遥感常用相关指数和计算方法（植被指数/水体指数/雪和冰指数/矿物指数/地表温度指数/云和阴影指数/农业指数） |
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植被指数
植被指数主要反映植被在可见光、近红外波段反射与土壤背景之间差异的指标，各个植被指数在一定条件下能用来定量说明植被的生长状况。在学习和使用植被指数时必须由一些基本的认识： 1．健康的绿色植被在NIR和R的反射差异比较大，原因在于R对于绿色植物来说是强吸收的，NIR则是高反射高透射的 2．建立植被指数的目的是有效地综合各有关的光谱信号，增强植被信息，减少非植被信息 3．植被指数有明显的地域性和时效性，受植被本身、环境、大气等条件的影响 中文名英文名计算方法指数含义哨兵波段数归一化水分指数Normalized Difference Moisture Index (NDMI)(B8 - B11) / (B8 + B11)估计植被水分含量B8（近红外波段）, B11（短波红外波段）归一化差异植被指数Enhanced Vegetation Index (EVI)2.5 * (B8 - B4) / (B8 + 6 * B4 - 7.5 * B2 + 1)提高植被覆盖估计的精度和稳定性B2（蓝光波段）, B4（红光波段）, B8（近红外波段）归一化植被指数Soil Adjusted Vegetation Index (SAVI)(B8 - B4) / (B8 + B4 + L) * (1 + L)考虑土壤亮度影响的植被指数B4（红光波段）, B8（近红外波段）叶面积指数Leaf Area Index (LAI)反演模型求解估计植被覆盖程度和生物量根据模型可能涉及多个波段，如B3（绿光波段）, B4（红光波段）, B8（近红外波段）等绿度指数Greenness Index (GI)(B3 - B2) / (B3 + B2)衡量植被绿度，反映植被覆盖情况B2（蓝光波段）, B3（绿光波段）土壤调整植被指数Soil Adjusted Vegetation Index (SAVI)(1 + L) * (B8 - B4) / (B8 + B4 + L)修正土壤背景对植被指数的影响，提高植被信息准确性B4（红光波段）, B8（近红外波段）改进植被指数Enhanced Vegetation Index (EVI)2.5 * (B8 - B4) / (B8 + 6 * B4 - 7.5 * B2 + 1)考虑大气校正、土壤背景及叶绿素含量影响，改善植被指数准确性B2（蓝光波段）, B4（红光波段）, B8（近红外波段）红边位置指数Red Edge Position Index (REPI)根据红边波段的反射率谱特征确定红边位置反映植被叶绿素含量和生长状态B5（红边波段）叶绿素浓度反射指数Chlorophyll Concentration Reflectance Index (CCRI)B4 / B5估计植被叶绿素浓度，反映植被生长状况B4（红光波段）, B5（红边波段）归一化差异红边指数Normalized Difference Red Edge Index (NDREI)(B8 - B5) / (B8 + B5)反映植被生长状况和叶绿素含量，适用于高叶绿素含量植被B5（红边波段）, B8（近红外波段）反射率指数Reflectance Index (RI)B4 / B3反映植被光谱特性和生长状况B3（绿光波段）, B4（红光波段）短波红外植被指数Shortwave Infrared Vegetation Index (SWIRVI)(B8 - B11) / (B8 + B11)结合近红外和短波红外波段估计植被生长状况B8（近红外波段）, B11（短波红外波段）全球环境监测植被指数Global Environment Monitoring Vegetation Index (GEMVI)(B8 - B4) / (B8 + B4 + 1)为全球环境监测提供植被信息，适用于不同生态系统B4（红光波段）, B8（近红外波段）变换植被指数Transformed Vegetation Index (TVI)B8 / B4反映植被覆盖和生长状况，适用于多种植被类型B4（红光波段）, B8（近红外波段）植被生长周期指数Vegetation Growth Cycle Index (VGCI)(B8 - B4) / B4反映植被生长周期及其变化，用于监测植被生长和退化过程B4（红光波段）, B8（近红外波段） 水体指数NDWI(Normalized Difference Water Index,归一化水指数)，用遥感影像的特定波段进行归一化差值处理，以凸显影像中的水体信息。对于NDWI有S. K. McFEETERS和Bo-cai Gao的两种不同做法，且都于1996年发表在权威国际遥感学术杂志上。对于NDWI的命名尚有争议。 中文名英文名计算方法指数含义哨兵波段数归一化差异水体指数Normalized Difference Water Index (NDWI)(B3 - B8) / (B3 + B8)区分水体与陆地B3（绿光波段）, B8（近红外波段）修正归一化差异水体指数Modified Normalized Difference Water Index (MNDWI)(B3 - B11) / (B3 + B11)改进的水体指数，可以更好地区分水体与陆地和植被B3（绿光波段）, B11（短波红外波段） 雪和冰指数归一化差雪指数 (NDSI) 雪盖是与像素中雪的存在相关的指数，与分数雪盖 (FSC) 相比，它是雪检测的更准确描述。