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Jede Vegetationsart hat eine charakteristische Reflexionskurve. Der Reflexions- und Absorptionsgrad hängt von der Physiologie (z.B. Wassergehalt), den Pigmenten und der Orientierung der Pflanze zum Sensor ab. Diese Reflexionskurve schlägt sich im NDVI wieder, weshalb er auch zur Klassifizierung von Vegetationsarten herangenommen werden kann. Der NDVI für Vegetation liegt in der Regel im Bereich von -0.1 bis +0.7.
Die charakteristischen Reflexionseigenschaften der Pflanze
ändern sich im jahreszeitlichen Verlauf, daher kann man saisonale Unterschiede
im NDVI erkennen. Das ist wichtig für die Beobachtung der Phänologie.
Die Abbildung zeigt den jahreszeitlichen Verlauf der Reflexion eines Eichenblattes
[nach Gates 1970].
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Die Reflexionsunterschiede in NIR und Rot sind im Mai und Juli am höchsten. Im April, Oktober und November ist der Unterschied dagegen nicht so gut ausgeprägt, daher sind die NDVI-Werte geringer.
Bei Krankheit und Stress ändert sich der Wasser- und Pigmenthaushalt der Pflanze. Die Reflexion im IR-Bereich wird geringer, daher wird eine kranke Pflanze auch einen niedrigeren NDVI besitzen als eine gesunde.
Der NDVI dient auch als Basis zur Berechnung der Biomasse ( = Volumen an pflanzlichem Material), sowie des Blattflächenindex LAI (engl. leaf area index).
Allerdings muss man beachten, dass bei Gebieten mit verstreuter Vegetation, wo Boden für den Sensor "sichtbar" ist, der Vegetationsindex niedriger ist, als er ohne den Einfluss des Bodens wäre.
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