Übersicht
Der normalisierte differenzierte Vegetationsindex (NDVI) ist ein standardisierter Index, der Ihnen das Erstellen eines Bildes mit Grünanteilen (auch als relative Biomasse bezeichnet) ermöglicht. Dieser Index nutzt den Kontrast der Eigenschaften zweier Bänder aus einem multispektralen Raster-Dataset: die Absorption durch die Chlorophyllpigmente im roten Band und den Pflanzen-Reflexionsgrad im nahinfraroten Band (NIR).
Äußerst niedrige oder negative Werte stehen für Bereiche ohne Vegetation wie Wolken, Wasser oder Schnee. Sehr niedrige Werte stehen für Bereiche mit wenig oder ohne Vegetation, wie Beton, Stein oder nackter Erde. Mittlere Werte stehen für Bereiche mit Strauch- und Grasflächen. Hohe Werte stehen für Bereiche mit Forstflächen und üppiger Vegetation.
Hinweise
Die zum Generieren der Ausgabe verwendete Standardgleichung lautet wie folgt:
NDVI = ((IR - R)/(IR + R)) * 100 + 100Dadurch ergibt sich ein Wertebereich von 0 bis 200. Dieser passt in eine 8-Bit-Datenstruktur, die mit einem bestimmten Farbverlauf oder einer Colormap gerendert werden kann.
Zum Anzeigen der wissenschaftlichen Pixelwerte von -1,0 bis 1,0 verwenden Sie die Option Wissenschaftliche Ausgabe.
Mit der Funktion Farbgebung durch NDVI kann eine Colormap direkt auf das Ergebnis angewendet werden.
Parameter
| Parameter | Beschreibung |
|---|---|
Raster | Das multispektrale Eingabe-Raster. |
ID für sichtbares Band | Gibt die ID des Bandes an, das den roten Teil des elektromagnetischen Spektrums darstellt. |
ID für Infrarotband | Gibt die ID des Bandes an, das den Nahinfrarotbereich des elektromagnetischen Spektrums darstellt. |
Wissenschaftliche Ausgabe | Die Ausgabewerte reichen von -1,0 bis 1,0. Dieser Bereich wird in vielen wissenschaftlichen Anwendungen verwendet. |
Weitere Informationen zu NDVI
Mit dem NDVI-Vorgang wird ein Einzelband-Dataset erstellt, das hauptsächlich die Vegetationsdichte und Wuchskraft darstellt. Die differenzierte Reflexion im roten Band und im Infrarotband (IR) ermöglicht Ihnen, die Dichte und die relative Wuchskraft der Vegetation anhand der spektralen Reflexion der Sonneneinstrahlung zu überwachen. Gesunde Vegetation zeigt im Allgemeinen eine bessere Reflexion im infrarotnahen Wellenlängenbereich als im roten Wellenlängenbereich. Verfaulte und vertrocknete Blätter werden gelb und reflektieren im infrarotnahen Bereich deutlich weniger. Infrarotwellenlängen werden von Wolken, Wasser und Schnee absorbiert und ähnlich wie das rote Band von Stein und nackter Erde reflektiert. Die negativen Werte stellen Wolken, Wasser und Schnee dar, und Werte um Null stellen Stein und nackte Erde dar.
Ein NDVI wird oft weltweit verwendet, um Trockenheit zu überwachen, landwirtschaftliche Produktion zu überwachen und zu planen, Zonen mit Brandgefahr zu erkennen und das Vordringen der Wüste kartografisch darzustellen. Der NDVI ist ein bevorzugter Index für die globale Vegetationsüberwachung, da er beim Ausgleich sich ändernder Lichtverhältnisse, Oberflächenneigung und anderer äußerer Faktoren hilfreich ist (Lillesand 2004).
Die Gleichung für NDVI lautet wie folgt:
NDVI = ((IR - R)/(IR + R))- IR = Pixelwerte vom Infrarotband
- R = Pixelwerte vom roten Band
Dieser wissenschaftliche Index gibt Werte zwischen -1,0 und 1,0 aus, die die Vegetationsdichte und Wuchskraft darstellen. Die negativen Werte werden hauptsächlich durch Wolken, Wasser und Schnee verursacht, die Werte um Null von Stein und nackter Erde. Sehr niedrige NDVI-Werte (0,1 und niedriger) entsprechen unwirtlichen Flächen mit steiniger oder sandiger Oberfläche oder Schnee. Mäßige Werte (0,2 bis 0,3) entsprechen Strauch- und Grasflächen, während hohe Werte (0,6 bis 0,8) gemäßigten und tropischen Regenwäldern entsprechen.
Die folgenden Bilder zeigen Beispiele für eine Landsat-Bandkombination 7,4,3 (erstes Bild) und einen NDVI mit einer Colormap zur Hervorhebung der landwirtschaftlichen Aktivitäten in der Region (zweites Bild):
