{rfName}
Mo

Indexat a

Llicència i ús

Altmetrics

Grant support

FundingThis work was funded by the EU LIFE Healthy Forest project (LIFE14 ENV/ES/000179) and the German Scholars Organization/Carl Zeiss Foundation.

Anàlisi d'autories institucional

Iturritxa, EugeniaAutor o coautor
Compartir
Publicacions
>
Article

Monitoring Forest Health Using Hyperspectral Imagery: Does Feature Selection Improve the Performance of Machine-Learning Techniques?

Publicat a:Remote Sensing. 13 (23): 4832- - 2021-12-01 13(23), DOI: 10.3390/rs13234832

Autors: Schratz, Patrick; Muenchow, Jannes; Iturritxa, Eugenia; Cortes, Jose; Bischl, Bernd; Brenning, Alexander

Afiliacions

Friedrich Schiller Univ Jena, Dept Geog, GISci Grp, Loebdergraben 32, D-07743 Jena, Germany - Autor o coautor
Ludwig Maximilians Univ Munchen, Dept Stat, Akademiestr 1-1, D-80799 Munich, Germany - Autor o coautor
NEIKER Tecnalia, Tecnalia 48160, Spain - Autor o coautor

Resum

This study analyzed highly correlated, feature-rich datasets from hyperspectral remote sensing data using multiple statistical and machine-learning methods. The effect of filter-based feature selection methods on predictive performance was compared. In addition, the effect of multiple expert-based and data-driven feature sets, derived from the reflectance data, was investigated. Defoliation of trees (%), derived from in situ measurements from fall 2016, was modeled as a function of reflectance. Variable importance was assessed using permutation-based feature importance. Overall, the support vector machine (SVM) outperformed other algorithms, such as random forest (RF), extreme gradient boosting (XGBoost), and lasso (L1) and ridge (L2) regressions by at least three percentage points. The combination of certain feature sets showed small increases in predictive performance, while no substantial differences between individual feature sets were observed. For some combinations of learners and feature sets, filter methods achieved better predictive performances than using no feature selection. Ensemble filters did not have a substantial impact on performance. The most important features were located around the red edge. Additional features in the near-infrared region (800-1000 nm) were also essential to achieve the overall best performances. Filter methods have the potential to be helpful in high-dimensional situations and are able to improve the interpretation of feature effects in fitted models, which is an essential constraint in environmental modeling studies. Nevertheless, more training data and replication in similar benchmarking studies are needed to be able to generalize the results.

Paraules clau
Canopy defoliationCarotenoid contentFeature selectionForest health monitoringHyperspectral imageryImaging spectroscopyLeaf chlorophyll contentMachine learningModel comparisonPinus-sylvestrisRed edge positionRemote estimationSpectral reflectanceVegetation indexesWater-content

Indicis de qualitat

Impacte bibliomètric. Anàlisi de la contribució i canal de difusió

El treball ha estat publicat a la revista Remote Sensing a causa de la seva progressió i el bon impacte que ha aconseguit en els últims anys, segons l'agència WoS (JCR), s'ha convertit en una referència en el seu camp. A l'any de publicació del treball, 2021, es trobava a la posició 30/202, aconseguint així situar-se com a revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoria Geosciences, Multidisciplinary.

Des d'una perspectiva relativa, i atenent a l'indicador de impacte normalitzat calculat a partir del Field Citation Ratio (FCR) de la font Dimensions, proporciona un valor de: 3.9, el que indica que, comparat amb treballs en la mateixa disciplina i en el mateix any de publicació, el situa com un treball citat per sobre de la mitjana. (font consultada: Dimensions Apr 2025)

Concretament, i atenent a les diferents agències d'indexació, aquest treball ha acumulat, fins a la data 2025-04-30, el següent nombre de cites:

  • WoS: 10
  • Scopus: 17
  • OpenCitations: 7
Impacte i visibilitat social

Des de la dimensió d'influència o adopció social, i prenent com a base les mètriques associades a les mencions i interaccions proporcionades per agències especialitzades en el càlcul de les denominades "Mètriques Alternatives o Socials", podem destacar a data 2025-04-30:

  • L'ús, des de l'àmbit acadèmic evidenciat per l'indicador de l'agència Altmetric referit com a agregacions realitzades pel gestor bibliogràfic personal Mendeley, ens dona un total de: 50.
  • L'ús d'aquesta aportació en marcadors, bifurcacions de codi, afegits a llistes de favorits per a una lectura recurrent, així com visualitzacions generals, indica que algú està fent servir la publicació com a base del seu treball actual. Això pot ser un indicador destacat de futures cites més formals i acadèmiques. Aquesta afirmació està avalada pel resultat de l'indicador "Capture", que aporta un total de: 49 (PlumX).

Amb una intenció més de divulgació i orientada a audiències més generals, podem observar altres puntuacions més globals com:

  • El Puntuació total de Altmetric: 1.75.
  • El nombre de mencions a la xarxa social X (abans Twitter): 4 (Altmetric).

És fonamental presentar evidències que recolzin l'alineació plena amb els principis i directrius institucionals sobre Ciència Oberta i la Conservació i Difusió del Patrimoni Intel·lectual. Un clar exemple d'això és:

  • El treball s'ha enviat a una revista la política editorial de la qual permet la publicació en obert Open Access.
Anàlisi del lideratge dels autors institucionals

Aquest treball s'ha realitzat amb col·laboració internacional, concretament amb investigadors de: Germany.