search

AgroDataCube / api-v1

AgroDataCube API service Version 1 - A newer version is in use now.
1 stars 0 forks source link

Solve issue with different atmospheric correction methods use for calculating NDVI data #55

Closed robknapen closed 6 years ago

robknapen commented 6 years ago

Since 1/1/2017 an improved method for atmospheric correction of satellite images is used, which causes structural differences in the calculated NDVI values from these images. Therefore NDVI data in the AgroDataCube from before 1/1/2017 can not be compared with data from after 1/1/2017. On average the NDVI values from after 1/1/2017 will be 0.1-0.2 higher.

This should preferably be resolved in the data, or somehow made clear to the user to avoid wrong analysis results.

robknapen commented 6 years ago

NDVI data (the average values in the DB) 2013-2016 have been appropriately adjusted, so that they match with the NDVI data 2017 and later.

Some further info from Gerbert in Dutch:

Om te komen tot consistente beelden over de tijd is het nodig om de oude top-of-atmosphere NDVI en WDVI beelden van 2016 en eerder (grotendeels afkomstig van de DMC satelliet) te kalibreren naar de nieuwe atmosferisch gecorrigeerde NDVI en WDVI beelden afkomstig van Sentinel-2 (en Landsat-8) satelliet.

De kalibratie is gebeurd aan de hand van vier opname dagen in 2016 waar zowel de oude DMC beelden als de nieuwe Sentinel-2 beelden beschikbaar zijn. Dit zijn 11 april, 8 mei, 20 juli en 8 september. Per dag zijn er ongeveer 20 percelen genomen waarvan de oude en nieuwe NDVI en WDVI waardes zijn genomen en tegen elkaar uitgezet.

Daarbij is:

  • NDVIsurface: De 'nieuwe' atmosferisch gecorrigeerde NDVI waardes, afkomstig van Sentinel-2 (vanaf 2017).
  • NDVItoa: De 'oude' top-of-atmosphere NDVI waardes, afkomstig van DMC (voor 2013-2016).

(idem voor WDVIsurface en WDVItoa, maar die zitten niet in de AgroDataCube).

De kalibratie lijnen worden dan:

  • NDVIsurface = 0.0344 * NDVItoa - 34.4
  • WDVIsurface = 0.0421 * WDVItoa + 2.2

De schalingsfactoren van NDVI en WDVI (zowel oud als nieuw) zijn al verwerkt in de hierboven vermelde kalibratie formules.

Mocht je willen werken met de echte NDVI en WDVI waardes (dimensieloze getallen tussen -1 en 1), dan worden de kalibratieformules als volgt:

  • NDVIsurface = 1.376 * NDVItoa – 0.137
  • WDVIsurface = 1.684 * WDVItoa + 0.009