Типи вегетаційного індексу (ВІ)
| Формула і стислий опис
| Автори
|
Відносний ВІ (Ratio VI, RVI, Simple Ratio (SR))
|
Значення індексу змінюються від 0 до нескінченності. Для зеленої рослинності значення VI> 1 і зростають зі збільшенням зеленої фітомаси, зімкнутості рослинності (зазвичай приймають значення 2–8)
| Birth і McVey, 1968; Jordan C.F., 1969; Rouse J.W. та ін., 1973; Tucker C.J. та ін., 1979
|
Нормалізований вегетаційний індекс (Normalized Difference Vegetation Index, NDVI)
|
Індекс може приймати значення від –1 до 1. Для рослинності індекс NDVI приймає позитивні значення, зазвичай від 0.2 до 0.8
| Вперше описаний Rouse B.J. та ін., 1973, концепція вперше представлена Kriegler F.J. та ін., 1969
|
Удосконалений вегетаційний індекс (Enhanced Vegetation Index, EVI)
|
Коефіцієнти C1, C2 і L емпірично встановлені і які дорівнюють 6.0, 7.5, і 1.0 відповідно (Huete та ін., 1997). Індекс може приймати значення від –1 до 1. Для зеленої рослинності звичайні значення від 0.2 до 0.8
| Rouse J.W. та ін., 1973; Tucker C.J., 1979; Jackson R.D. та ін., 1983; Kriegler F.J. та ін., 1969; Sellers P.J., 1985; Huete A.R. та ін., 1997
|
Інфрачервоний вегетаційний індекс (Infrared Percentage VI, IPVI)
|
Функціонально IPVI і NDVI еквівалентні. Індекс може приймати значення від 0 до 1. Для зеленої рослинності характерні значення від 0.6 до 0.9
| Crippen R.E., 1990
|
Різницевий вегетаційний індекс (Difference VI, DVI)
|
Індекс може приймати будь-які значення. Ізовегетаційні лінії йдуть паралельно одна одній
| Lillesand T.M. і Kiefer R. W., 1987; Richardson і Everitt, 1992
|
Перпендикулярний вегетаційний індекс (Perpendicular Vegetation Index (PVI))
|
де α – кут між ґрунтовою лінією і віссю NIR. Індекс може приймати значення від –1 до 1.
| Richardson A.J. і Wiegand C.L., 1977
|
Зважений різницевий вегетаційний індекс (Weighted Difference VI, WDVI)
|
де, g – нахил ґрунтової лінії. Зв'язаний з PVI приблизно так же, як IPVI зв'язаний с NDVI.
WDVI – це математично більш простіший варіант PVI, але він має необмежений діапазон значень. Як і PVI, WDVI дуже чутливий до атмосферного впливу (Qi та ін., 1994)
| Clevers J.G., 1988
|
Трансформований вегет. індекс (Transformed Vegetation Index TVI)
|
0.5 додається для виключення від'ємних значень під коренем. Функціонально TVI і NDVI еквівалентні
| Tucker C.J. та ін., 1979
|
Індекси, стійкі до впливу ґрунту
|
Ґрунтовий вегетаційний індекс (Soil Adjusted VI, SAVI)
|
де, L = [0; 1], L = 0 для дуже густого рослинного покриву, L = 1 для дуже розрідженого, найчастіше усього використовують значення L = 0.5 (Huete і Liu, 1994). Значення індексу змінюються від –1 до 1. Лінія ґрунтів проходить через точку 0
| Huete A.R., 1988
Huete A.R. і Liu H., 1994, Qi J. та ін., 1994
|
Модифікований ґрунтовий вегетаційний індекс (Modified Soil Adjusted VI, MSAVI). Модифікований ґрунтовий вегет. індекс – 2 (Modified Soil Adjusted VI–2, MSAVI2)
|
де L – 1-2·s·NDVI·WDVI;
s – нахил ґрунтової лінії. MSAVI2 – це другий модифікований ґрунтовий індекс, як варіант MSAVI. Для розрахунку індексу не потрібне знаходження ґрунтової лінії і обчислення WDVI, NDVI.
