 QGIS 3.36 mit Erweiterung NDVI und EVI Rechner, Quelle: Emir Memic |
¶ Zusammenfassung
¶ Ziel
Open Source NDVI- und EVI-Index-Rechner QGIS-Plugin; aus Satellitenbildern
- Verschiedene technologische Lösungen, die für die Überwachung von Kulturpflanzen eingesetzt werden, haben die Quantifizierung der Variabilität der Biomasse im Feld und des Stickstoffbedarfs auf kleiner Ebene ermöglicht. Dieses Plugin wurde entwickelt, um den NDVI- und EVI-Index aus Sentinel-2-Satellitenbildern zu berechnen (vorzugsweise heruntergeladen über den Copernicus Browser - B02-, B04- und B08-Bänder).
- Der NDVI kann zur räumlichen Überwachung der Biomasseentwicklung im Feld verwendet werden, und zwar auf der Grundlage der höheren Reflexionsrate im nahen Infrarot (B08) und der Absorption im Rot (B04). Ein höherer Reflexionsgrad korreliert gut mit höheren Chlorophyllkonzentrationen („gesunde“ Biomasse), so dass der NDVI-Index zur relativen Abschätzung der räumlichen Biomasseveränderungen verwendet werden kann.
¶ Durchführung
1. QGIS sollte installiert sein.
2. Aus dem QGIS Repositorium sollte das “NDVI und EVI Index Calculator” Plugin installiert werden.
3. Laden Sie Satellitenbilder von Copernicus Browser herunter und analysieren Sie sie mit dem “NDVI und EVI Index-Rechner” Plugin.
¶ Ergebnis
- Die räumliche und zeitliche Variabilität der teilflächenspezifischen Biomasse kann mit Hilfe des Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) ermittelt werden, der mit kostenlosen Satellitenbildern von Copernicus Browse berechnet wird, um teilflächenspezifische variable Stickstoffausbringungskarten zu erstellen.
- Dieses Plugin wurde entwickelt, um NDVI- und EVI-Index-TIF-Raster zu erzeugen, die als Eingabeschichten für ein neues QGIS-Plugin (NDVI to Variable Nitrogen Application Map - bereits im QGIS-Repository verfügbar) verwendet werden, das in der Lage ist, teilflächenspezifische variable Stickstoffausbringungskarten auf der Grundlage von teilflächenspezifischen Indexwerten zu erstellen („Precision Agriculture“).
¶ Bestandteile
- PC (Windows)
- QGIS
- QGIS Erweiterung “NDVI and EVI index Calculator”
¶ Anleitung
¶ Vorarbeit
Für dieses Praxisbeispiel benötigen Sie Satellitendaten von der auszuwertenden Fläche. Wenn Sie eine Anleitung benötigen, um an Sentinel 2 Daten von Copernicus zu kommen, schauen Sie bitte unter folgendem Tutorial: Download von Open-Source-Satellitenbildern über den Copernicus Browser.
¶ Einrichtung
¶ QGIS starten
| QGIS sollte installiert und gestartet werden. |
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¶ Installation des QGIS Erweiterungen
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Nach dem Start des QGIS-Programms: 1. Gehen Sie zu „Erweiterungen“ (Plugins). 2. Und klicken Sie auf „Erweiterungen verwalten und installieren“. |
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Nachdem sich das Erweiterungen-Popup-Fenster geöffnet hat, klicken Sie auf „Alle“ 1. Geben Sie „ndvi“ ein - dies zeigt alle QGIS-Plugins an, die ein NDVI-Wort enthalten und im QGIS-Repository verfügbar sind. 2. Klicken Sie auf „NDVI and EVI index Calculator“ Erweiterung (plugin). 3. Nach Auswahl des Erweiterung „NDVI and EVI index Calculator“ werden im Fenster Details zum Erweiterung angezeigt. 4. Klicken Sie auf „Erweiterung installieren“ und das Plugin wird installiert und kann im QGIS Erweiterungen Menü ausgeführt werden. |
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¶ Durchführung
¶ Laden von Satellitenbildern in QGIS
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1. Ziehen Sie die Satellitenbilddatei (Browser_images.zip) in das QGIS-„Layer“-Fenster. 2. QGIS zeigt an, welche Layers für die Analyse verwendet werden sollen. 3. Klicken Sie auf Layer hinzufügen. |
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¶ Starten des NDVI- und EVI-Index- Kalkulator
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Nachdem die Layer im QGIS Layer-Fenster aufgelistet wurden: 1. Die Liste wird angezeigt. 2. Starten Sie den NDVI und EVI Index Kalkulator. 3. Die NDVI- und EVI-Index- Kalkulator-Plugin-Schnittstelle wird mit den bereits zugewiesenen Bändern zu den spezifischen Schichtanalyse-Fenstern erscheinen.
