Зависимость индекса NDVI от положения и ширины спектральных каналов видимого и ближнего инфракрасного диапазонов

Наиболее распространенным вегетационным индексом, используемым для бесконтактного определения состояния (фазы развития, фотосинтетической активности и др.) растений, является индекс NDVI (Normalized Difference Vegetation Index). Он вводится как отношение разницы интенсивностей отраженного излучения в ближнем инфракрасном и красном диапазонах к сумме этих интенсивностей. При этом центральные длины волн и ширины этих диапазонов не стандартизованы. Использование нестандартизованных спектральных диапазонов для определения состояния растительности может приводить к неправильному принятию агротехнических решений. В настоящей работе на примере спектров отражения листьев томатов анализируется зависимость индекса NDVI от этих параметров. Показано, что при варьировании ширины от 1 до 50 нм и положения в диапазонах 600-700 и 750-850 нм этот индекс может меняться на 0.3.

The most popular vegetation index used for remote determination of the state (developmental phase, photosynthetic activity, etc.) of plants is NDVI (Normalized Difference Vegetation Index). It is introduced as the ratio of the difference in the intensities of reflected radiation in near infrared and red ranges to the sum of these intensities. However, the central wavelengths and widths of these ranges are not standardized. The use of unstandardized spectral ranges to assess vegetation determination of the state can lead to incorrect agronomic decisions. In this study, we analyze the dependence of NDVI on these parameters using the reflection spectra of tomato leaves as an example. We showed that varying the spectral width of the channels in the range 1-50 nm and the position of the central wavelengths within 600-700 nm and 750-850 nm, this index can change by 0.3.