Индекси за култури и почви

GeoPard може да изчислява индекси за вегетация/влажност/хлорофил, яркост на почвата и други индекси

Всеки индекс на почвата и растителността е описан в приложението GeoPard

Списък с индекси, базирани на сателитни изображения

Всички сателитни изображения са коригирани и оптимизирани за преглед и анализ. Изборът на различни изгледи на изображения ви позволява да разберете по-добре полето си, като разпознаете добре развитите зони и зоните с аномалии при поникване на културите. Тези изгледи включват:

1. RGB – Натурален или истински цвят (червено, зелено и синьо).

2. NIR – (по подразбиране) комбинация от невидима (близка инфрачервена) и видима (червено, зелено) част на спектъра. Увеличава интерпретируемостта на данните: растителността е в нюанси на червено, като силно вегетиралите зони са в ярко червено, а почвата варира от тъмнозелено до светлозелено или сиво.

3. EVI2 – Подсилен индекс на растителността (от 0 до 2.4), предпочитан пред NDVI за полета с висока плътност на короната, където NDVI може да насити. Този изглед може да се използва за анализ на културите във всички фази на растеж.

4. LAI – Индекс на листната площ (от 0 до 5.86), безразмерна величина, която характеризира растителните куполи. Разпределение от гола почва до гъста корона. Обхваща от голата земя (стойност на индекса 0) до гъстата корона (стойността на индекса е 3.5 и по-висока за пика на вегетационния период) и се показва в цветове от червено до зелено.

5. NDVI – Нормализиран индекс на разликата на растителността (от 0 до 1) е добър показател за здравето на културите, представящ разпределението на зелената растителност. Въпреки това има ограничения при използване на този изглед в началото на вегетацията (влияние от почвата) и при пика на растителността (насищане). Показва се от червено до зелено на картата.

6. GNDVI – Зелен нормализиран индекс на разликата на растителността (от 0 до 1). Той е по-чувствителен към разлики в хлорофила отколкото NDVI и се препоръчва за култури в ранни до средни стадии на растеж. Разпределението е от червено към зелено на картата.

7. IPVI – Процентен инфрачервен индекс на растителността (от 0 до 1). Този индекс е функционално същият като NDVI, но изчислително е по-бърз.

8. GCI – Индекс на зелен хлорофил (от 0 до 7). Този индекс се използва за оценка на съдържанието на хлорофил в листата и е приложим за широк набор от растителни видове. Помага при измерване на здравето на растенията, тъй като съдържанието на хлорофил намалява при стресирани растения. Разпределението е от светлозелено към тъмнозелено на картата.

9. SAVI – Индекс на растителността, коригиран за почвата (от 0 до 1.5), минимизира влиянието на яркостта на почвата. Най-полезен е в началото на сезона, когато растенията са отделени или в редове и почвата е ясно видима, както и в средната фаза на растеж, когато растенията все още не се докосват.

10. OSAVI – Оптимизиран индекс на растителността, коригиран за почвата (от 0 до 1). Най-добре се използва в райони с относително разредена растителност и за култури в ранни до средни стадии на растеж. Показва се със скала от червено към зелено.

11. NDWI – Нормализиран индекс на разликата на водата. Използва се за разграничаване на водата от сухата земя и за картографиране на водни тела. Показва се в нюанси на синьо на картата.

12. WDRVI – Индекс на растителността с широко динамичен обхват (от -0.6 до 0.4). Този индекс се използва за по-сложен анализ на физиологичните и фенологичните характеристики на културата. Използва същите ленти като NDVI, но прилага разширен динамичен обхват.

13. SBI – Индекс на яркостта на почвата. Той е прокси за съдържание на органична материя в почвата, песъчливи и засолени зони и е важен за изучаване на промени в почвените условия с течение на времето. Пясъчните почви, поради по-светлия си цвят и по-груба текстура, отразяват повече светлина и следователно имат по-висока стойност в Индекса на яркостта на почвата. Обратно, глинести почви, по-богати на органична материя и влага, изглеждат по-тъмни и получават по-ниски стойности.

14. NDMI – Нормализиран индекс на влагата. Нормализираният индекс на влагата се използва за определяне на съдържанието на вода в растителността. Той е идеален за откриване на воден стрес при растенията. По-добра вегетация има по-високи стойности. По-ниските стойности на индекса на влагата сочат, че растенията са под стрес от недостатъчна влага. Интерпретация:

    • (-1; -0.8) Гола почва;

    • (-0.8; -0.2) Почти никакво или много ниско покритие на короната;

    • (-0.2; 0) Ниско покритие на короната с висок воден стрес ИЛИ много ниско покритие на короната с нисък воден стрес;

    • (0; 0.2) Средно покритие на короната с висок воден стрес ИЛИ ниско покритие на короната с нисък воден стрес;

    • (0.2; 0.4) Високо покритие на короната с висок воден стрес ИЛИ средно покритие на короната с нисък воден стрес;

    • (0.4; 1) Високо и много високо покритие на короната без воден стрес.

15. MSI – Индекс на влажен стрес. Индексът на влажен стрес се използва за анализ на стреса на короната, прогнозиране на продуктивността и биофизично моделиране. По-високите стойности на индекса показват по-голям воден стрес на растенията и по-малко почвена влага и водно съдържание. Стойностите на този индекс варират от 0 до повече от 3, като общият диапазон за зелена растителност е от 0.2 до 2.

16. CCCI – Индекс на съдържанието на хлорофил в короната. Индексът CCCI е двумерен дистанционен сензорен индекс, предложен за извеждане на статуса на азота (N) в културите. CCCI използва отражения в близко-инфрачервен (NIR) и червените спектрални региони, за да отчете сезонните промени в плътността на короната, докато отраженията в NIR и далечночервения регион се използват за откриване на относителни промени в хлорофила на короната, който е заместител на съдържанието на N.

17. MCARI – Модифицираният индекс на поглъщане на хлорофила е чувствителен към концентрацията на хлорофил в листата и към отражението от почвата. Обикновено високите стойности на MCARI индикират ниско съдържание на хлорофил в листата. MCARI показва слаби страни при прогнозиране на ниски концентрации на хлорофил, особено защото влиянието на сигналa от почвата ограничава неговата функционалност.

18. TCARI – Трансформираният индекс на поглъщане на хлорофила е един от няколко CARI индекса, които индикират относителното наличие на хлорофил. Той е повлиян от отражението на подлежащата почва, особено при растителност с нисък LAI.

19. MCARI/OSAVI и TCARI/OSAVI са интегрираните форми на CARI, за да имат по-добра линейност с съдържанието на хлорофил и устойчивост на индекс на листната площ (LAI). Подобрението се дължи на това, че отраженията в червената и близко-инфрачервената ленти бяха заменени с отражения в зелената, червената и червено-крайната ленти. Комбинациите от индекси могат да се използват за оценка на съдържанието на хлорофил в короната.