Landsat ETM+ mosaic of northern Canada

Abstract

Mapping northern Canada with medium spatial resolution (30 m) Landsat data is important to complement national multiagency activities in forested and agricultural regions, and thus to achieve full Canadian coverage. Northern mapping presents unique challenges due to limited availability of field data for calibration or class labeling. Additional problems are caused by variability between individual Landsat scenes acquired under different atmospheric conditions and at different times. Therefore, the generation of radiometrically consistent coverage is highly desirable to reduce the amount of reference data required for land cover mapping and to increase mapping efficiency and consistency by stabilizing spectra of land cover classes among hundreds of Landsat scenes. The production chain and dataset of a normalized, 90 m resolution Landsat enhanced thematic mapper plus (ETM+) mosaic of northern Canada is presented in this research note. A robust regression technique called Thiel–Sen (TS) is used to normalize Landsat scenes to consistent coarse-resolution VEGETATION (VGT) imagery. The derived dataset is available for any interested user and can be employed in applications aimed at studying processes in the Canadian Arctic regions above the tree line.

La cartographie du nord canadien à l'aide des données Landsat à résolution moyenne (30 m) est importante à titre de complément pour plusieurs agences nationales ayant des activités dans les régions forestières et agricoles et ainsi, pour assurer une couverture canadienne complète. La cartographie en région nordique présente des défis uniques dû à la disponibilité réduite de données de terrain pour l'étalonnage ou l'étiquetage des classes. La variabilité entre les scènes individuelles Landsat acquises sous différentes conditions atmosphériques et à différentes époques pose également des problèmes. Ainsi, la génération d'une couverture radiométriquement cohérente est hautement souhaitable afin de réduire la quantité de données de référence requises pour la cartographie du couvert et pour accroître l'efficacité et la cohérence de la cartographie en stabilisant les spectres des classes de couvert parmi des centaines de scènes Landsat. On présente, dans cette note de recherche, la chaîne de production et l'ensemble de données d'une mosaïque Landsat ETM+ normalisée, à une résolution de 90 m, du nord canadien. Une technique robuste de régression, la technique Thiel–Sen (TS), est utilisée pour normaliser les scènes Landsat par rapport à des images VGT à résolution grossière qui sont plus homogènes. L'ensemble de données ainsi dérivé est disponible à tout utilisateur intéressé et peut être utilisé dans des applications visant l'étude des divers processus dans les régions de l'Arctique canadien au-dessus de la limite forestière.[Traduit par la Rédaction]