Обзор
Стандартизованный индекс различия растительного покрова (NDVI) - это стандартизированный индекс, который обеспечивает создание изображения, показывающего наличие и состояние растительности (относительную биомассу). Этот индекс использует контраст характеристик двух каналов из набора мультиспектральных растровых данных – поглощения пигментом хлорофилла в красном канале и высокой отражательной способности растительности в инфракрасном канале (NIR).
Экстремально низкие и отрицательные значения соответствуют областям без растительности, это могут быть облака, вода или снег. Очень низкие значения соответствуют областям с минимальной растительностью или без нее, таким как бетон, скалы или голая почва. Умеренные значения соответствуют травянистым и кустарниковым областям. Высокие значения обозначают леса и пышную растительность.
Примечания
Выражение, используемое для создания выходных данных по умолчанию, выглядит так:
NDVI = ((IR - R)/(IR + R)) * 100 + 100Диапазон значений выражения составляет от 0 до 200. Этот диапазон вписывается в 8-битовую структуру данных, что позволяет отображать их с помощью цветовой шкалы или цветовой карты.
Для просмотра научных значений пикселей от -1.0 до 1.0, используйте опцию Научные выходные данные.
Вы можете использовать функцию Цветной NDVI, чтобы применить цветовую схему непосредственно к результатам.
Параметры
| Параметр | Описание |
|---|---|
Растр | Входной мультиспектральный растр. |
ID видимого канала | Определяет ID канала, представляющего красную часть электромагнитного спектра. |
ID инфракрасного канала | Определяет ID канала, представляющего ближнюю инфракрасную часть электромагнитного спектра. |
Вывод научных данных | Выходные значения в диапазоне от -1.0 до 1.0, которые используются во многих научных приложениях. |
Более подробно о NDVI
Обработка NDVI создает одноканальный набор данных, который в основном представляет плотность и интенсивность растительности. Различное отражение в красном и инфракрасном (IR) каналах позволяет отслеживать плотность и относительную интенсивность растительности с использованием спектрального отражения солнечного излучения. Здоровая растительность обычно показывает лучшее отражение в ближнем инфракрасном диапазоне, чем в красной области видимого спектра. Если листья имеют дефицит влаги, увядающие или мертвые, они становятся более желтыми и отражают значительно меньше в ближнем инфракрасном диапазоне. Инфракрасный диапазон поглощается облаками, водой и снегом, и отражается камнями и голой почвой почти так же, как диапазон красной области видимого спектра. Отрицательные значения представляют облака, воду и снег, а значения, близкие к нулю, представляют скалы и голую почву.
NDVI часто используется по всему миру для мониторинга засухи, мониторинга и прогнозирования сельскохозяйственного производства, помощи в прогнозировании опасных зон пожаров и картографировании наступления пустыни. NDVI предпочтительнее для глобального мониторинга растительности, поскольку помогает компенсировать изменение условий освещения, уклон поверхности, экспозицию и другие внешние факторы (Lillesand 2004).
Выражение, используемое для вычисления NDVI, выглядит так:
NDVI = ((IR - R)/(IR + R))- IR = значения пикселов из инфракрасного канала
- R = значения пикселов из красного канала
Эти научные выходные значения находятся в диапазоне от -1.0 до 1.0, что обозначает плотность и интенсивность растительного покрова. Отрицательные значения создаются, в основном, от облаков, воды и снега, значения близкие к нулю в основном поступают от камней и голой почвы. Очень маленькие значения (0,1 и меньше) функции NDVI соответствуют пустым областям скал, песка или снега. Умеренные значения (от 0,2 до 0,3) представляют кустарники и луга, в то время как большие значения (от 0,6 до 0,8) указывают на умеренные и тропические леса.
На следующих изображениях приведены примеры комбинации каналов Landsat 7,4,3 (первое изображение) и NDVI, использующего цветовую карту, которая выделяет области сельскохозяйственной деятельности (второе изображение).
