22 Temmuz 2024

En Yaygın Kullanılan Spektral İndeksler

22 Temmuz 2024

En Yaygın Kullanılan Spektral İndeksler

Tarımda kullanılan birçok farklı spektral indeks ve analiz yöntemi vardır. Bu indeksler, bitki sağlığı, verimlilik ve genel tarla durumunu değerlendirmek için kullanılır. Bazı yaygın kullanılan spektral indekslerin formülleri ve ne işe yaradığını bu bloğumuzda inceleyebilirsiniz.

1) Normalized Difference Vegetation Index (NDVI)

Formül: 𝑁𝐷𝑉𝐼=𝑁𝐼𝑅−𝑅𝐸𝐷 / NIR+RED

Açıklama: NDVI, bitki örtüsünün sağlığını ve yoğunluğunu ölçer. Yüksek NDVI değerleri, sağlıklı ve yoğun bitki örtüsünü gösterir. Düşük NDVI değerleri, bitkilerin stres altında olduğunu veya seyrek olduğunu gösterir. NDVI, özellikle tarla bitkilerinin izlenmesi ve verim tahminleri için kullanılır.

2) Enhanced Vegetation Index (EVI)

Formül: EVI= 𝑁𝐼𝑅−𝑅𝐸𝐷 / NIR+6 xRED−7.5xBLUE+1

Açıklama: EVI, NDVI’ya benzer şekilde bitki sağlığını ölçer ancak atmosferik etkilerden ve toprağın yansıtmasından daha az etkilenir. Bu nedenle, yoğun bitki örtüsüne sahip alanlarda daha doğru sonuçlar verir.

3) Normalized Difference Red Edge (NDRE)

Formül: 𝑁𝐷𝑅𝐸=𝑁𝐼𝑅−𝑅𝑒𝑑𝐸𝑑𝑔𝑒 / NIR+RedEdge

Açıklama: NDRE, bitki sağlığını ve klorofil yoğunluğunu değerlendirmek için kullanılır. Özellikle bitkilerdeki azot eksikliğini tespit etmek için yararlıdır. NDRE, NDVI’ya göre daha az doyum gösterir ve bu nedenle yüksek biyokütle yoğunluklarında daha etkilidir.

4) Soil-Adjusted Vegetation Index (SAVI)

Formül: 𝑆𝐴𝑉𝐼=𝑁𝐼𝑅−𝑅𝐸𝐷 / (NIR+RED+L) x (1+𝐿)

L: Bitki örtüsünün yoğunluğuna bağlı olarak 0 ile 1 arasında bir değer. Genellikle 0.5 olarak alınır.

Açıklama: SAVI, bitki örtüsünün sağlığını değerlendirirken toprak yansıtmasının etkisini azaltmak için geliştirilmiştir. Bu indeks, bitki örtüsünün yoğun olmadığı alanlarda daha doğru sonuçlar verir.

5) Green Normalized Difference Vegetation Index (GNDVI)

Formül: 𝐺𝑁𝐷𝑉𝐼=𝑁𝐼𝑅−𝐺𝑅𝐸𝐸𝑁 / NIR+GREEN

Açıklama: GNDVI, bitki sağlığını ve klorofil yoğunluğunu ölçmek için kullanılır. Bu indeks, bitkilerin fotosentez aktivitesini değerlendirmede etkilidir.

6) Photochemical Reflectance Index (PRI)

Formül: 𝑃𝑅𝐼=𝑅531−𝑅570 / R531+R570

Açıklama: PRI, bitkilerin ışık kullanım verimliliğini ve stres seviyelerini ölçer. Bitkilerin fotosentez etkinliğini ve karotenoid pigmentlerinin miktarını belirlemek için kullanılır.

7) Normalized Burn Ratio (NBR)

Formül: 𝑁𝐵𝑅=𝑁𝐼𝑅−𝑆𝑊𝐼𝑅 / NIR+SWIR

Açıklama: NBR, yangın sonrası bitki örtüsü değişikliklerini ve yanık alanların tespitini değerlendirmek için kullanılır. Yüksek NBR değerleri sağlıklı bitki örtüsünü gösterirken, düşük değerler yanmış veya zarar görmüş alanları gösterir.

