ENVI提取植被指数(NDVI)的两种方法
时间:2023-02-18 03:00:00
植被指数(NDVI)能反映植物冠层的背景影响,如土壤、潮湿地面、雪、枯叶、粗糙度等,并与植被覆盖有关。虽然NDVI对土壤背景的变化比较敏感,但是因为NDVI它可以消除大多数与仪器标准、太阳角、地形、云阴影和大气条件相关的辐照变化,提高植被的响应能力,是40多个植被指数中应用最广泛的。根据这一参数,可以知道不同季节作物对氮的需求, 氮肥的合理施用具有重要的指导作用。
其他常用的植被指数也包括比值植被指数(RNI,Ratio Vegetation Index)、植被指数差(DVI,Difference Vegetation Index)和正交植被指数(PVI,Perpendicular Vege- tation Index)等。
归一化植被指数(NDVI)被定义为
式中,NIR近红外波段在遥感图像中的反射值。NOAA/AVHRR中的Ch2,Landsat中的TM4或MSS7等;R是遥感图像中红光波段的反射值。
如NOAA/AVHRR中的Ch1,Landsat中的TM2或MSS5等。
比值植被指数被定义为
将差值植被指数定义为
正交植被指数(PVI)被定义为
上式适用于NOAA卫星的AVHRR。而对于Landsat可以写为
在ENVI实现的实现NDVI计算方法编01的计算方法
用工具直接计算NDVI指数
ENVI提供直接计算NDVI的工具。
ENVI主菜单→Transform→NDVI,在NDVI Calculation Input File选择一个对话框Landsat TM数据,点击 OK 按钮打开 NDVI Calculation Parameters对话框,在Input File Type选择遥感传感器类型的下拉列表,可选择6种传感器:Landsat TM、Landsat MSS、Landsat OLI、AVHRR、SPOT、AVIRIS,此处选择Landsat TM。
选定传感器类型后,NDVI Bands栏的Red和Near IR文本框给出了传感器对应的红波段和近红外波段的波段号(对于Landsat/TM3波段为红波段,4波段为近红外波段)。最后设置输出文件路径,单击OK按钮,计算得到NDVI图像如下图所示:让我们看看!
当然,除了ENVI除了给出的六个传感器外,还可以直接计算其他传感器图像NDVI。无论传感器是什么类型,直接在那里NDVI Calculation Parameters对话框的Red和Near IR将传感器红波段和近红外波段对应的波段号输入文本框。
02
使用波段运算计算NDVI指数
ENVI主菜单→ Basic Tool→Band Math 对话框,在Enter an expression 输入波段运算公式的文本框:(float(b4)-float(b3))/(float(b4) float(b3),然后点击OK。
因为Landsat/TM数据类型为字节型,其计算结果也为字节型,不能有效存储浮点型NDVI值,需要使用才能获得正确的计算结果float()将遥感图像的数据类型强制转换为浮点数据,如下图所示:
波段变量分别在弹出的另一个界面上b3、b4与第3、4波段相关,即点击Variables used in expression栏下面的B三、再次点击Available Bands List栏下面的Band3,B4也是一样的操作,最后执行波段操作,得到NDVI 结果。
按照IDL波段运算公式也可采用相对简单的计算规则:(float(b4)-b3)(float(b4) b3)。公式中float(b4)浮点型,b3为字节型,计算不同类型的数据,结果以高精度数据类型为准,因此float(b4)-b3与float(b4) b3的计算结果也是浮点型。
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