NDVI для водной растительности

Не знаете, где задать вопрос? Задавайте здесь.
Anastasiya72
Интересующийся
Сообщения: 15
Зарегистрирован: 17 мар 2013, 17:08
Репутация: 0

NDVI для водной растительности

Сообщение Anastasiya72 » 17 мар 2013, 17:30

Доброго времени суток! Очень нужен совет специалистов и любителей ПО ENVI =)
У меня поставлена следующая задача: выделить пояса растительности на озерах, в частности, зарастающих (эвтрофированых). Как я поняла из статей про индекс NDVI, с помощью него много можно решить задач. Могу ли сначала получить значения индекса NDVI для озера, потом на основании этих значений создать области интереса и получить в итоге свои пояса растительности. Если да, то какой алгоритм действий Вы можете посоветовать?? Я новичок в ENVI, поэтому буду рада получить пошаговое описание. :roll:
Снимки Landsat, если что.

Anastasiya72
Интересующийся
Сообщения: 15
Зарегистрирован: 17 мар 2013, 17:08
Репутация: 0

Re: NDVI для водной растительности

Сообщение Anastasiya72 » 20 мар 2013, 17:22

Неужели никто не сможет даже подсказать что можно сделать для решения поставленной задачи ? :(

Аватара пользователя
jerry-maori
Гуру
Сообщения: 585
Зарегистрирован: 22 авг 2012, 17:02
Репутация: 143
Откуда: Нижний Новгород

Re: NDVI для водной растительности

Сообщение jerry-maori » 20 мар 2013, 18:09

не вот чтобы я специалист по спутникам, но мне видится следующее:
1. Получить из всего снимка LANDSAT территорию водоёмов
2. Напустить на него рассчёт ВИ.
3. Провести корректировку по результатам полевых выходов (как-то я не очень уверен, что NDVI в чистом виде отработает вариант, когда растительность под слоем воды)
меня вот смущает тот факт, что у LANDSAT в IR и NIR разрешение 30 м на пиксель... 30м для водной растительности -- зона ВЕСЬМА немалая... так что всё может слится в единую линию;)

Ещё раз повторюсь-- сие есть моё оценочное суждение

Anastasiya72
Интересующийся
Сообщения: 15
Зарегистрирован: 17 мар 2013, 17:08
Репутация: 0

Re: NDVI для водной растительности

Сообщение Anastasiya72 » 20 мар 2013, 18:22

Я просто надеюсь на то, что на водной поверхности все равно же плавает какая то часть водной растительности, чтоб ее и зарегистрировать при расчете ВИ, так сказать.
У меня возникла еще проблемка, как в ENVI несколько каналов сохранить в одной формате? например .img. Чтоб потом рассчитать для него ВИ. У меня изначально идет формат geotiff, в котором 8 каналов.

Аватара пользователя
jerry-maori
Гуру
Сообщения: 585
Зарегистрирован: 22 авг 2012, 17:02
Репутация: 143
Откуда: Нижний Новгород

Re: NDVI для водной растительности

Сообщение jerry-maori » 20 мар 2013, 19:09

ну ENVI как таковой тут не особо нужен... NVDI спокойно считается в чём угодно (R, ArcGIS, Matlab).. там формула простая, как мычание

Anastasiya72
Интересующийся
Сообщения: 15
Зарегистрирован: 17 мар 2013, 17:08
Репутация: 0

Re: NDVI для водной растительности

Сообщение Anastasiya72 » 20 мар 2013, 19:23

Ну формула то простая, а каким образом в ArcGIS это просчитать? Объясните, пожал-та :) Просто в ENVI то он автоматом делает сам.

Аватара пользователя
jerry-maori
Гуру
Сообщения: 585
Зарегистрирован: 22 авг 2012, 17:02
Репутация: 143
Откуда: Нижний Новгород

Re: NDVI для водной растительности

Сообщение jerry-maori » 20 мар 2013, 19:28

Инструмент Map Algebra. Только там ньюанс, что нужно прямо ему указать, чтобы считал в double.
http://webhelp.esri.com/arcgisdesktop/9 ... VI_process
http://forums.esri.com/Thread.asp?c=93&f=995&t=254909
http://help.arcgis.com/en/arcgisdesktop ... 0v2000000/

Anastasiya72
Интересующийся
Сообщения: 15
Зарегистрирован: 17 мар 2013, 17:08
Репутация: 0

Re: NDVI для водной растительности

Сообщение Anastasiya72 » 20 мар 2013, 19:44

Спасибо! Попробую в ArcGIS!

Аватара пользователя
novia
Гуру
Сообщения: 2261
Зарегистрирован: 29 апр 2011, 15:06
Репутация: 489
Откуда: Тель-Авив

Re: NDVI для водной растительности

Сообщение novia » 20 мар 2013, 21:48

господа, а ничего, что вода активно поглощает ИК?
вы будете по большому счету делить красный канал на красный канал (если конечно не позаритесь на "попугаев" в сырых снимках, а пересчитаете в reflectance - будет условно 0.хх - 0,00х делить на 0.хх + 0,00х).

использование NDVI для подводных растений это что-то новенькое. вам следует обратить внимание на более коротковолновые диапазоны (800нм и короче)

а еще почитайте статьи на тему "цвета океана", "количества планктона" и прочего, если вдруг вас интересует не подводная растительность, а пленка на поверхности.
How to open GeoJSON, SHP, GPKG or GDB on Mac?

