5-1 WAS SIE VOR DER VERARBEITUNG WISSEN SOLLTEN
5.1.4 NDVI
Für die Identifizierung und Spezifizierung von Pflanzen ist der charakteristi
sche Unterschied zwischen dem sichtbaren und dem infraroten Spektralbereich
besonders wichtig.
So nimmt der Reflexionsgrad blattreicher Pflanzen mit Prreichen des nahen
Infrarot (NIR > 700 nm) stark zu, was auf die spezifischen Reflexionsmerkma
le des zellulären Blattgefüges und der internen Wasserversorgung zurückzu
führen ist. Dies ist z. B. für die Identifizierung von kranken oder gestressten
Pflanzen wichtig, da gesunde Blätter im nahen Infrarot stark reflektieren, wo
hingegen kranke oder gestresste Pflanzen die infrarote Strahlung stark absor
bieren, so dass man beispielsweise kranke oder gestresste Pflanzen in einer
Baumgruppe identifizieren kann (siehe Abbildung 5.8). Auch die Unterschei
dung von Laubbäumen und Koniferen ist möglich, da Laubblätter im nahen
Infrarot deutlich mehr reflektieren als Nadeln.
Somit kann das Maß der Reflexion im nahen Infrarot als Vitalitätsfaktor oder
als ein Maß für die photosynthetische Aktivität für vegetationsökologische Be
trachtungen herangezogen werden, was man sich beim „Normalized Difference
Vegetation Index" (NDVI) zunutze macht, der auf Basis der Wellenlängenberei
che Rot und Nahes Infrarot mit der Gleichung
NDVI = berechnet wird. (5.1)
(NIR + Rot) 0 '
Mit dem NDVI lassen sich mit Vegetation bedeckte Bereiche und ihre Vitalität
besonders gut identifizieren.
K
Gesundes Blatt Gestresstes Blatt Totes Blatt
(a) Gesunde Pflanzen reflektieren stark im infraroten
Bereich des Spektrums und absorbieren im blauen
und roten Spektralbereich
(b) NDVI für verschieden alte
Blätter.
Abb. 5.8: Je gesünder eine Pflanze ist, desto höher ist die Reflexion im nahen Infrarot
bereich. Bildquelle: http://physicsopenlab.org/2017/01/30/ndvi-index/