Abstract

SINGH, D.. Evaluation of long-term NDVI time series derived from Landsat data through blending with MODIS data. Atmósfera [online]. 2012, vol.25, n.1, pp.43-63. ISSN 0187-6236.

El objetivo de este estudio es capitalizar el detalle espacial del Landsat y la regularidad temporal de las adquisiciones de MODIS utilizando una aproximación de fusión (Spatial and Temporal Adaptive Reflectance Fusion Model, STARFM). Específicamente, se pronosticó la reflectancia de superficie de 30 m del Landsat-7 Enhanced Thematic mapper plus (ETM+) para un período de ocho años (2002-2009) como el producto de la reflectancia observada de superficie (MOD09Q1) ETM+ y MODIS sobre los datos ETM+ observados y pronosticados. El análisis de pixeles de los datos ETM+ observados de las estaciones de cultivo de invierno y verano mostró que el método de predicción fue más preciso para el infrarrojo cercano (NIR, por sus siglas en inglés) (media r² = 0.87, p ≤ 0.01) en comparación con la banda del rojo ( media r² = 0.65, p ≤ 0.01). Se calculó el índice de vegetación en diferencias normalizadas (NDVI, por sus siglas en inglés) de la reflectancia Landsat observada y pronosticada. Se comparó la diferencia entre el NDVI de los datos ETM+ observados y pronosticados (predicción residual) y los residuales temporales de los datos Landsat y MODIS en dos fechas diferentes. Se encontró que que los residuales pronosticados para el NDVI (valor de la media espacial 0.0085) fueron significativamente menores que los residuales temporales (valor de la media espacial para MODIS 0.056 y 0.051 para ETM+ observados) lo que implica que el método de predicción fue mejor que la sustitución temporal de pixeles. Al investigar la tendencia de los valores sintéticos ETM+ del NDVI durante una estación de crecimiento se descubrió que los patrones fenológicos son bien capturados. La comparación directa entre los valores del NDVI obtenidos de MODIS y de imágenes sintéticas ETM+ muestra buena consistencia de la dinámica temporal pero también un error sistemático que puede ser leído como un sesgo (sobre estimación del NDVI MODIS). También se estudió la relación entre el NDVI ETM+ sintético y los datos de precipitación observada y de evaporación y se observó que la precipitación mensual total y la evaporación mensual del mes precedente tiene coeficientes de correlación mayores ( r² = 0.56 y r² = 0.59) que la media mensual del NDVI ETM+ sintética.

Keywords : Landsat; modis; blending; NDVI; precipitation; evaporation.

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