Indexy pro plodiny a půdy

GeoPard umí vypočítat indexy vegetace/vlhkosti/chlorofylu, jasnost půdy a další indexy

Každý index půdy a vegetace je popsán v aplikaci GeoPard

Seznam indexů založených na satelitních snímcích

Veškeré satelitní snímky jsou korigovány a optimalizovány pro prohlížení a analýzu. Výběrem různých zobrazení snímků lépe porozumíte svému poli tím, že rozeznáte dobře vyvinuté oblasti a oblasti s anomáliemi v klíčení plodin. Tato zobrazení zahrnují:

1. RGB – Přirozená nebo věrná barva (červená, zelená a modrá).

2. NIR – (výchozí) kombinace neviditelné části (blízké infračervené) a viditelných (červené, zelené) částí spektra. Zvyšuje interpretovatelnost dat: vegetace se zobrazuje v odstínech červené, velmi hustě zalesněné plochy jasně červeně, půda se pohybuje od tmavě po světle zelenou nebo šedou.

3. EVI2 – Vylepšený index vegetace (od 0 do 2,4), je vhodnější než NDVI pro pole s hustou korunou, kde by se NDVI mohl satuřovat. Toto zobrazení lze použít k analýze plodin ve všech fázích růstu.

4. LAI – Index listové plochy (Leaf Area Index) (od 0 do 5,86), bezrozměrná veličina charakterizující rostlinné koruny. Rozsah od holé půdy po hustou korunu. Pohybuje se od holé půdy (hodnota indexu 0) po hustou korunu (hodnota indexu 3,5 a více v období vrcholu vegetace) a zobrazuje se v barvách od červené po zelenou.

5. NDVI – Normalizovaný rozdílový index vegetace (od 0 do 1) je dobrým ukazatelem zdravotního stavu plodin a představuje rozložení zelené vegetace. Má však omezení při použití na začátku vegetační sezóny (ovlivněno půdou) a v období vrcholné vegetace (saturace). Na mapě se zobrazuje od červené po zelenou.

6. GNDVI – Zelený normalizovaný rozdílový index vegetace (od 0 do 1). Je citlivější na rozdíly chlorofylu než NDVI a doporučuje se pro plodiny v raných až středních fázích růstu. Na mapě se zobrazuje od červené po zelenou.

7. IPVI – Infračervený procentuální index vegetace (od 0 do 1). Funkčně je tento index stejný jako NDVI, ale výpočetně rychlejší.

8. GCI – Index zeleného chlorofylu (od 0 do 7). Tento index slouží k hodnocení obsahu chlorofylu v listech a je použitelný pro široké spektrum rostlinných druhů. Pomáhá měřit zdravotní stav rostlin, protože obsah chlorofylu klesá u stresovaných rostlin. Na mapě je zobrazen od světle zelené po tmavě zelenou.

9. SAVI – Index vegetace upravený o vliv půdy (od 0 do 1,5) minimalizuje vlivy jasnosti půdy. Nejužitečnější je na začátku sezóny, když jsou rostliny oddělené nebo v řádcích a půda je zřetelně viditelná, a také ve střední fázi růstu, kdy se rostliny ještě nedotýkají.

10. OSAVI – Optimalizovaný index vegetace upravený o vliv půdy (od 0 do 1). Nejlépe se používá v oblastech s relativně řídkou vegetací a pro plodiny v raných až středních fázích růstu. Zobrazuje se pomocí legendy od červené po zelenou.

11. NDWI – Normalizovaný rozdílový index vody. Používá se k rozlišení vody od suché země a k mapování vodních ploch. Na mapě se zobrazuje v odstínech modré.

12. WDRVI – Index vegetace s rozšířeným dynamickým rozsahem (od -0,6 do 0,4). Tento index se používá pro sofistikovanější analýzu fyziologických a fenologických charakteristik plodin. Používá stejné pásma jako NDVI, ale aplikuje rozšířený dynamický rozsah.

13. SBI – Index jasnosti půdy. Je zástupcem obsahu organické hmoty v půdě, písčitých a zasolených oblastí a je důležitý pro studium změn v půdních podmínkách v čase. Písčité půdy, díky světlejší barvě a hrubší textuře, odrážejí více světla a proto dosahují vyšších hodnot indexu jasnosti půdy. Naopak jílovité půdy, bohatší na organickou hmotu a vlhkost, se jeví tmavší a mají nižší hodnoty.

14. NDMI – Normalizovaný rozdílový index vlhkosti. Tento index se používá k určení obsahu vody v rostlinách. Je ideální pro zjišťování vodního stresu rostlin. Lepší vegetace má vyšší hodnoty. Nižší hodnoty indexu vlhkosti naznačují, že rostliny jsou vystaveny stresu z nedostatku vlhkosti. Interpretace:

    • (-1; -0,8) Holá půda;

    • (-0,8; -0,2) Téměř žádné nebo velmi nízké pokrytí korunou;

    • (-0,2; 0) Nízké pokrytí korunou s vysokým vodním stresem NEBO velmi nízké pokrytí korunou s nízkým vodním stresem;

    • (0; 0,2) Průměrné pokrytí korunou s vysokým vodním stresem NEBO nízké pokrytí korunou s nízkým vodním stresem;

    • (0,2; 0,4) Vysoké pokrytí korunou s vysokým vodním stresem NEBO průměrné pokrytí korunou s nízkým vodním stresem;

    • (0,4; 1) Vysoké a velmi vysoké pokrytí korunou bez vodního stresu.

15. MSI – Index stresu z nedostatku vody. Index stresu z vlhkosti se používá pro analýzu stresu koruny, predikci produktivity a biofyzikální modelování. Vyšší hodnoty indexu znamenají větší vodní stres rostlin a menší vlhkost půdy a obsahu vody. Hodnoty tohoto indexu se pohybují od 0 do více než 3 s běžným rozsahem pro zelenou vegetaci 0,2 až 2.

16. CCCI – Index obsahu chlorofylu v koruně (Canopy Chlorophyll Content Index). CCCI je dvourozměrný dálkově snímaný index navržený pro odvození stavu dusíku (N) v plodinách. CCCI používá odrazy v blízkém infračerveném (NIR) a červeném spektru k zohlednění sezónních změn hustoty koruny, zatímco odrazy v NIR a daleké červené oblasti se používají k detekci relativních změn chlorofylu v koruně, což je zástupce obsahu N.

17. MCARI – Modifikovaný index absorpce chlorofylu reaguje na koncentraci chlorofylu v listech a odrazivost půdy. Obecně vysoké hodnoty MCARI naznačují nízký obsah chlorofylu v listech. MCARI má slabiny v predikci nízkých koncentrací chlorofylu, zejména protože vliv signálu půdy omezuje jeho funkčnost.

18. TCARI – Transformovaný index absorpce odrazu chlorofylu je jedním z několika CARI indexů, které indikují relativní hojnost chlorofylu. Je ovlivněn odrazivostí podkladové půdy, zejména u vegetace s nízkým LAI.

19. MCARI/OSAVI a TCARI/OSAVI jsou integrované formy CARI, které lépe linearizují vztah s obsahem chlorofylu a jsou odolné vůči indexu listové plochy (LAI). Zlepšení nastává proto, že odrazy v červeném a NIR byly nahrazeny odrazy v zeleném, červeném a červeném okraji. Kombinace indexů lze použít pro odhad obsahu chlorofylu v koruně.