Вегетаційні індекси NDVI, EVI, GNDVI, CVI, True color

01.05 2015

Вегетаційні індекси NDVI, EVI, GNDVI, CVI, True color

Супутниковий моніторинг посівів — технологія спостереження за змінами індексу вегетації, отриманого за допомогою спектрального аналізу супутникових знімків високої роздільної здатності. Використовується на окремих полях або для окремих сільськогосподарських культур і дозволяє відстежувати позитивні та негативні динаміки розвитку рослин. Різниця в динаміці індексу вегетації повідомляє про диспропорції в розвитку в межах однієї культури або поля. Це свідчить про необхідність проведення додаткових сільськогосподарських робіт на окремих ділянках, тому дану технологію відносять до методів точного землеробства.

Вегетаційний індекс — показник, що розраховується в результаті операцій із різними спектральними діапазонами даних дистанційного зондування й має відношення до параметрів рослинності в даному пікселі знімка. Ефективність вегетаційних індексів визначається особливостями відображення. Розрахунок більшості вегетаційних індексів базується на двох найбільш стабільних ділянках кривої спектральної відбивної здатності рослин.

NDVI (англ. Normalized Difference Vegetation Index) — нормалізований диференційний вегетаційний індекс. Найбільш поширений у сільському господарстві, характеризує щільність рослинності й дозволяє аграріям оцінити схожість, ріст, наявність бур’янів або хвороб, а також спрогнозувати продуктивність полів. Показники індексу формуються через супутникові знімки зеленої маси, яка поглинає електромагнітні хвилі у видимому червоному діапазоні та відображає їх у ближньому інфрачервоному. На червону зону спектра (0,62 - 0,75 мкм) припадає максимум поглинання сонячної радіації хлорофілом, а на ближню інфрачервону зону (0,75 -1,3 мкм) максимальне відображення енергії клітинною структурою листа. Тобто висока фотосинтетична активність веде до більш низьких значень коефіцієнтів відбиття в червоній зоні спектра і великим значенням у ближній інфрачервоній. Відношення цих показників один до одного дозволяє чітко відокремлювати рослинність від інших природних об’єктів. У результаті можна отримати повноцінний спектральний аналіз і виявити ділянки, які потребують пересівання, внесення ЗЗР або добрив. Індекс помірно чутливий до змін ґрунтового й атмосферного фону, крім випадків із бідною рослинністю, і може перенасичуватися в умовах густої рослинності, коли рівень індексу листкової поверхні (LAI) стає високим.

NDVI (англ. Normalized Difference Vegetation Index)
NDVI (англ. Normalized Difference Vegetation Index)

EVI (англ. Enhanced Vegetation Index) — вдосконалений вегетаційний індекс. Розроблений як поліпшення NDVI шляхом оптимізації сигналу рослинності в областях із високим індексом листкової поверхні (LAI). Індекс використовує синю область відображення для корекції фонових сигналів ґрунту і зменшення атмосферних впливів, у тому числі аерозольного розсіювання. Найбільш корисний у регіонах із високим рівнем LAI, де NDVI може перенасичуватися. Значення EVI для вегетаційних пікселів повинні бути в діапазоні від 0 до 1. Яскраві об’єкти, такі як хмари й білі будівлі, поряд із темними об’єктами, такими як вода, можуть призвести до аномальних значень пікселів у зображенні EVI. Використовується для оцінки мінливості розвитку культур як в умовах густого рослинного покриву, так і в умовах розрідженої рослинності.

EVI (англ. Enhanced Vegetation Index)

GNDVI (англ. Green Normalized Difference Vegetation Index) — зелений нормалізований диференційний вегетаційний індекс. Схожий на NDVI за винятком того, що він замість червоного спектра вимірює зелений у діапазоні від 0,54 до 0,57 мкм. Це показник фотосинтетичної активності рослинного покриву, найчастіше використовується у разі оцінки вмісту вологи та концентрації азоту в листках рослин за мультиспектральними даними, у яких відсутній крайній червоний канал. У порівнянні з індексом NDVI, більш чутливий до концентрації хлорофілу. Застосовується для оцінки пригніченої та старіючої рослинності.

GNDVI (англ. Green Normalized Difference Vegetation Index)

CVI (англ. Chlorophyll Vegetation Index) — вегетаційний індекс хлорофілу. Має підвищену чутливість до вмісту хлорофілу в листяному покриві. Використовується з початку й до середини циклу зростання культур для широкого діапазону ґрунтів і умов посіву шляхом аналізу великого набору синтетичних даних, отриманих із використанням моделі відображення листкової поверхні. Підвищена чутливість індексу до концентрації хлорофілу в листі зумовлена ​​ефективною нормалізацією різних значень LAI, отриманих під час введення червоного та зеленого кольорів.

CVI (англ. Chlorophyll Vegetation Index)

True Color — справжній колір. Візуальна інтерпретація земного покриву. Метод представлення і збереження зображення, що дозволяє відобразити велику кількість кольорів, півтонів і відтінків. Зображення істинного кольору відображається в комбінації червоної, зеленої та синьої смуг.


до списку новин

Зачекайте будь ласка...