Studying and understanding changes in plant biodiversity across Canada using spectranomics
Étudier et comprendre les changements de biodiversité végétale à l’échelle du Canada à l’aide de la spectranomique
Spectranomics is a novel approach at the nexus of biodiversity science and remote sensing. CABO will develop spectranomics in a Canadian context, thus contributing to revolutionize the way plant biodiversity data are acquired in Canada and the world. La spectranomique est une approche novatrice combinant sciences de la biodiversité et télédétection. CABO développera la spectranomique dans un contexte canadien, contribuant ainsi à révolutionner la façon dont les données de biodiversité végétale sont acquises au Canada et à travers le monde.
Plant leaves absorb most visible light from the sun to drive photosynthesis, but proportionally less green light. This is why they appear green to us.
Spectranomics focuses not only the visible spectrum, but also invisible infrared light. Leaves absorb far less of this infrared radiation.
Les feuilles des plantes absorbent la majorité de la lumière visible du soleil pour la photosynthèse, mais proportionnellement moins dans le vert. C’est pour cela qu’elles nous apparaissent vertes.
La spectranomique n’étudie pas seulement le spectre visible, mais aussi la radiation infrarouge invisible. Les feuilles absorbent beaucoup moins de cette radiation.
While leaves of different plant species are often very similar in the visible range, they differ much more from each other in the infrared range.
A plant species’ “spectral signature” represents the often unique, subtle and mostly invisible way it interacts with solar radiation. Spectral signatures express differences in leaf biochemistry and structure among species.
Alors que les feuilles de différentes espèces végétales sont souvent très similaires dans le spectre visible, elles diffèrent beaucoup plus dans l’infrarouge.
La “signature spectrale” d’une espèce végétale représente la façon souvent unique, subtile et principalement invisible dont elle interagit avec la radiation solaire. Les signatures spectrales expriment les différences chimiques et structurelles des feuilles entre espèces.
Spectranomics uses these spectral signatures to interpret airborne imagery in terms of plant species and leaf biochemistry. This provides high-resolution maps of plant taxonomic and functional biodiversity. La spectranomique utilise ces signatures spectrales pour interpréter l’imagerie aérienne en terme d’espèces végétales et de chimie du feuillage. Ceci permet de créer des cartes à haute résolution de la biodiversité végétale taxonomique et fonctionnelle.
Determining the phylogenetic structure of spectral signatures among plant species. Déterminer la structure phylogénétique des signatures spectrales entre espèces végétales.
Determining links between spectral signatures and leaf functional traits. Déterminer les liens entre signatures spectrales et traits fonctionnels des feuilles.
Determining how environmental changes are impacting taxonomic and functional biodiversity within and among plant communities. Déterminer l’impact des changements environnementaux sur la biodiversité taxonomique et fonctionnelle des communautés végétales.
Generating high-resolution plant biodiversity maps across Canadian ecosystems. Générer des cartes à haute résolution de biodiversité végétale dans différents types d’écosystèmes au Canada.
Integrating airborne and satellite imagery to assess recent changes in plant functional traits at the continental scale. Intégrer l’imagerie aérienne et satellitaire afin d’évaluer les changements récents de traits fonctionnels des plantes à l’échelle continentale.
Etienne Laliberté is Associate Professor in the Département de sciences biologiques at Université de Montréal (UdeM), and a member of the Institut de recherche en biologie végétale (IRBV) and UdeM’s Biodiversity Center. He holds the Canada Research Chair in Plant Functional Biodiversity. His research program focuses on the causes and ecosystem-level consequences of changing plant biodiversity.
Etienne Laliberté est professeur agrégé au département des sciences biologiques à l'Université de Montréal (UdeM) et membre de l’Institut de recherche en biologie végétale (IRBV) et du Centre sur la biodiversité de l'UdeM. Il est titulaire de la Chaire de recherche du Canada en biodiversité fonctionnelle végétale. Son programme de recherche porte sur les causes et les conséquences écologiques des changements de biodiversité végétale.