8) Chlorophyll Index (CI)

Formül: 𝐶𝐼=𝑁𝐼𝑅 / GREEN−1

Açıklama: CI, bitkilerdeki klorofil yoğunluğunu ve genel sağlık durumunu ölçmek için kullanılır. Bu indeks, bitkilerin fotosentez kapasitesini ve büyüme hızını değerlendirmede etkilidir.

9) Leaf Area Index (LAI)

Formül: 𝐿𝐴𝐼=𝐴𝑟𝑒𝑎 𝑜𝑓 𝑙𝑒𝑎𝑣𝑒𝑠 / Area of ground

Açıklama: LAI, birim toprak alanına düşen yaprak alanını ölçer. Bu indeks, bitki büyüme oranını ve biyokütle üretimini değerlendirmek için kullanılır.

10) Water Index (WI)

Formül: 𝑊𝐼=𝑁𝐼𝑅 / SWIR

Açıklama: WI, bitkilerdeki su içeriğini ve su stresini değerlendirmek için kullanılır. Bu indeks, bitkilerin su ihtiyacını ve sulama gereksinimlerini belirlemede etkilidir.

11) Leaf Nitrogen Concentration Index (LNCI)

Formül: 𝐿𝑁𝐶𝐼=𝑁𝐼𝑅−𝑅𝐸𝐷 / NIR+RED

Açıklama: LNCI, bitkilerdeki yaprak azot konsantrasyonunu tahmin etmek için kullanılır. Bitkilerdeki azot eksikliğini tespit etmek ve gübreleme programlarını optimize etmek için önemlidir.

12) Nitrogen Reflectance Index (NRI)

Formül: 𝑁𝑅𝐼=𝑁𝐼𝑅−𝑆𝑊𝐼𝑅 / NIR+SWIR

Açıklama: NRI, bitkilerdeki azot içeriğini ve bitki sağlığını değerlendirmek için kullanılır. Özellikle tarla bitkilerinde verim tahminleri ve gübreleme programları için faydalıdır.

13) Canopy Chlorophyll Content Index (CCCI)

Formül: 𝐶𝐶𝐶𝐼=𝑁𝐼𝑅 / RED−1

Açıklama: CCCI, bitkilerdeki klorofil içeriğini tahmin etmek için kullanılır. Bitki sağlığı ve fotosentez etkinliğinin değerlendirilmesinde önemlidir.

14) Normalized Difference Water Index (NDWI)

Formül: 𝑁𝐷𝑊𝐼=𝐺𝑅𝐸𝐸𝑁−𝑁𝐼𝑅 / GREEN+NIR

Açıklama: NDWI, yüzey suyu varlığını ve bitki örtüsündeki su içeriğini değerlendirmek için kullanılır. Özellikle sulak alanların izlenmesi ve sulama yönetimi için faydalıdır.

15) Plant Senescence Reflectance Index (PSRI)

Formül:PSRI=𝑅𝐸𝐷−𝐺𝑅𝐸𝐸𝑁 / NIR

Açıklama: PSRI, bitkilerde yaşlanma sürecini belirlemek için kullanılır. Bitki stresi ve sağlık durumunu değerlendirmede önemlidir.

16)Canopy Water Content Index (CWI)

Formül: 𝐶𝑊𝐼=𝑁𝐼𝑅−𝑆𝑊𝐼𝑅 / NIR+SWIR

Açıklama: CWI, bitki örtüsündeki su içeriğini değerlendirmek için kullanılır. Özellikle bitki su stresinin belirlenmesinde ve sulama yönetimi için faydalıdır.

17) Plant Disease Index (PDI)

Formül: 𝑃𝐷𝐼=𝑅𝐸𝐷 / NIR

Açıklama: PDI, bitki hastalıklarını ve zararlıları tespit etmek için kullanılır. Bitki sağlığını izlemek ve hastalık tehditlerine karşı erken uyarılar sağlamak için önemlidir.

18) Biomass Index (BI)

Formül: 𝐵𝐼=𝑁𝐼𝑅+𝑅𝐸𝐷G / REEN

Açıklama: BI, bitki biyokütle yoğunluğunu tahmin etmek için kullanılır. Tarım verim tahminleri ve biyokütle üretimi analizleri için faydalıdır.

