请留言
slide1

Fokus Media Visi Global

Perusahaan tersebut tampil di CCTV sebanyak 15 kali, dan jangkauannya melalui media Partai, media pusat, dan media resmi daerah mencapai total 50 juta orang.

0101
Kategori Berita

Identifikasi spesies vegetasi berdasarkan indeks antosianin pita sempit.

14 November 2025

Pendahuluan Latar Belakang

Dengan memanfaatkan indeks pigmen fotosintetik dalam pita sempit pencitraan hiperspektral, spesies vegetasi dapat dibedakan secara akurat. Studi kasus ini menggunakan data hiperspektral dari satelit Xiguang-1 05 (juga dikenal sebagai Tianxianpei) dan data Sentinel-2 untuk menghitung indeks antosianin ARI1 dan mengekstrak lahan hutan di dalam area lahan pertanian. Berkat resolusi spektral 9 nm dan desain pita sempit satelit Xiguang-1 05 (Tianxianpei), perbedaan reflektansi pada lokasi tepat 550 nm dan 700 nm diperkuat secara signifikan, sehingga karakteristik lahan hutan mudah terlihat. Dibandingkan dengan hasil Sentinel-2, terdapat lebih sedikit positif palsu dan hasil yang diekstrak memiliki lebih sedikit noise. Selain itu, satu citra saja sudah cukup, menghilangkan kebutuhan akan data deret waktu, sehingga memberikan bukti spektral yang cepat dan andal untuk memantau "non-pertanian" lahan pertanian.

Metode dan Prinsip

1.png

Tabel 1. Perbandingan Parameter Pita

Indeks pigmen daun (ARI1) digunakan untuk mengukur pigmen terkait stres pada vegetasi. ARI1 sangat sensitif terhadap antosianin di daun; nilai ARI1 yang lebih tinggi menunjukkan pertumbuhan atau kematian tajuk. Rumus perhitungannya adalah sebagai berikut:

11.png

Nilainya berkisar dari 0 hingga 0,2+, sedangkan kisaran untuk area vegetasi hijau umum adalah 0,001 hingga 0,1.

Sebagai indeks vegetasi pita sempit, semakin dekat panjang gelombang pusat dengan panjang gelombang yang dibutuhkan oleh rumus dan semakin kecil FWHM, semakin baik hasil perhitungan indeks dapat mencerminkan konsentrasi antosianin yang sebenarnya.

Kami membandingkan data dari satelit Sentinel-2 dan Xiguang-1 05 (satelit "Tianxianpei"). Data Sentinel-2 dikumpulkan dari tanggal 1 April hingga 10 April 2025, dan merupakan hasil komposit median. Data satelit Xiguang-1 05 (satelit "Tianxianpei") dikumpulkan pada tanggal 6 April 2025.

Dengan menggunakan data dari satelit Xiguang-1 05 (Tianxianpei) dan Sentinel-2, dua pita yang paling dekat dengan 550nm dan 700nm dipilih, dan indeks ARI1 dihitung. Untuk hasil indeks, segmentasi ambang batas sederhana digunakan untuk menyaring hutan di lahan pertanian, dan hasil dari satelit Xiguang-1 05 (Tianxianpei) dan Sentinel-2 dibandingkan dan dievaluasi.

2.png

Tabel 2. Perbandingan pita gelombang yang digunakan dalam perhitungan indeks

Tampilan Hasil

Area 1

3.jpg

Gambar 1. Indeks ARI1 Sentinel-2, Wilayah 1

4.jpg

Gambar 2. Hasil ekstraksi lahan pertanian dan hutan dari Sentinel-2, Wilayah 1

5.jpg

Gambar 3. Indeks ARI1 satelit Xiguang-1 05 (Tianxianpei), wilayah 1

6.jpg

Gambar 4. Hasil ekstraksi lahan pertanian dan lahan hutan dari satelit Xiguang-1 05 (Tianxianpei), Wilayah 1

Area 2

7.jpg

Gambar 5. Hasil ekstraksi lahan pertanian dan hutan dari Sentinel-2, Wilayah 2

8.jpg

Gambar 6. Hasil ekstraksi lahan pertanian dan hutan dari satelit Xiguang-1 05 (Tianxianpei), Wilayah 2

Area 3

9.jpg

Gambar 7. Hasil ekstraksi lahan pertanian dan hutan dari Sentinel-2, Wilayah 3

10.jpg

Gambar 8. Hasil ekstraksi lahan pertanian dan hutan dari satelit Xiguang-1 05 (Tianxianpei), Wilayah 3

Hasil perbandingan menunjukkan bahwa, dibandingkan dengan indeks NDVI biasa, indeks ARI1 dapat mencerminkan perbedaan antar tanaman dan dapat mendukung skenario aplikasi seperti analisis stres tanaman dan ekstraksi lahan hutan ilegal di lahan pertanian.

Karena Sentinel-2 memiliki jumlah pita yang terbatas, pita-pita tersebut tidak sepenuhnya sesuai dengan panjang gelombang yang dibutuhkan oleh rumus. Lebih lanjut, lebar pita Sentinel-2 yang luas membuat mustahil untuk mendapatkan reflektansi secara akurat pada panjang gelombang tertentu. Oleh karena itu, rentang nilai untuk perhitungan indeks ARI Sentinel-2 lebih pendek daripada satelit Xiguang-105 (juga dikenal sebagai satelit Tianxianpei), yang menunjukkan bahwa kemampuan diferensiasi tanaman berdasarkan indeks ARI1 lebih rendah daripada satelit Xiguang-105 (juga dikenal sebagai satelit Tianxianpei).

Berdasarkan hasil ekstraksi lahan pertanian dan hutan, menggunakan metode segmentasi ambang batas sederhana yang sama, hasil ekstraksi Sentinel-2 memiliki noise salt-and-pepper yang tinggi, dan terdapat lebih banyak false positive di wilayah barat citra ini. Sebaliknya, hasil dari satelit Xiguang-105 (juga dikenal sebagai Tianxianpei) lebih baik.

Dibandingkan dengan data multispektral pita lebar, data hiperspektral memiliki keunggulan yang jelas dalam menghitung indeks vegetasi pita sempit.