Използване на многоканални растерни изображения в CadIS

В CadIS могат да се зареждат геореферирани многоканални растерни изображения, които включват много повече от стандартните видими RGB (red, green, blue или червено, зелено, синьо) канали. Те се заснемат със специални камери, снимащи както във видимата така и в инфрачервената част на спектъра, монтирани на сателит (например Сентинел-2), самолет, дрон и други летателни средства.

Тези снимки се ползват за генериране и визуализиране на различни растителни индекси, които помогат за по-добро управление на земеделските и горски стопанства от държавни, общински и обществени организации, както и от частни фирми. Същите изображения се позволяват и наблюдение на защитени природни обекти, урбанизирани и промишлени територии, развитие и резултат от различни природни бедствия като пожари и наводнения, оценка на щетите от засушавания и преценка на въздействието на всякакви други биотични и абиотични фактори, които се заснемат със специализираните камери.

За оптимална работа многоканалните растерни изображения са трансформирани в специално разработен за CadIS файлов формат MCF, позволяващ зареждането на огромен брой снимки, които се изобразяват изключително бързо на екрана на компютъра във всички мащаби без значение на заснетата площ.

Индекси, изчислими при наличие на многоканални растерни изображения

Вегетационните (растителните) индекси се изчисляват чрез математически формули, които използват стойностите на отразената светлина в различни канали на видимия и инфрачервения спектър. Достъпните индекси са:

RGB (Red, Green, Blue) – Червен, Зелен, Син канали, които комбинирани дават видимата за човешкото око част от спектъра.

NDWI (Normalized Difference Water Index) – Нормализираният воден индекс е силно свързан с водното съдържание на растенията и е много добър показател за водния стрес в растенията.

NDRE (Normalized Difference Red-Edge) – Този индекс е много чувствителен към средно и високо съдържание на хлорофил и е добър показател за здравето на културите в средната до късната фаза, където концентрацията на хлорофил е относително по-висока. Той може да се използва и за картографиране на променливостта на листата в полето, за да се разберат изискванията за торене на културите. Red-Edge канала е в състояние да проникне по листа по-добре от Червения канал, който се абсорбира от хлорофила в първите няколко слоя.

NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) – Това е един от най-често използваните индекси за наблюдение на процента зелена покривка в дадена област.

cNDVI – Normalized Difference Vegetation Index с възможност за класификация в зависимост от стойността на индекса в 5 класа.

SAVI (Soil-Adjusted Vegetation Index) – Индекс на растителност, адаптиран към почвата е предназначен да минимизира влиянието на почвата – цвят, почвената влага, вид на почвата в региона и т.н.), които са склонни да повлияят на резултатите от NDVI. Използва се за анализ на млади култури; за сухи райони и райони с рядка растителност (по-малко от 15% от общата площ) и открити почвени повърхности.

MSAVI2 (Modified Soil-Adjusted Vegetation Index) – Mодифициран индекс на растителност, адаптиран към почвата, който елиминира необходимостта от посочване коефициента на корекция на яркостта на почвата (L), който се ползва в SAVI.

EVI (Enhanced Vegetation Index) – Подобрен Растителен Индекс. Това е оптимизиран вегетационен индекс, предназначен да подобри сигнала на растителността с по-висока чувствителност в районите с висока биомаса и чрез намаляване на фоновия сигнал на склопа и намаляване на атмосферните влияния.

CCCI (Canopy Chlorophyll Content Index) – Индекс на съдържанието на хлорофил в растителната покривка Установено е, че CCCI е много чувствителен към азот, но най-вече нечувствителен към водния стрес, особено при пълно покриване. CCCI може да се използва като успешен инструмент за управление за диференциране на ефектите на азота и водния стрес в пшеницата.

Налични са и следните цветови палитри за изобразяване на индексите:

Сив
Естествена-Червен
Естествена-Син
Син-Кафяв-Жълт-Зелен
Кафяв-Жълт-Зелен-Син
Червен-Жълт-Зелен
Син-Червен-Зелен

Можете да свалите демонстрационен MCF файл (3.6 GB), предназначен за запознаване с възможностите за работа с модулa, който може да се зареди в демо версията на програмата. Снимката е от 22 юни 2019 г. от Добруджа, заснета със спътника Сентинел-2. Файлът се зарежда от меню Основа > Зареждане карта, долу вдясно се избира тип MCF файл (*.MCF).