CHƢƠNG 1 : TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
3.2. Thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất vùng đồng bằng sông Hồng năm
3.2.2. Tính tốn chỉ số thực vật NDVI
Các chỉ số phổ thực vật được phân tách từ các băng phổ, cận hồng ngoại, hồng ngoại và dải đỏ là các tham số trung gian mà từ đó có thể thấy được các đặc tính khác nhau của thảm thực vật như: sinh khối, chỉ số diện tích lá, khả năng quang hợp, tổng các sản phẩm sinh khối theo mùa. Những đặc tính đó có liên quan và phụ thuộc rất lớn vào dạng thực vật bao phủ và thời tiết, đặc tính sinh lý, sinh hố và sâu bệnh. Cơng nghệ gần đúng để giám sát đặc tính các hệ sinh thái khác nhau là phép nhận dạng chuẩn và phép so sánh giữa chúng. Có nhiều các chỉ số thực vật khác nhau, nhưng chỉ số thực vật chuẩn hoá (NDVI) được trung bình hố trong một chuỗi số liệu theo thời gian sẽ là công cụ cơ bản được dùng rất rộng rãi để xác định mật độ phân bố của thảm thực vật, đánh giá trạng thái sinh trưởng và phát triển của cây trồng, làm cơ sở số liệu để dự báo sâu bệnh, hạn hán, diện tích năng suất và sản lượng cây trồng.
Chỉ số thực vật NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) - được dùng rất rộng rãi để xác định mật độ phân bố của thảm thực vật, đánh giá trạng thái sinh trưởng và phát triển của cây trồng, làm cơ sở số liệu để dự báo sâu bệnh, hạn hán, diện tích năng suất và sản lượng cây trồng… NDVI được tính tốn trong ENVI (sử dụng chức năng Band Math) cho từng ảnh tổ hợp 8-ngày theo công thức:
NDVI = (NIR-R)/(NIR+R) = (Kênh 2 – Kênh 1) / (Kênh 2 + Kênh 1)
Trong đó:
NIR là giá trị bức xạ của bước sóng hồng ngoại gần (near infrared) và R là giá trị bức xạ của bước sóng màu đỏ (red)
Hình 3.4 (dưới đây) là mơ phỏng chỉ số thực vật NDVI, rõ ràng nếu cây xanh tốt chỉ số thực vật NDVI lớn hơn rất nhiều so với cây bị úa vàng. Như vậy giá trị định lượng của NDVI có thể xác định được trạng thái sinh trưởng và phát triển của thực vật nói chung và cây trồng nói riêng.
Hình 3.4 Mơ phỏng chỉ số NDVI
Dữ liệu NDVI được tính tốn riêng cho từng tổ hợp 8-ngày đã được ghép lại sử dụng chức năng Layer Stacking của ENVI để tạo thành ảnh đa kênh thời gian (46 kênh). Sản phẩm chỉ số thực vật được sử dụng để tạo bản đồ và theo dõi biến động lớp phủ theo chỉ số thực vật. Đồ thị chuỗi thời gian theo các chỉ số thực vật tại các khu vực có lớp phủ khác nhau được xây dựng với chức năng Z-profile của ENVI.