3S基础：归一化植被指数(NDVI)

爱地理 · 发表于 2014-4-24 16:24

　　归一化植被指数(NDVI)：反映土地覆盖植被状况的一种遥感指标，定义为近红外通道与可见光通道反射率之差与之和的商。
　　遥感影像中，近红外波段的反射值与红光波段的反射值之差比上两者之和。
　　即(NIR-R)/(NIR+R)
　　NIR为近红外波段的反射值
　　R为红光波段的反射值
　　英文缩写为 NDVI。归一化植被指数是反映农作物长势和营养信息的重要参数之一。根据该参数,可以知道不同季节的农作物对氮的需求量, 对合理施用氮肥具有重要的指导作用。
　　NDVI——归一化植被指数：NDVI=(NIR-R)/(NIR+R)，或两个波段反射率的计算。
　　1、NDVI的应用：检测植被生长状态、植被覆盖度和消除部分辐射误差等;
　　2、-1<=NDVI<=1，负值表示地面覆盖为云、水、雪等，对可见光高反射;0表示有岩石或裸土等，NIR和R近似相等;正值，表示有植被覆盖，且随覆盖度增大而增大;
　　3、NDVI的局限性表现在，用非线性拉伸的方式增强了NIR和R的反射率的对比度。对于同一幅图象，分别求RVI和NDVI时会发现，RVI值增加的速度高于NDVI增加速度，即NDVI对高植被区具有较低的灵敏度;
　　4、NDVI能反映出植物冠层的背景影响，如土壤、潮湿地面、雪、枯叶、粗糙度等，且与植被覆盖有关;
　　NDVI的获取
　　一方面，可以在NASA的官方网站上直接下载成品数据，数据的分辨率分别为250米、500米、1000米，根据应用目的的不同用户自行选择。另一方面，可以下载遥感影像，根据NDVI=(NIR-R)/(NIR+R)进行波段运算，不过这对遥感影像的质量要求比较高，需要影像上的云量比较少，必要的话还需要进行去云处理。
　　NDVI(近红外区与红光区的反射率差值/近红外区与红光区的反射率和值)是最常用的植被指数，虽然NDVI对土壤背景的变化较为敏感，但由于NDVI可以消除大部分与仪器定标、太阳角、地形、云阴影和大气条件有关辐照度的变化，增强了对植被的响应能力，是目前已有的40多种植被指数中应用最广的一种。
　　许多研究已经表明NDVI与LAI、NPP、fAPAR等生物物理参数有着密切的关联。