Landsat 8 OLI영상의 NDVI를 이용한 식생피복지수 분석

Analysis of Vegetation Cover Fraction on Landsat OLI using NDVI

대기의 에너지를 측정하거나 지표면유출을 예측하는 기상 및 수문모델에서 지표면특성(식생피복)을 파악하는 것은 매우 중요한 요소이다. 1978년 Deardorff가 식생피복을 정량적으로 파악하기 위하여 식생피복지수(Vegetation Cover Fraction)를 제안한 후 식생피복지수에 관한 연구가 활발해졌다. 그러나 선행연구에서는 AVHRR, MODIS 그리고 KOMPSAT-2영상과 같은 고ㆍ저해상도 위성영상을 이용한 많은 연구가 있었으나, 중해상도 영상인 Landsat에 대한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구는 Landsat OLI 영상을 이용하여 식생피복지수 산정방법을 연구하였다. 정확하고 효율적인 식생피복지수 산정방법을 연구하기 위하여, 본 연구에서 제안된 방법과 선행연구방법을 비교평가 하였다. 실험결과 NDVI와 식생피복지수는 많은 연관성을 지니는 것으로 분석되었으며, 본 연구에서 제안된 방법을 이용한 식생피복지수가 특이점을 제외한 RMSE 7.3%로 전체 방법 중에서 가장 높은 정확도를 보였다.

The Vegetation cover is a significant factor to comprehend characteristics of the ground surface for meterological and hydrological models, which measure energy in the atmosphere or predict the runoff of ground surface. Deardorff introduced vegetation cover fraction to quantitatively comprehend the vegetation cover in 1978. After Deardorff, most of previous researches were conducted on low-resolution or high-resolution images, but only few researches on Landsat that are in medium-resolution images. Therefore, this study aims to investigate a way of calculating the vegetation cover fraction by using NDVI of Landsat images, which were hardly handled previously. For accurate vegetation cover fraction, we compared the evaluated parameters from this study with past vegetation cover fraction parameters that have been calculated for using NDVI of Landsat OLI images. The result of research was shown that NDVI is quite correlated with the vegetation fraction cover in the previous researches. In fact, RMSE of vegetation cover fraction values that obtained through the suggested parameters on this study showed the highest accuracy of 7.3% among all the cases.