Vegetationsindizes

Reflexionskurve

Durch rechnerische Operationen können aus direkt gemessenen Kanälen weitere, sog. "künstliche" Kanäle abgeleitet werden.

Häufig werden sogenannte Vegetationsindizes errechnet, um die Vitalität und photosynthetische Aktivität von Pflanzen genauer bestimmen zu können. Diese machen sich den charakteristischen Anstieg der Reflexionskurve der Vegetation vom sichtbaren Licht zum nahen Infrarot (NIR) zunutze. Der niedrigen Reflexion von Vegetation im roten Wellenlängenspektrum folgt ein steiler Anstieg im Bereich des nahes Infrarot. Dieser steile Anstieg der Reflexion (siehe Abbildung) wird als rote Kante bezeichnet.

Der einfachste Vegetationsindex ist der sogenannte Ratio-Vegetation-Index (RVI):

RVI= NIR / Red

Je größer der Quotient, desto höher ist der Anteil gesunder Vegetation.

NDVI in Europa

NDVI in Europa.
Quelle: DLR

Normalized Difference Vegetation Index

Der Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) wird am häufigsten eingesetzt und verknüpft ebenfalls Daten aus dem nahen Infrarot mit Daten im roten Spektralbereich. Er ist jedoch normiert und errechnet nur Werte zwischen -1 (keine Vegetation) und +1 (viel Vegetation). Dadurch lassen sich Unterschiede in der Beleuchtung und Einflüsse der Geländeneignung vermeiden:

NDVI = (NIR - Red) / (NIR + Red)

Der NDVI wird mit vielen Pflanzeneigenschaften in Verbindung gebracht. So können z.B. Aussagen über den Gesundheitszustand von Pflanzen getroffen und phenologische Veränderungen festgestellt werden; die vorhandene grüne Biomasse sowie die zu erwartenden Erntemengen kann geschätzt werden. Weitere Information finden Sie in der Lerneinheit Fernerkundung und Geoinformation in der Landwirtschaft.

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NDVI in Europa.
Quelle: DLR