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TitreTime series analysis of long-term terrestrial water storage over Canada from GRACE satellites using principal component analysis
AuteurLi, J; Wang, S; Zhou, F
SourceCanadian Journal of Remote Sensing vol. 42, issue 3, 2016 p. 161-170, https://doi.org/10.1080/07038992.2016.1166042
Année2016
Séries alt.Secteur des sciences de la Terre, Contribution externe 20150390
ÉditeurInforma UK Limited
Documentpublication en série
Lang.anglais
DOIhttps://doi.org/10.1080/07038992.2016.1166042
Mediapapier; en ligne; numérique
Formatspdf
ProvinceColombie-Britannique; Alberta; Saskatchewan; Manitoba; Ontario; Québec; Nouveau-Brunswick; Nouvelle-Écosse; Île-du-Prince-Édouard; Terre-Neuve-et-Labrador; Territoires du Nord-Ouest; Yukon; Nunavut
SNRC1; 2; 3; 10; 11; 12; 13; 14; 15; 16; 20; 21; 22; 23; 24; 25; 26; 27; 28; 29; 30; 31; 32; 33; 34; 35; 36; 37; 38; 39; 40; 41; 42; 43; 44; 45; 46; 47; 48; 49; 52; 53; 54; 55; 56; 57; 58; 59; 62; 63; 64; 65; 66; 67; 68; 69; 72; 73; 74; 75; 76; 77; 78; 79; 82; 83; 84; 85; 86; 87; 88; 89; 92; 93; 94; 95; 96; 97; 98; 99; 102; 103; 104; 105; 106; 107; 114O; 114P; 115; 116; 117; 120; 340; 560
Sujetstélédétection; géodésie par satellite; prospection de l'eau; eaux souterraines; eaux de surface; hydrogéologie
Illustrationssatellite images; formulae; tables; graphs
ProgrammeScience de la télédétection spatiale, Procédures d'extraction d'informations pour la surveillance de la masse continentale
Diffusé2016 03 30
RésuméL’analyse en composantes principales «principal component analysis» (PCA) est une technique statistique largement utilisée en télédétection, mais peu d'études ont examiné le sens physique des images composantes. Cette étude a analysé, sur une longue période (2003 - 2013), des séries chronologiques de données mensuelles de stockage de l'eau terrestre «terrestrial water storage» (TWS) du Canada à partir de la mission «Gravity Recovery and Climate Experiment» (GRACE) en utilisant PCA. Les composantes principales ont été expliquées physiquement en établissant une relation mathématique entre les valeurs numériques des pixels d'une image composante et les coefficients de corrélation entre les données originales et les charges de l'image de composante. Il se trouve que la 1er composante des données représentait la tendance à long terme de TWS au cours de la période d'étude. La 2e composante représentait la variation mensuelle de TWS. La 3e et 4ème composantes reflétaient les anomalies spatiales et temporelles de TWS. La 1er composante contenait 49.3 % de la variance de TWS. Les 4 premières composantes ont expliqué un total de 87.1 % de la variance des données. Les changements dans les précipitations à travers le Canada ont largement contribués aux changements TWS capturés par PCA. Cette étude fournit une approche pour interpréter physiquement les composants principaux et leurs chargements en PCA.
Résumé(Résumé en langage clair et simple, non publié)
Les auteurs de cette étude ont caractérisé les changements dans le stockage terrestre de l'eau (STE) au Canada qui ont observés dans le cadre de la mission Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE), en ayant recours à une analyse en composantes principales (ACP). Dans l'ensemble, une ACP consiste à choisir des combinaisons linéaires non corrélées de diverses bandes d'images de manière à ce que chaque combinaison linéaire extraite successivement, appelée composante principale, présente une variance plus faible. Il a été constaté que la première composante des données représentait la tendance à long terme de STE au cours de la période d'étude. La deuxième composante représentait la variation mensuelle de STE. Les troisième et quatrième composantes correspondaient à des anomalies spatiales et temporelles du STE. Les changements du STE constatés à l'aide de l'ACP ont été principalement attribuables aux variations des précipitations au Canada. Cette étude fournit une approche pour interpréter physiquement les composantes principales et leurs apports dans l'ACP.
GEOSCAN ID297505