Université de Montréal Biodiversity Center Centre sur la biodiversité IRBV personal page Page personnelle IRBV Personal Website Site web personnel TwitterAnne Bruneau is Full Professor, and Scientific Director of the Biodiversity Centre at Université de Montréal (UdeM). She leads a Canada-wide network of biodiversity data, Canadensys, which includes the Database of Vascular Plants of Canada (VASCAN). Her main areas of research are plant systematics and evolutionary mechanisms, mostly focused on the Legume family.
Anne Bruneau est professeure titulaire, et directrice scientifique du Centre sur la biodiversité de l'Université de Montréal (UdeM). Elle dirige un réseau pancanadien de données sur la biodiversité, Canadensys, qui comprend la base de données sur les plantes vasculaires du Canada (VASCAN). Ses principaux domaines de recherche sont la systématique des plantes et les mécanismes évolutifs, principalement axés sur la famille des légumineuses.
Université de Montréal IRBV Biodiversity Center Centre sur la biodiversité IRBV personal page Page personnelle IRBV Canadensys VASCANMargaret Kalacksa is Associate Professor in Geography at McGill University. Her specialisation is in applications of hyperspectral data to environnemental questions at all scales, from field spectroscopy to satellite imagery. She co-led the first Canadian airborne hyperspectral mission to Costa Rica (MAC13) for tropical forest carbon assessment. She recently completed the Mer Bleue Arctic Surrogate Simulation Site (MBASSS). In addition, her research uses UAV platforms for hyperspectral and 3D landscape reconstruction to assess landscape patterns.
Margaret Kalacksa est professeure agrégée en géographie à l'Université McGill. Sa recherche porte sur l'application de de la télédétection hyperspectrale à des questions environnementales à toutes les échelles spatiales, de la spectroscopie de terrain à l'imagerie satellitaire. Elle a co-dirigé la première mission hyperspectrale aéroportée canadienne au Costa Rica (MAC13) pour évaluer les stocks de carbone en forêt tropicale. Elle a récemment complété le site de simulation de remplacement de l'Arctique Mer Bleue (MBASSS). De plus, sa recherche utilise des plates-formes d'UAV pour la reconstruction de paysages hyperspectraux et 3D afin d'évaluer les modèles de paysage.
MCGill University MAC13 MBASSS MCGill personal page Page personnelle MCGill Applied Remote Sensing Lab Google+Mark Vellend is Full Professor in the Département de biologie at Université de Sherbrooke (UdeS). He is particularly interested in how plant individuals, populations, and communities respond to environmental changes of various kinds, including climate warming and human-mediated disturbance. He currently holds an E.W.R. Steacie Memorial Fellowship.
Mark Vellend est professeur titulaire au département de biologie de l'Université de Sherbrooke (UdeS). Il s’intéresse à la façon dont les individus, les populations et les communautés des plantes répondent aux changements environnementaux de divers types, y compris le réchauffement climatique et les perturbations humaines. Il a été titulaire d'une chaire de recherche du Canada à l'Université de la Colombie-Britannique (2005-2010) et détient actuellement un E.W.R. Steacie Memorial Fellowship.
Université de Sherbrooke UdeS personal page Page personnelle UdeS Personal Website Site web personnel Research GateNicholas Coops is Full Professor in the Department of Forest Resources Management at the University of British Columbia (UBC), where he holds the Canada Research Chair in Remote Sensing. He is a member of the UBC Biodiversity Centre. The overall aim of his research is to increase our theoretical understanding of the interaction between vegetation reflectance and leaf pigments and biochemistry with stand structure, coupled with developing applications of remote sensing imagery to forestry conservation and production issues.
Nicholas Coops est professeur au département de gestion des ressources forestières à l’Université de la Colombie-Britannique (UBC), où il est titulaire de la Chaire de recherche du Canada en télédétection. Il est membre du Centre sur la biodiversité de UBC. L'objectif général de sa recherche est d'accroître notre compréhension théorique de l'interaction entre la réflectance de la végétation et les pigments foliaires et la biochimie avec la structure des peuplements, ainsi que le développement d'applications de télédétection aux problèmes de conservation et de production forestière.
University of British Columbia UBC personal page Page personnelle UBC IRSS lab ResearchGate