19) Nitrogen Ratio Vegetation Index (NRVI)

Formül: 𝑁𝑅𝑉𝐼=𝑁𝐼𝑅−𝑅𝐸𝐷 / NIR+RED 𝑋 𝑁𝐼𝑅

Açıklama: NRVI, bitkilerdeki azot konsantrasyonunu ve genel bitki sağlığını değerlendirmek için kullanılır. Özellikle tarla bitkilerinde azotlu gübrelemenin etkinliğini izlemek için faydalıdır.

20) Modified Chlorophyll Absorption Ratio Index (MCARI)

Formül: MCARI=(NIR-REDFormül: PWSI=(GREEN-SWIR)/(GREEN+SWIR))-0,2x (NIR-GREEN)x (NIR-RED)

Açıklama: MCARI, bitki klorofil içeriğini ve bitki sağlığını değerlendirmek için kullanılır. Özellikle bitki stresi ve hastalıkların erken tespitinde önemlidir.

21) Red Edge Normalized Difference Vegetation Index (RENDVI)

Formül: RENDVI=(NIR-RED)/(NIR+RED-REDEDGE)

Açıklama: RENDVI, bitki sağlığını ve bitki biyokütle yoğunluğunu değerlendirmek için kullanılır. Özellikle yüksek çözünürlüklü spektral veri toplama sistemleriyle kullanılır.

22) Soil Adjusted Hyperion Vegetation Index (SAHVI)

Formül: SAHVI=(NIR-SWIR)/(NIR+SWIR) x (1+L)-(LxG)

Açıklama: SAHVI, bitki örtüsü ile toprak arasındaki farkı azaltmak için geliştirilmiş bir indekstir. Bitki sağlığını ve bitki stresini değerlendirmede etkilidir.

23) Nitrogen Concentration Index (NCI)

Formül: NCI=(REDEDGE1-REDEDGE2)/(REDEDGE1+REDEDGE2)

Açıklama: NCI, bitkilerdeki azot konsantrasyonunu tahmin etmek için kullanılır. Özellikle yüksek spektral çözünürlüğe sahip sensörlerle kullanılır.

24) Visible Atmospherically Resistant Index (VARI)

Formül: VARI=(GREEN-RED)/(GREEN+RED-BLUE)

Açıklama: VARI, bitki sağlığını ve stresini değerlendirmek için kullanılır. Atmosferik etkilere karşı dirençli olduğu için özellikle yüksek atmosferik etkilerin olduğu alanlarda faydalıdır.

25) Soil Adjusted Vegetation Index (SAVI)

Formül: SAVI=(NIR-RED)/(NIR+RED+L) x(1+L)

L: Bitki örtüsünün yoğunluğuna bağlı olarak 0 ile 1 arasında bir değer. Genellikle 0.5 olarak alınır.

Açıklama: SAVI, bitki örtüsünün sağlığını değerlendirirken toprak yansıtmasının etkisini azaltmak için geliştirilmiştir. Bu nedenle, bitki örtüsü yoğun olmayan alanlarda daha doğru sonuçlar verir.

26) Plant Water Stress Index (PWSI)

Formül: PWSI=(GREEN-SWIR)/(GREEN+SWIR)

Açıklama: PWSI, bitki su stresini belirlemek için kullanılır. Özellikle sulama yönetimi ve bitki su ihtiyacının belirlenmesinde önemlidir.

27) Water Deficit Index (WDI)

Formül: WDI=(SWIR-NIR)/(SWIR+NIR)

Açıklama: WDI, bitki su stresini belirlemek için kullanılır. Özellikle kuraklık izleme ve sulama programlarının yönetiminde faydalıdır.

28) Soil Adjusted Difference Vegetation Index (SADVI)

Formül: SADVI=(NIR-RED)/(NIR+RED+L)) x (1+L)

L: Toprağın yansıtmasını azaltmak için kullanılan bir düzelme terimi (genellikle 0.5 olarak kabul edilir).

Açıklama: SADVI, toprağın etkisini düzelten bir indekstir ve bitki yeşilliğini doğru bir şekilde değerlendirmek için kullanılır. Bu nedenle, yüksek bitki ve düşük bitki örtüsü yoğunluğuna sahip alanlarda daha doğru sonuçlar verir.

Kullanım Alanları:
• Tarım alanlarında bitki sağlığını izlemek
• Orman ve çayır alanlarında bitki örtüsünü değerlendirmek

29) Plant Senescence Reflectance Index (PSRI)

Formül: PSRI=(RED-GREEN)/NIR

Açıklama: PSRI, bitkilerin yaşlanma sürecini ve bitki stresini değerlendirmek için kullanılır. Bitkilerin klorofil içeriği ve yeşil yaprak miktarındaki değişiklikleri yansıtır.

