сверхбольшие архивы спутниковых данных и возможности их распределенного анализа

назад

Сходимость значений NDVI по данным ДЗЗ и полевых измерений

Головастова Е.С., Дунаева Е.А.

// Современное состояние, проблемы и перспективы развития аграрной науки: материалы IV международной научно-практической конференции, Ялта, 9-13 сентября 2019 г. / науч. ред. В. С. Паштецкий. – Симферополь : ИТ «АРИАЛ», 2019. С.319-320.

ISBN 978-5-907198-15-9

Значения NDVI, рассчитанные по спутниковым снимкам с различных космических аппаратов  (спутников)  за  одинаковую  дату  для  одной  и  той  же  территории,  а  также полученные с помощью дистанционных полевых приборов, зачастую отличаются. Цель исследования –анализ сходимости значений нормализованного вегетационного индекса NDVI, полученных на основе цифровых снимков со спутников Landsat 7 и Sentinel-2В 30-метрового пространственного разрешения, а также ручного сенсора GreenSeeker Handheld для оценки состояния сельскохозяйственных посевов. В качестве территории исследования выбрано поле c посевом озимой вики, возделываемой по технологии No-till (с. Ленское Черноморского района). Данные ДЗЗ и GreenSeeker взяты за сопоставимые даты первой декады апреля –04.04.2019, 05.04.2019, 06.04.2019 соответственно.Спутниковые снимки, обработанные по значению NDVI, экспортированы из веб-сервиса спутникового мониторинга ВЕГА-Science, и загружены в ГИС ПОc открытым исходным  кодом  Quantum  GIS  v.  2.18.
Значения NDVI, рассчитанные по материалам дистанционного зондирования Земли, практически совпадают. По данным спутника Sentinel-2В значения NDVI на 0,1 выше, чем по данным Landsat 7. Это объясняется тем, что съемка со спутника Sentinel-2В была произведена на один день позже. Полученное по результатам наземного сканирования прибором значение
320NDVI является несколько завышенным по сравнению со значениями со спутниковых снимков Landsat 7 и Sentinel-2В, на 0,15 и 0,14 соответственно. Данные ДЗЗ получаются по среднему значению со всего поля, а прибором GreenSeeker исследован лишь участок поля и произведена оценка среднего значения на участке и степень покрытия меньше 50 %. Оценить состояние посева сельскохозяйственных культур также возможно в среде онлайн-платформы точного земледелия OneSoil [3]. Для каждого поля  предоставляется информация  об  усредненном  значении  нормализованного  вегетационного  индекса,  для расчета которого применяются мультиспектральные цифровые снимки спутника Sentinel-2Вс пространственным  разрешением  10  м.  Среднее  значение  NDVI  на  07.04.2019  на исследуемом  поле  составляет  0,54.  Инструментарий  данного  сервиса  предоставляет возможность  получать  адекватные  средние  значения  нормализованного  вегетационного индекса, что позволяет его использовать в рамках оперативной оценки состояния посевов.Таким  образом,данные  со  спутников  Landsat  7  и  Sentinel-2В  сопоставимы  при расчете NDVI. Это связано с тем, что спектральные характеристики этих спутников схожи. Основное  условие,  которое  необходимо  соблюдать  для  оценки  состояния растительности по данным данных спутников –использовать снимки со вторым уровнем обработки (Level 2), на котором проведена геометрическая и радиометрическая коррекция и получены значения отражения от нижних слоев атмосферы. При использовании ручного сенсора GreenSeeker для получения репрезентативного среднего значения NDVI на поле следует производить измерениябиомассы при проективном покрытии более 50%.

Ссылка на текст: http://conf.niishk.ru/data/documents/Tezisy_2019.pdf
  • Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма, Симферополь
назад