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¶ Liste der verfügbaren Rohdatenbilder im Plugin
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Nach dem Start des NDVI- und EVI-Index- Kalkulators werden alle Bänder in die entsprechenden Listen geladen 1. Raw Bands werden zugewiesen: 2. NIR. 3. ROT. 4. BLAU.
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¶ Berechnung des Index
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Mit dem NDVI- und EVI-Index- Kalkulator: 1. Work directory kann ausgewählt werden. 2. NDVI berechnen. 3. Nach der NDVI-Berechnung erscheint das berechnete Raster im QGIS-Ebenenfenster. |
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¶ Anzeige des berechneten Indexrasters in QGIS
| Berechnetes NDVI-Index-Raster. |
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¶ Auswertung und Datenmanagement
Das berechnete NDVI Raster dient zur weiteren Verarbeitung in : NDVI to Variable Nitrogen Application Map. Hier erfahren Sie, wie aus einer NDVI Rasterkarte eine Applikationskarte erstellt wird. NDVI to Variable Nitrogen Application Map Praxisbeispiel.
¶ Ergebnisse und Potenzial
¶ Technologische Potenziale
Verbesserte Rechtssicherheit: kein Zusatznutzen
Entbürokratisierung: kein Zusatznutzen
Beitrag zur digitalen Transformation: 🚜🚜
Vereinfachtes Datenmanagement: 🚜🚜
¶ Ökonomisches Potenzial
Einsparung Betriebsmittel: 🚜
Einsparung Arbeitszeit: kein Zusatznutzen
Bessere betriebliche Planungssicherheit: 🚜
Mehrertrag/ höhere Leistung: 🚜🚜
Entscheidungsunterstützung: 🚜🚜
¶ Ökologisches Potenzial
Steigerung Ressourceneffizienz: 🚜🚜🚜
Geringere Bodenverdichtung: kein Zusatznutzen
Steigerung Biodiversität: kein Zusatznutzen
Emissionsminderung: kein Zusatznutzen
Verbesserung des Tierwohls: kein Zusatznutzen
¶ Soziales Potenzial
Erhöhung Attraktivität des Arbeitsplatzes: 🚜
Arbeitserleichterung: 🚜🚜
Beitrag zur Entwicklung des ländlichen Raumes: kein Zusatznutzen
Verbesserung Arbeitssicherheit: kein Zusatznutzen
Verbessertes Image: 🚜🚜
¶ Ergebnismaterial
- Mehr Informationen zu dem Tool erhalten Sie unter: https://github.com/memicemir/ndvi_to_variable_N_application
¶ Zusätzliche Ressourcen
| Autor: Dr. Emir Memic | Projekt / Hersteller: DiWenkLa | Produktionsbereich: Pflanzliche Erzeugung |
bis 10 Minuten
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Anschaffungskosten (Richtwerte): 0 € |
| Institution: Uni-Hohenheim, | Institut: Agronomie (340a) |
Ackerbau |
Testumgebung: Praxistest |
Laufende Kosten: Keine Kosten |
| Kontakt: emir.memic@uni-hohenheim.de |
Fortgeschrittenes Wissen |
Pflanzenschutz |
Einsatzhäufigkeit: Mehrmals |
herstellerabhängig |
¶ Technische Details
¶ Hardware-Spezifikationen
- PC oder Laptop
¶ Softwaredetails
- Windows 10
- QGIS 3.34; 3.36 (getestet)
¶ Datenformate und Integration
- Exportformat: .tif