Índices de vegetación

1. Índices de vegetación Lectura asignada: Interpreting vegetation indices (ver enlace en página escondida debajo de Tutorial 5-7) Ver también páginas 233-245 del Manual de Idrisi, y http://www.ciesin.org/docs/005-419/005-419.html

2. Índices de vegetación • La abundancia de vegetación afecta la respuesta espectral en un píxel. • Los índices de vegetación nos permiten estimar la abundancia de vegetación utilizando datos espectrales.

3. Índices de vegetación • Los índices de vegetación más simples que se han utilizado son la respuesta espectral en ciertas bandas. • Por ejemplo, se han informado correlaciones entre cobertura vegetal con bandas de MSS desde 0.33 para MSS7 hasta 0.88 para MSS6.

4. Índices de vegetación • Tipos de índice más efectivos: • 1. basados en pendiente, • 2. basados en distancia, • 3. por transformaciones ortogonales.

5. Respuesta espectral

6. Índices de vegetación • Existen diferencias espectrales notables entre la vegetación y otros componentes de la superficie terrestre. • Esas diferencias en respuesta espectral aumentan a medida que la vegetación se hace más densa o más productiva.

7. Cambios espectrales en campo de cultivo NIR R

8. Indices basados en pendiente • RATIO = NIR / RED • Problemas de iluminación variable se minimizan • Susceptible a división por cero • La escala de medida no es lineal y la distribución no es normal

9. Indices basados en pendiente • NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) • NDVI = (NIR – RED) / (NIR + RED) • Problemas de iluminación variable se minimizan • Problemas de división por cero se reducen considerablemente • Escala de medida es lineal y fluctua entre -1 y +1

10. Componentes de respuesta espectral en un píxel • La reflectancia determinada en un píxel es una combinación de las reflectancias de todos los objetos presentes en ese lugar del terreno. • Un área con mezcla de vegetación y suelo va a afectar la reflectancia de acuerdo a las proporciones de estos 2 componentes. • Es más importante hacer esta distinción entre suelo y vegetación en áreas áridas o semiáridas.

11. Determinación de la línea de suelo • Si determinamos la relación entre la reflectancia en 2 bandas para píxeles que sólo presenten suelo raso obtendremos una línea: la línea de suelo. • Factores como humedad del suelo provocan diferentes combinaciones de reflectancias en estas bandas.

12. Línea de suelo Reflectancia en R e IR de píxeles sin vegetación

13. Componentes de la línea de suelo

14. Transformaciones ortogonales • Se pueden obtener con PCA. • Existen índices de este tipo para los que se han asignado coeficientes según los datos de un lugar: transformación “tasseled cap” (gorro de borla). • La ecuación para el componente de Verdor usando datos de MSS: • GVI = -0.39MSS4 - 0.56MSS5 + 0.60MSS6 + 0.49MSS7

15. Transformaciones ortogonales (PCA)

16. Componentes obtenidos de TM

17. Transformación gorro de borla“Tasseled cap”

18. Transformación gorro de borla

19. Correlación con cobertura

20. Brillo, verdor y humedad

21. PCA 1, 2 y 3

22. PCA o tasseled cap • Aunque las 2 imágenes anteriores varían en los colores se parecen en el contraste entre clases de cobertura principales: carreteras, cultivos, urbano, bosques. • Se debe a que PCA y Tasseled Cap se obtienen con procedimientos parecidos.