Значення індексу змінюються від –1 до 1. Лінія ґрунтів може мати різний нахил і проходить через точку 0
| Qi J. та ін., 1994
|
Трансформований ґрунтовий вегетаційний індекс (Transformed Soil Adjusted VI, TSAVI)
|
де, a – координата перетинання ґрунтової лінії з віссю NIR (лежить між точкою 0; 0 і точкою перетинання ізовегетаційних ліній в індексі SAVI для L=0.5); s – нахил ґрунтової лінії, X – коефіцієнт корегування, для зменшення ґрунтового шуму (в оригінальній статті X=0.08). Значення індексу змінюються від –1 до 1. Лінія ґрунтів може мати різний нахил
| Baret F. та ін., 1989; Baret F. і Guyot G., 1991
|
Індекси, стійкі до впливу атмосфери
|
Індекс глобального моніторингу навколишнього
середовища (Global Environmental Monitoring Index, GEMI)
|
Значення індексу змінюються від 0 до 1
| Pinty B. і Verstraete M.M., 1991; Leprieur C. та ін., 1994 Вони намагалися уникнути необхідності проводити детальне атмосферне корегування шляхом конструювання загальної поправки на вплив атмосфери для вегетаційного індексу.
|
Вегетаційний індекс, стійкий до впливу атмосфери (Atmospherically Resistant Vegetation Index, ARVI)
|
де,
Зазвичай, a=1, при малому покритті рослинності і невідомому типу атмосфери a=0.5 (Kaufman Y.J., 1992) Він використовує значення відбиття в синій зоні, щоб усунути вплив атмосфери на коефіцієнти відбиття у червоній зоні.
Значення індексу змінюються від –1 до 1. Лінія ґрунтів може мати різний нахил і проходить через точку 0
| Kaufman, Y.J., Tanre, D., 1992;
Kaufman, Y.J. і D. Tanre, 1996;
Huete A.R. і Liu H., 1994
|
Ґрунтовий вегетаційний індекс, стійкий до впливу атмосфери (Soil and Atmospherically Resistant Vegetation Index (SARVI))
|
Huete and Liu (1994) також запропонували провести таку заміну і в індексі SAVI, що отримав назву індекс SARVI (атмосферостійкий скорегований ґрунтовий вегетаційний індекс).
| Huete A.R., і Liu H., 1994
|
Вегетаційний індекс зеленості (Green VI, GVI)
| Існує декілька GVI. В їх основі лежить використання двох або більше ділянок відкритого ґрунту для побудови ґрунтової лінії, потім використовується ортогоналізація Грама-Шмидта (Gram-Schmidt orthogonalization), для знаходження «зеленої» лінії («greenness» line), яка проходить через точку найбільш густого рослинного покриву і перпендикулярна ґрунтовій лінії.
де MSSn – яскравість в n зоні системи MSS, аналогічно для TM. Значення індексу змінюються від –1 до 1. Лінія ґрунтів може мати різний нахил в n-мірному просторі. Ізовегетаційні лінії паралельні ґрунтовій лінії.
| Kauth R.G. і Thomas G.S., 1976 розробили 4-канальний варіант індексу для знімків MSS.
Crist E.P. і Cicone R.C., 1984 створили 6-канальний варіант для знімків TM.
Jackson R.D., 1983 описав, як створити n-канальну версію
| |
Індекси, що розраховуються за значеннями коефіцієнтів відбиття у вузьких спектральних діапазонах*
| |
Нормалізований різницевий ВІ для зони БІЧ схилу (Red Edge Normalized Difference Vegetation Index)
|
Індекс може приймати значення від –1 до 1. Для зеленої рослинності зазвичай приймає значення від 0.2 до 0.9
| Gitelson A.A. та ін., 1994
Sims D.A. та ін., 2002
| |
Модифікований відносний ВІ для області ближнього інфрачервоного схилу (Modified Red Edge Simple Ratio Index)
|
Індекс може приймати значення від 0 до 30. Для зеленої рослинності зазвичай приймає значення від 2 до 8
| Datt B., 1999
Sims D.A. та ін., 2002
| |
Модифікований нормалізований різницевий ВІ для області ближнього інфрачервоного схилу (Modified Red Edge Normalized Difference Vegetation Index)
|
Індекс може приймати значення від –1 до 1. Для зеленої рослинності зазвичай приймає значення від 0.2 до 0.7
| Datt B., 1999
Sims D.A. та ін., 2002
| |
| | | | | |