Wetland classification for Swedish CORINE Land Cover adopting a semi-automatic interactive approach

Abstract

In a collaboration between the Swedish Space Corporation and the National Land Survey of Sweden, work has been carried out to develop a satellite-data-based method for mapping wetlands for the Swedish CORINE Land Cover database. The aim was two-fold: (1) develop a method for mapping the wetlands in five classes, namely "inland marshes", "wet mires", "other mires", "exploited peatlands", and "salt marshes", with a minimum mapping unit of 1 ha; and (2) investigate if the classes "wet mires" and "other mires" could be obtained more reliably from satellite data than directly from 1 : 50 000 scale topographic maps. Data sources used in the project included geo-referenced Landsat thematic mapper (TM) images, digital topographic map data, digital vegetation data, and colour infrared aerial photographs. The development work included analysis of spectral signature characteristics, classification tests, method definition, method verification, pilot production, and accuracy assessment. The method developed to obtain the five wetland classes is a combination method. The classes inland marshes, salt marshes, and exploited peatlands are mapped using geographical information system (GIS) operations, combining information from the topographic maps, and visual interpretation of Landsat TM data. For the classes wet mires and other mires, a stepwise semi-automatic approach was adopted, where level slicing in ratios or in single Landsat TM bands is used to produce the classes. The evaluation showed high accuracy for all five classes, with overall accuracies ranging from 90% to 100%. It was also concluded that the semi-automatic interactive approach used to produce wet mires and other mires gave the same high accuracy as the topographic map, or a better result than the map for areas in northern Sweden where the representation of wet mires on the map is not as good. The method described is used for production of the wetland classes for the Swedish CORINE Land Cover.

Dans le cadre d'une collaboration entre la Swedish Space Corporation et la National Land Survey de Suède, des efforts ont été consacrés au développement d'une méthode basée sur des données satellitales pour la cartographie des terres humides pour la base suédoise de données CORINE Land Cover. L'objectif était double: le premier objectif consistait à développer une méthode pour la cartographie des terres humides en fonction de cinq classes: « marais », « fondrières », « autres tourbières », « tourbières en exploitation » et « marais salés », avec une unité cartographique minimale de 1 ha, alors que le deuxième objectif consistait à voir si les classes « fondrières » et « autres tourbières » pouvaient être obtenues de façon plus fiable à partir de données satellitales qu'en les prenant directement de la carte topographique à l'échelle du 1 : 50 000. Les sources de données utilisées dans le projet incluaient des images Landsat TM géoréférencées, des données numériques de la carte topographique, des données numériques sur la végétation et des photographies aériennes couleur infrarouge. Le travail de développement comprenait l'analyse des caractéristiques spectrales, des tests de classification et une définition de la méthode, la vérification de la méthode, la production-pilote et l'évaluation de la précision. La méthode développée pour obtenir les cinq classes de terres humides est une méthode combinatoire. Les classes marais, marais salés et tourbières en exploitation ont été cartographiées à l'aide d'opérations SIG, combinant l'information des cartes topographiques et l'interprétation visuelle des données Landsat TM. Pour les classes fondrières et autres tourbières, une approche semi-automatique séquentielle a été adoptée, où le seuillage de l'histogramme en ratios ou en bandes uniques de Landsat TM est utilisé pour produire les classes. L'évaluation des résultats a montré une précision élevée pour les cinq classes avec des niveaux de précision globale variant de 90 % à 100 %. Il a aussi été possible de conclure que l'approche interactive semi-automatique utilisée pour produire les classes fondrières et autres tourbières donnait la même précision élevée que la carte topographique ou, un meilleur résultat encore que la carte dans le cas des régions situées au nord de la Suède où la représentation des fondrières sur les cartes est moins bonne. La méthode décrite est utilisée pour la production des classes de terres humides pour le projet suédois CORINE Land Cover.[Traduit par la Rédaction]