Страница 1 из 2

NDVI для водной растительности

Добавлено: 17 мар 2013, 17:30
Anastasiya72
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.

Re: NDVI для водной растительности

Добавлено: 20 мар 2013, 17:22
Anastasiya72
Неужели никто не сможет даже подсказать что можно сделать для решения поставленной задачи ? :(

Re: NDVI для водной растительности

Добавлено: 20 мар 2013, 18:09
jerry-maori
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

Re: NDVI для водной растительности

Добавлено: 20 мар 2013, 18:22
Anastasiya72
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.

Re: NDVI для водной растительности

Добавлено: 20 мар 2013, 19:09
jerry-maori
ну ENVI как таковой тут не особо нужен... NVDI спокойно считается в чём угодно (R, ArcGIS, Matlab).. там формула простая, как мычание

Re: NDVI для водной растительности

Добавлено: 20 мар 2013, 19:23
Anastasiya72
Ну формула то простая, а каким образом в ArcGIS это просчитать? Объясните, пожал-та :) Просто в ENVI то он автоматом делает сам.

Re: NDVI для водной растительности

Добавлено: 20 мар 2013, 19:28
jerry-maori
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/

Re: NDVI для водной растительности

Добавлено: 20 мар 2013, 19:44
Anastasiya72
Спасибо! Попробую в ArcGIS!

Re: NDVI для водной растительности

Добавлено: 20 мар 2013, 21:48
novia
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.

Re: NDVI для водной растительности

Добавлено: 20 мар 2013, 23:29
grozhentsov
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

Re: NDVI для водной растительности

Добавлено: 21 мар 2013, 02:04
syroezhka
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.

Re: NDVI для водной растительности

Добавлено: 21 мар 2013, 07:51
bolotoved
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).

Re: NDVI для водной растительности

Добавлено: 21 мар 2013, 08:01
bolotoved
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.

Re: NDVI для водной растительности

Добавлено: 21 мар 2013, 09:49
grozhentsov
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

Re: NDVI для водной растительности

Добавлено: 21 мар 2013, 10:18
novia
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