NDVI en ArcGisLos ndices de vegetacin son tiles porque permiten entre otras cosas:

Identificacin de reas forestadas-deforestadas.

Evaluacin del estado de la vegetacin y su grado de estrs.

Separacin entre distintos tipos de masas vegetales.

Monitoreo de plagas.

Evaluacin de riesgos de incendio.

Adems nos permite delimitar zonas ocupadas por agua, permitiendo una aproximacin a la digitalizacin de ros y lagunas. El NDVI vara de (-1 a +1), los valores de NDVI son mucho mayores para la vegetacin que para el suelo descubierto, las nubes y el agua. Cuanto mayor sea el resultado obtenido, tanto mayor ser el vigor vegetal presente en la zona observada; aquellas reas ocupadas por agua dado que no tienen vegetacin su valor de NDVI es negativo.

El ndice se vegetacin NDVI en ArcGis se calcula con las Bandas 3 y 4 de una imagen y para ello se utiliza la siguiente ecuacin:

Donde B4 = Banda 4 de la imagen

B3 = Banda 3 de la imagen

En este caso utilizaremos una imagen de la regin de los departamentos de Sucre y Bolvar (Colombia) donde se muestra el sistemas de lagunas del ro Magdalena y tambin quiero destacar el golfo Morrosquillo donde se localiza un importante acufero aluvial de la zona.

La composicin de las bandas se ve como se muestra en la siguiente figura.

Paso 1. Damos clic en Spatial Analyst seguido de Raster Calculator

En la ventana que nos aparece agregamos las capas correspondientes de acuerdo a la siguiente ecuacin:

NDVI = Float([B4] - [B3]) / Float([B4] + [B3]), el operador Float, en la ecuacin, se utiliza para que el resultado de la operacin sea punto flotante. Si se omite Float el resultado final va ser entero (cero y uno), lo cual es incorrecto para calcular este ndice de vegetacin.

Damos clic en el botn Evaluate y el resultado obtenido es el siguiente.

Paso 2. Despus de cambiar el color, el resultado es el siguiente:

Aca pondemos ver que todo los que es agua es de color rojo y es el NDVI mas bajo, lo cual nos permite diferenciar claramente las fuentes de agua.

Haciendo un zoom en el rea indicada vemos lo siguiente.

Observamos el cauce principal del ro y aquellas otras zonas susceptibles de ser inundadas y deposito de sedimentos del ro.

Paso 3. Si queremos cartografiar estas zonas, podemos reclasificar el NDVI calculado, extraer aquel dato relacionado con los ros y luego convertirlo a shape para el proceso de digitalizacin.

Para ello nos vamos a Spatial analyst seguido de Reclassify.

Nos aparece una ventana donde incluimos la siguiente informacin.

Input raster: seleccionamos NDVI.

Reclass fiel: Seleccionamos Value.

Ouput raster: Damos un nombre al archivo de salida.

Damos clic en el botn Classify. Nos aparece una ventana donde incluimos la siguiente informacin.

En Method: seleccionamos Estndar Desviation.

En Interval Size: seleccionamos 1/3 Std DEV.

Damos clic en Ok y luego en OK. Obtenemos el siguiente resultado.

La figura anterior nos muestras varias cosas interesantes:

Los valores del NDVI_R (NDVI Reclasificado) menores a 5 corresponden a diferentes cuerpos de agua, la variacin se debe posiblemente a sedimentacin, profundidad, vegetacin, etc.

Los valores mayores, corresponden a vegetacin en diferentes estados de salubridad, densidad, tamao, etc.

Miremos en detalle lo que nos muestra el recuadro No 1.

Al hacer zoom sobre los resultados vemos con mayor detalle los elementos del paisaje, como ven en la figura original no se vea lo etiquetado como el canal del Dique (que a propsito por efectos del fenmeno del nio en 2010 se desbord e inund muchos pueblos del sur del departamento del Atlntico).

Si hacemos clic sobre cada uno de estos elementos caractersticos veremos el valor del NDVI_R correspondiente, por ejemplo para el ro Magdalena (ros en general) le corresponde un valor de 5. Vemos que el NDVI (reclasificado) puede tomar valores de hasta 17, cuanto mayor es este valor mas saludable es la vegetacin.

Una vez calculado y reclasificado el NDVI, podramos digitalizar los cuerpos de agua de nuestra zona de estudio (ros, lagos, ), por ello el presente artculo se convierte en la continuacin de NDVI en ArcGis parte 1.

