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Keywords:

  • vegetation variation;
  • AVHRR NDVI;
  • climate conditions;
  • seasonal and inter-annual relationships;
  • wavelet analysis
  • variation de la végétation;
  • Radiomètre perfectionnéà très haute résolution;
  • Indice de végétation par différence normalisée;
  • conditions climatiques;
  • relations saisonnières et interannuelles;
  • analyse par ondelettes

Parks Canada began the Northern Satellite Monitoring Program in 1997, with the objective of tracking large-scale vegetation variation in Canadian ecosystems and helping land managers to develop appropriate management practices in response to climate change. Under this program, a sequence of 10-day composite Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR)-derived Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) data from 1985 to 2007 was examined to study seasonal and inter-annual relationships between vegetation and climate data over Canadian ecosystems using statistical and wavelet analysis. Statistical analysis showed that temperature was the principal driver for seasonal variability in greenness, explaining more than 70 percent of seasonal variation in vegetation for most Canadian ecozones. In comparison with temperature, the relationships between NDVI and precipitation were weaker but still significant. Maximum annual NDVI showed increasing trends in Canadian ecozones during the study period, although increasing rates were spatially heterogeneous. Wavelet analysis confirmed that inter-annual variation in NDVI was different at two ecozones in Canada. NDVI variation in the Northern Arctic was significant at scales of 3–4 years from 1997 to 2001, which was associated with temperature and precipitation variation. Comparatively, NDVI variation in the Boreal Shield was significant at scales of 5–8 years from 1991 to 1999, but did not correspond with climate variation.

La variation de l’IVDN et son rapport avec le climat dans les écozones du Canada

Parcs Canada lançait son Programme de surveillance par satellite des écosystèmes du Nord en 1997 dans le but de suivre la variation de la végétation à grande échelle dans les écosystèmes canadiens et de soutenir les efforts des gestionnaires des terres face aux changements climatiques. Dans le cadre de ce programme, des analyses statistiques et par ondelettes ont été menées sur une séquence de données composites de dix jours de l’Indice de végétation par différence normalisée (IVDN) recueillies entre 1985 et 2007 à l’aide du Radiomètre perfectionnéà très haute résolution afin d’examiner les relations saisonnières et interannuelles entre la végétation et des données sur le climat dans les écosystèmes canadiens. Les résultats de l’analyse statistique montrent que la température constituait le facteur déterminant de la variabilité saisonnière du couvert végétal comptant pour plus de 70 pourcent de variation saisonnière de la végétation et ce, dans la plupart des écozones du Canada. Si l’on compare avec les données de température, le rapport entre l’IVDN et les précipitations est plus faible, mais il reste significatif. L’IVDN calculé sur une base annuelle permet d’observer des tendances à la hausse dans les écozones du Canada au cours de la période d’étude, bien que les taux croissants révèlent une hétérogénéité spatiale. Les résultats issus de l’analyse par ondelettes confirment l’existence d’une variation interannuelle dans l’IVDN entre deux écozones du Canada. La variation de la valeur de l’IVDN dans l’écozone du Haut-Arctique était significative aux échelons 3 à 4 ans allant de 1997 à 2001, et elle est associée aux variations de précipitation et de température. En revanche, la variation de la valeur de l’IVDN dans le Bouclier boréal était significative aux échelons 5 à 8 ans allant de 1991 à 1999, mais elle n’est pas sensible aux variations climatiques.