GeoPreview – fast GIS viewer for macOS
Step-by-step guides | Watch demo

grozhentsov
Активный участник
Сообщения: 163
Зарегистрирован: 24 янв 2012, 22:02
Репутация: 24
Откуда: Москва
Контактная информация:

Re: NDVI для водной растительности

Сообщение grozhentsov » 20 мар 2013, 23:29

Была такая задача когда писал курсовую. Делал все в ILWIS
Прикол в том что НДВИ вам не даст растительности. Он может помочь отделить водную поверхность он других, только с ландсат7 аккуратней - проверяйте.
вам может помочь или кластеризация или классификация.
немного о съемочных зонах ландсат:
1 - проникает на глубину 15 м
2 - проникает на глубину 3-5 м
3 - проникает на глубину 30-60 см
4 - ик - миллиметры
Поэтому надо учитывать глубину и подбирать метод под конкретную задачу

Аватара пользователя
syroezhka
Завсегдатай
Сообщения: 290
Зарегистрирован: 21 апр 2008, 21:22
Репутация: 5
Откуда: 50°26'N 30°31'E
Контактная информация:

Re: NDVI для водной растительности

Сообщение syroezhka » 21 мар 2013, 02:04

1 - проникает на глубину 15 м
2 - проникает на глубину 3-5 м
3 - проникает на глубину 30-60 см
4 - ик - миллиметры
ээээм.... а откуда такие цифры? даже если отвлечься от них, то глубина проникновения должна повышаться с повышением длины волны, а не наоборот.

bolotoved
Гуру
Сообщения: 920
Зарегистрирован: 30 дек 2008, 14:11
Репутация: 236
Откуда: Ханты-Мансийск
Контактная информация:

Re: NDVI для водной растительности

Сообщение bolotoved » 21 мар 2013, 07:51

Anastasiya72 писал(а):следующая задача: выделить пояса растительности на озерах, в частности, зарастающих (эвтрофированых)
Для начала нужно хорошо представлять себе объект исследования:
1) Что за водоемы, какова динамика их водного режима и соответственно динамика водной растительности. Без понимания динамики вы даже не сможете выбрать снимок на котором будут представлены интересующие вас пояса. Если объект совершенно неизвестен, то нужно, в первую очередь, просмотреть ряды космосъемки за разные сезоны.
2) Нужно хорошо представлять какие именно пояса представлены, особенно важно знать присутствует ли надводная растительность или только подводная. К надводной можно применить индекс NDVI. Для подводной используют первые 3 канала Landsat? причем нужно учитывать, что чем короче волны, тем лучше они проникают вглубь, ориентировочную таблицу вам привели.
3) Для анализа подводной растительности, вам нужно также знать глубину и свойства водяного столба, чтобы отделить влияние столба воды на отраженный спектр. Можно поискать по ключевым словам: "water column correction", "depth correction".
Для начала рекомендую почитать Horning, N., Robinson, J.R., Sterling, E.J., Turner, W., and Spector, S. (2010). Remote sensing for ecology and conservation: a handbook of techniques (Oxford: Oxford University Press).

bolotoved
Гуру
Сообщения: 920
Зарегистрирован: 30 дек 2008, 14:11
Репутация: 236
Откуда: Ханты-Мансийск
Контактная информация:

Re: NDVI для водной растительности

Сообщение bolotoved » 21 мар 2013, 08:01

syroezhka писал(а):
1 - проникает на глубину 15 м
2 - проникает на глубину 3-5 м
3 - проникает на глубину 30-60 см
4 - ик - миллиметры
ээээм.... а откуда такие цифры? даже если отвлечься от них, то глубина проникновения должна повышаться с повышением длины волны, а не наоборот.
Важно понимать физику поглощения для каждого отдельного случая.

Поглощение водой и хлорофиллом в видимой части спектра связано с свойствами молекул, энергетическими уровнями орбиталей электронов. Водой лучше поглощается более длинноволновая часть видимого спектра.

Поглощение в радиоволновой части листвой и почвой - это совсем другой уровень и другая физика. В случае с радиодиапазоном да, глубина проникновения сквозь листву и воду увеличивается с увеличением длины волны.

grozhentsov
Активный участник
Сообщения: 163
Зарегистрирован: 24 янв 2012, 22:02
Репутация: 24
Откуда: Москва
Контактная информация:

Re: NDVI для водной растительности

Сообщение grozhentsov » 21 мар 2013, 09:49

Такие цифры от долгого и мучительного обучения в МГУ. А еще из литературы (сейчас не вспомню)
В свое время народ даже пытался строить 3д модели распространения мутьевых выносов на основании глубины проникновения в этих зонах.
короче говоря надо изучить литературу ВОТ ПРИМЕР ХОРОШЕЙ КНИГИ

Аватара пользователя
novia
Гуру
Сообщения: 2261
Зарегистрирован: 29 апр 2011, 15:06
Репутация: 489
Откуда: Тель-Авив

Re: NDVI для водной растительности

Сообщение novia » 21 мар 2013, 10:18

syroezhka писал(а):ээээм.... а откуда такие цифры? даже если отвлечься от них, то глубина проникновения должна повышаться с повышением длины волны, а не наоборот.
просто почитайте про спектры поглощения воды.

позже заметил, что bolotoved уже это написал. прошу прощения за дубль. можно это сообщение выпилить
How to open GeoJSON, SHP, GPKG or GDB on Mac?

GeoPreview – fast GIS viewer for macOS
Step-by-step guides | Watch demo

Ответить

Вернуться в «Я новичок!»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 23 гостя