雪通常具有非常高的可见光 (VIS) 反射率和非常低的短波红外 (SWIR) 反射率，这是通过区分雪和大多数云类型来检测雪的特征。 类别中文名英文名计算方法指数含义哨兵波段数雪和冰指数归一化差异雪指数Normalized Difference Snow Index (NDSI)(B3 - B11) / (B3 + B11)检测雪和冰覆盖区域B3（绿光波段）, B11（短波红外波段） 矿物指数 中文名英文名计算方法指数含义哨兵波段数归一化差异建筑指数Normalized Difference Built-Up Index (NDBI)(B11 - B8) / (B11 + B8)识别城市和建筑区域B8（近红外波段）, B11（短波红外波段）土地表面温度指数Land Surface Temperature (LST)基于辐射传输模型和大气校正数据求解估计地表温度根据模型可能涉及多个波段，如B10（热红外波段）, B11（短波红外波段）等 地表温度指数地表温度(LST)是指地面的温度，太阳的热能被辐射到达地面后，一部分被反射，一部分被地面吸收，使地面增热，对地面的温度进行测量后得到的温度就是地表温度。地表温度是区域和全球尺度地表物理过程中的一个关键因子，也是研究地表和大气之间物质交换和能量交换的重要参数。许多应用如干旱、高温、林火、地质、水文、植被监测，全球环流和区域气候模型等都需要获得地表温度。 中文名英文名计算方法指数含义哨兵波段数土地表面温度指数Land Surface Temperature (LST)基于辐射传输模型和大气校正数据求解估计地表温度根据模型可能涉及多个波段，如B10（热红外波段）, B11（短波红外波段）等 云和阴影指数 类别中文名英文名计算方法指数含义哨兵波段数云和阴影指数云检测指数Cloud Detection Index (CDI)(B2 + B4 + B8) / 3检测云层覆盖区域B2（蓝光波段）, B4（红光波段）, B8（近红外波段）云和阴影指数阴影检测指数Shadow Detection Index (SDI)(B2 + B3 + B4 + B8 + B11 + B12) / 6检测地表阴影区域B2（蓝光波段）, B3（绿光波段）, B4（红光波段）, B8（近红外波段）, B11（短波红外波段）, B12（短波红外波段） 农业指数 中文名英文名计算方法指数含义哨兵波段数归一化差异叶绿素指数Normalized Difference Chlorophyll Index (NDCI)(B5 - B4) / (B5 + B4)估计植被叶绿素含量B4（红光波段）, B5（红边波段）叶绿素吸收反射指数Chlorophyll Absorption Reflectance Index (CARI)B4 + (2 * (B5 - B4) * (B3 - B4))估计植被叶绿素含量B3（绿光波段）, B4（红光波段）, B5（红边波段） 湿地指数 中文名英文名计算方法指数含义哨兵波段数归一化差异湿地指数Normalized Difference Wetland Index (NDWI)(B3 - B11) / (B3 + B11)更好地识别湿地和沼泽地区B3（绿光波段）, B11（短波红外波段） 水质指数 中文名英文名计算方法指数含义哨兵波段数叶绿素浓度指数Chlorophyll-a Concentration Index (CCI)根据多光谱数据和叶绿素a浓度经验模型求解估计水体中叶绿素a的浓度根据模型可能涉及多个波段，如B2（蓝光波段）, B3（绿光波段）, B4（红光波段）等悬浮物浓度指数Suspended Matter Concentration Index (SMCI)根据多光谱数据和悬浮物浓度经验模型求解估计水体中悬浮物的浓度根据模型可能涉及多个波段，如B2（蓝光波段）, B3（绿光波段）, B4（红光波段）等 灾害指数 中文名英文名计算方法指数含义哨兵波段数洪涝灾害指数Flood Disaster Index (FDI)根据多光谱数据、陆表高程数据和洪涝灾害经验模型求解评估洪涝灾害风险根据模型可能涉及多个波段，如B2（蓝光波段）, B3（绿光波段）, B4（红光波段）等干旱灾害指数Drought Disaster Index (DDI)根据多光谱数据、陆表温度数据和干旱灾害经验模型求解评估干旱灾害风险根据模型可能涉及多个波段，如B4（红光波段）, B8（近红外波段）, B10（热红外波段）等 其他指数 中文名英文名计算方法指数含义哨兵波段数归一化植被湿度指数Normalized Difference Vegetation Wetness Index (NDVWI)(B8 - B11) / (B8 + B11)估计植被的湿度B8（近红外波段）, B11（短波红外波段）可燃物指数Combustible Material Index (CMI)(B8 - B4) / (B8 + B4) * B8 - B4估计可燃物质的分布和浓度B4（红光波段）, B8（近红外波段）火灾损失指数Burned Area Index (BAI)1 / ((B4 - B4_ref)^2 + (B8 - B8_ref)^2)估计火灾损失的区域和程度B4（红光波段）, B8（近红外波段） |
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