رصد مؤشر الغطاء النباتي عن بعد: توفير أدلة مهمة لحماية البيئة في بلدي

في السنوات الأخيرة، ومع تفاقم المشكلات البيئية، ازداد اهتمام الناس بحماية البيئة. وتلعب النباتات، باعتبارها عنصراً هاماً في النظام البيئي للأرض، دوراً حيوياً في حماية البيئة. وتُعد تقنية رصد مؤشرات الغطاء النباتي عن بُعد طريقةً فعّالة للحصول على معلومات حول حالة الغطاء النباتي من خلال صور الأقمار الصناعية، ويتزايد استخدامها في مجال حماية البيئة بشكل ملحوظ.

مراقبة الأقمار الصناعية للاستشعار عن بعد - مؤشر الغطاء النباتي

تُستخلص مؤشرات الغطاء النباتي من الخصائص الطيفية للنباتات من خلال دمج أطوال موجات الأقمار الصناعية المرئية والأشعة تحت الحمراء القريبة. وهي مقاييس بسيطة وفعّالة لحالة الغطاء الأرضي، حيث يوجد حاليًا أكثر من 40 مؤشرًا مُعرّفًا. تُستخدم هذه المؤشرات على نطاق واسع في تحليل الغطاء الأرضي العالمي والإقليمي، وتصنيف الغطاء النباتي، والتغير البيئي، وتحليل الإنتاجية الأولية، وتقدير غلة المحاصيل والأعلاف، ورصد الجفاف. كما تم دمجها في نماذج الغلاف الحيوي التفاعلية ونماذج الإنتاجية كجزء من نماذج المناخ العالمية، وتُستخدم على نطاق واسع في التطبيقات الأرضية مثل أنظمة الإنذار المبكر بالمجاعة. علاوة على ذلك، يمكن تحويل مؤشرات الغطاء النباتي إلى معايير بيوفيزيائية للغطاء النباتي.

 مؤشر اختلاف الغطاء النباتي المعياري (NDVI) 

نظراً لأن الغطاء النباتي يتمتع بانعكاسية قوية في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة وامتصاص قوي في النطاق الأحمر، فإن انعكاسيته منخفضة نسبياً.لذلك، يمكن لمؤشر اختلاف الغطاء النباتي المعياري (NDVI) أن يحدد كمياً نمو الغطاء النباتي عن طريق حساب الفرق بين نطاقي الأشعة تحت الحمراء القريبة والحمراء.يعكس هذا المؤشر صحة ونمو الغطاء النباتي. وبفضل سهولة حسابه ودقته العالية، يُستخدم على نطاق واسع في مجالات الزراعة والغابات والبيئة. كما يُعدّ مُدخلاً هاماً لتحليل المعايير الفيزيائية البيئية، وهو من أكثر مؤشرات الغطاء النباتي استخداماً. ومن بين مؤشرات الغطاء النباتي الطيفية الشائعة، يُعتبر مؤشر NDVI من أنسبها لرصد ديناميكيات نمو المحاصيل، كما يُمكنه قياس الكتلة الحيوية النشطة لعملية التمثيل الضوئي في النباتات.

مؤشر الغطاء النباتي المحسن (EVI) 

يُشتق مؤشر الغطاء النباتي المُحسَّن (EVI) من مؤشر الغطاء النباتي المُعَيَّر (NDVI). ولأن مؤشر NDVI يتأثر بسهولة بخلفية التربة والتشويش الجوي، فقد تم اقتراح مؤشر الغطاء النباتي المُحسَّن (EVI) لتعديل نتائج NDVI بما يتناسب مع التشويش الجوي والتربة، لا سيما في المناطق ذات الغطاء النباتي الكثيف، حيث يمكنه تقليل التشبع في معظم الحالات.

منتج مؤشر الغطاء النباتي من شركة تشونغكه شيغوانغ للفضاء

يُظهر تحليل اتجاهات مؤشر الغطاء النباتي المحسن (EVI) ومؤشر اختلاف الغطاء النباتي الطبيعي (NDVI) في عامي 2022 و2023 أن...المقاطعة   ظلت اتجاهات مؤشر الغطاء النباتي ثابتة إلى حد كبير كل عام، حيث أظهرت المناطق ذات الغطاء النباتي الأكثر كثافة قيمًا أعلى نسبيًا لمؤشر الغطاء النباتي المحسن ومؤشر اختلاف الغطاء النباتي المعياري (NDPI). علاوة على ذلك، تشير الأرقام المذكورة أعلاه إلى أن حالة الغطاء النباتي ونمو المحاصيل بشكل عام في عام 2022 كانت أفضل من عام 2023.  

بشكل عام، تتمتع تقنية رصد مؤشرات الغطاء النباتي عن بُعد بتطبيقات واسعة النطاق في مجال حماية البيئة. فهي لا تقتصر على رصد وتقييم الغطاء النباتي فحسب، بل تشمل أيضاً رصد ودراسة حالة نمو النباتات، ورصد التغيرات النباتية والإنذار المبكر بها. علاوة على ذلك، تُسهم هذه التقنية في التقييم البيئي، موفرةً دعماً علمياً لاتخاذ القرارات المتعلقة بحماية البيئة. ومع التطورات التكنولوجية المستمرة وتوسع نطاق تطبيقاتها، يُعتقد أن تقنية رصد مؤشرات الغطاء النباتي عن بُعد ستلعب دوراً أكثر أهمية وشمولاً في حماية البيئة، مما يُسهم في خلق بيئة أفضل لنا جميعاً.