Paso 4. En la ltima grafica del artculo anterior, vimos que el Valor del NDVI para el ro magdalena es 5 por lo tanto en la calculadora raster hacemos la consulta:

Rios = CON([ndvi_r] == 5, 1, 0),

Este es una expresin condicional donde le estamos diciendo a Arcgis que donde NDVI_R sea igual a 5 (para los ros), lo haga igual a 1 y donde los valores sean diferentes a 5 coloque un cero. Pues solo queremos que queden los ros.

El resultado es el siguiente.

Vemos que todo aquello que es una corriente de agua tiene una coloracin morada y lo dems una coloracin verde.

Paso 5. A travs de de Spatial Analyst seguido de Convert y finalmente Raster to Feature, convertimos el raster a un shape de polgonos.

Vemos como fueron delineados el cauce de los ros, la lnea de costa y algunas zonas inundables, hagamos un zoom para ver con mayor detalle.

Paso 5. Podemos editar este polgono y borrar la informacin que no sea de utilidad, para ello activamos el editor de ArcGis.

Con Edit Tool activado, Task en Cut Polygon Features y Terget en ros, seleccionamos el recuadro exterior del polgono creado.

Damos clic en suprimir, nos queda como sigue.

Despus de hacer un zoom en el recuadro anterior

Ac se ve con bastante claridad el cauce del ro y de esta forma podemos iniciar la digitalizacin del mismo. El proceso de digitalizacin se podra complementar calculando la Transformacin Taselled Cap de humedadDataset Mosaico en Arcgis

Un dataset de mosaico permite almacenar, administrar, ver y consultar colecciones de rster y datos de imagen, de tamao pequeo a muy grande. Es un modelo de datos dentro de la geodatabase que se utiliza para administrar una coleccin de datasets rster (imgenes) que se almacena como un catlogo y que se ve como una imagen en mosaico. Los datasets de mosaico tienen avanzadas funciones de procesamiento y consulta de rster, y tambin se pueden utilizar como origen para servir servicios de imgenes (ArcGIS Resource Center).

En este tutorial, realizaremos a un dataset de mosaico utilizando fotografa areas tal como se muestra a continuacin.

Paso 1. Hacemos clic en el botn ArcCatalog en la barra de herramientas Estndar de ArcGis.

Se abre la ventana ArcCatalog, nos vamos a la carpeta dentro de la que crearemos nuestra Geodatabase.

Dentro de la ventana de la carpeta hacemos clic derecho, seleccionamos New, En el men se nos despliega seleccionamos New > File Geodatabase.

A la nueva geodatabase de archivos le damos el nombre GeodataMosaico.

Paso 2. Damos clic derecho sobre GeodataMosaico y elegimos la opcin Raster Dataset

Aparece una ventana con la siguiente informacin.

Output Location. Geodatabase donde se guardar la informacin.

Raster Dataset Name with Extension. Nombre del archivo y extensin con la que se guardar la informacin. En este caso lo guardaremos como Mosaico.img.

Pixel Type. elegimos 8_Bit_UNSIGNED

Spatial Reference for Raster (optional). Ac podemos definir la proyeccin del raster de salida, como ya lo tenemos proyectado dejamos esta opcin en blanco.

Numbre of Bands. Este parmetro es importante, en caso de ser una imagen multibandas debemos especificar el nmero de bandas que contiene la composicin. En este caso contiene 3.

Presionamos le botn Ok para finalizar el proceso. El dataset mosaico se crea en la geodatabase y se agrega a la tabla de contenido de ArcMap. Se trata de un dataset de mosaico vaco. En los siguientes pasos le agregar datasets rster.

Paso 3. Para agregar datasets rster, damos doble clic sobre GeodataMosaico, aparece la siguiente ventana con el dataset creado.

Damos derecho sobre Mosaico seguido de Load y finalmente Load Data...

Se abre la herramienta Agregar rsteres a dataset de mosaico. En esta ventana debemos incluir la siguiente informacin.

1. Damos clic en el botn abrir y buscamos los Raster a agregar.

2. Target Raster. La direccin y el archivo donde se guardar el mosaico.

3. Mosaic Method (optioanl). Elegimos MEAN

4. MOSAIC Colormap Mode (optional). Dejamos la opcin FIRST.

5. NoData Value (optional). Es el parmetro que nos permite eliminar los valores no data o las cuas de color blanco que nos aparecen cuando cargamos las imgenes a la vista de ArcMap.

Es importante conocer el valor de cada uno de estos pixeles de la imagen, pues es el que se introducen en el campo en mencin. En este caso dicho valor es 255.

Hecho lo anterior, el resultado obtenido es el siguiente.

Finalmente damos clic en Oklos datasets rster se agregan al dataset de mosaico.

Paso 4. Para ver el resultado, nos vamos a ArcMap y cargamos el dataset Mosaico que est alojado en la geodatabase llamada GeodataMosaico. Se ver como sigue.