用 QGIS 計算多光譜和植生指數 (NDVI) 影像的植被面積

用 qgis 計算多光譜植生指數植被面積

Calculation of Vegetation Area by QGIS.

植被面積計算是都市規劃與農業領域常用的技術之一,過去多半是以人工和電腦在彩色 (RGB) 空拍照上進行判識。然而在多光譜相機價格更親民與普及的時代,我們可以利用其中的 NIR 波段或各種植生指數影像 (VI) 來更精確與快速的進行這項任務。

 

 

產生 NDVI 植生指數影像

參考用 QGIS 計算各項植生指數 (VI,NDVI,OSAVI) 來產生合適的植生指數影像。一般來說 NDVI 是相當通用且普遍的計算依據來源,無論是都市或農地都能獲得相當清晰的植被照片。但如果目標區域的裸土面積比較多,則可以採 OSAVI 影像來計算。


然而如果你問哪種影像最適合用來計算植被面積,多數 GIS 從業人員都會告訴你沒有一定的標準,只能多加測試。糊塗流浪貓曾看過前輩直接用 NIR 來跑,即可獲得不錯的結果。

 

 

植生指數與多光譜影像二元切割

開啟 Raster Calculator 工具,載入 NIR 或 NDVI 植生指數影像後,於下方的 Raster Calculator Expressions 中輸入以下公式進行二元切割法。



"OSAVI" <= 0.4

Raster Calculator 影像計算機


osavi 多光譜影像
NASA open Data.

多光譜影像二元切割
NASA open Data.

 


 

點陣影像轉向量圖 (Raster to Vector)

將植生指數影像轉換為純色黑白照後,即可用 Polygonize 工具將其轉換為非常漂亮的植被面積向量圖。而這套方法也能用來計算水稻、玉米等作物的病蟲害或災損面積。

 

計算面積與輸出資料的方式 - QGIS

 

多光譜影像二元切割後轉換成向量圖形
NASA open Data.

 

 

賦予向量圖形 NDVI 數值

產生出植被面積的向量圖後,除了直接用 Area 公式進行面積計算以外,我們也可以用 Zonal statistics 工具計算向量圖範圍內 NDVI 的統計數值。

Zonal statistics 計算光譜資料

 

 

 

延伸閱讀

用 QGIS 計算各項植生指數 (VI,NDVI,OSAVI)

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