Kullanım Alanları:
• Bitki sağlığını izlemek
• Bitki stresini belirlemek
• Hasat zamanını tahmin etmek

30) Leaf Area Index (LAI)

Formül: LAI=(NDVImax-NDVImin)/(NDVImax+NDVImin)

Açıklama: LAI, bitki örtüsünün yaprak alan yoğunluğunu ölçmek için kullanılır. Bitki gelişimi, fotosentez aktivitesi ve biyokütle üretimi ile ilişkilidir.

Kullanım Alanları:
• Bitki biyokütlesi tahminleri yapmak
• Fotosentez aktivitesini izlemek
• Bitki örtüsü yoğunluğunu değerlendirmek

31) Modified Chlorophyll Absorption Ratio Index (MCARI)

Formül: MCARI=(NIR-RED)-0.2 x (NIR-GREEN)x (NIR-RED)

Açıklama: MCARI, bitki klorofil içeriğini ve bitki sağlığını değerlendirmek için kullanılır. Bitkilerdeki klorofil içeriği ve fotosentez aktivitesi ile ilişkilidir.

Kullanım Alanları:
• Bitki sağlığını izlemek
• Klorofil içeriğini değerlendirmek
• Bitki stresini belirlemek

32) Soil Adjusted Vegetation Index (SAVI)

Formül: SAVI=(NIR-RED)/(NIR+RED+L) x(1+L)

L: Bitki örtüsünün yoğunluğuna bağlı olarak 0 ile 1 arasında bir değer. Genellikle 0.5 olarak alınır.

Açıklama: SAVI, toprak yansımasını düzeltmek için kullanılan bir indekstir ve bitki yeşilliğini doğru bir şekilde değerlendirmek için kullanılır. Bu nedenle, bitki örtüsü yoğunluğuna bağlı olarak daha doğru sonuçlar verir.

Kullanım Alanları:
• Tarım alanlarında bitki sağlığını izlemek
• Orman ve çayır alanlarında bitki örtüsünü değerlendirmek

33) Structure Insensitive Pigment Index (SIPI)

Formül: SIPI=(NIR-BLUE)/(NIR-RED) x (NIR-RED)

Açıklama: SIPI, bitkilerdeki klorofil içeriğini ve bitki sağlığını değerlendirmek için kullanılır. Bitki yapraklarının pigment içeriği ile ilişkilidir.

Kullanım Alanları:
• Klorofil içeriğini izlemek
• Bitki sağlığını değerlendirmek
• Bitki stresini belirlemek

34) Leaf Nitrogen Index (LNI)

Formül: LNI=(NIR-RED)/(NIR+RED)

Açıklama: LNI, bitkilerdeki azot içeriğini tahmin etmek için kullanılır. Bitki yapraklarının azot içeriği ile ilişkilidir ve bitki verimliliği ile ilişkili olan önemli bir besin maddesinin izlenmesine yardımcı olur.

Kullanım Alanları:
• Bitkilerde azot konsantrasyonunu izlemek
• Azotlu gübreleme programlarını optimize etmek
• Verimliliği artırmak için bitki besin maddelerini yönetmek

35) Simple Ratio (SR)

Formül: SR=NIR/RED

Açıklama: SR, bitki sağlığını ve bitki örtüsünün yoğunluğunu değerlendirmek için kullanılır. Basit bir oran indeksi olup bitkilerin yeşillik oranını yansıtır.

Kullanım Alanları:
• Bitki örtüsünün yoğunluğunu değerlendirmek
• Bitki stresini ve sağlığını izlemek
• Tarım verimliliğini artırmak için bitki örtüsünü izlemek

36) Triangular Vegetation Index (TVI)

TVI=√(2&TVI=[(NIR-RED)×(NIR-GREEN)])

Açıklama: TVI, bitki sağlığını ve fotosentez aktivitesini değerlendirmek için kullanılır. Yeşil bitki materyalinin görsel izlenmesinde yardımcı olur.

Kullanım Alanları:
• Bitki sağlığını ve verimliliğini izlemek
• Fotosentez aktivitesini değerlendirmek
• Bitki stresini belirlemek