《과학과 기술의 시대, 정보화시대의 요구에 맞게 농촌기술혁명을 힘있게 벌려 농촌경리의 물질기술적토대를 더욱 강화하고 농업의 과학화, 현대화수준을 끊임없이 높여나가야 합니다.》
농업생산을 늘여 인민들의 먹는 문제를 원만히 해결하기 위하여서는 농업부문에서도 최신과학기술의 성과를 적극 받아들여 농업생산의 과학화, 정보화, 현대화수준을 높여야 한다.
세계적으로 농업분야에서 위성화상해석기술을 비롯한 첨단정보기술수단들을 적극 도입리용하여 농작물분포상태평가와 생육상태감시, 재해평가, 수확량평가 등 농업생산을 과학화하기 위한 사업들이 진행되고있다.
우리 나라에서도 위성화상을 해석처리하여 농업생산과 경영활동의 과학화, 정보화를 실현하기 위한 연구사업들이 활발히 진행되고있다.
우리는 시계렬 표준차식생지표와 표준차물지수, 표준차토양지수화상을 리용하여 논을 비롯한 농업토지류형들을 식별해석하기 위한 연구를 진행하였다.
표준차식생지표(NDVI)와 표준차물지수(NDWI), 표준차토양지수(NDSI)는 지표면대상들의 스펙트르반사흡수특성을 리용하여 식물대상과 수문대상, 토양을 강조식별하기 위하여 개발된 지수로써 위성화상에 의한 토지류형식별에 널리 리용되고있다.
실례로 식물대상에서 록색식물잎의 엽록소는 가시-근적외선스펙트르파장구간의 근적외선대역에서 높은 반사률을 가지며 적색대역에서는 강한 흡수를 한다. 때문에 다중스펙트르화상에서 근적외선대역과 적색대역화상의 산수연산을 진행하면 식물피복구역은 높은 밝음도값을 나타내며 화상에서 명백히 강조되여 표시된다. 이와 같은 원리에 기초하여 NDVI, NDWI, NDSI가 개발되였다.
계절별로 NDVI와 NDWI, NDSI의 변화상태를 분석하면 농작물류형에 따라 그 재배특성이 차이나므로 농작물재배분포와 농업토지류형을 보다 정확히 식별해석할수 있다.
우리 나라 서부지역에서 주요농작물로 재배되는 논벼를 실례로 그의 계절적 변화특성을 분석하자.
논벼는 언제나 물과의 밀접한 련관속에서 성장하므로 다중스펙트르화상에서 논벼대상화소의 NDVI와 NDWI는 계절에 따라 명백한 변화특성을 가진다.
우리 나라의 서해안벌방지대에서는 5월중순에 모내기를 시작하는데 이 시기의 NDVI와 NDWI화상에서 논은 명백히 식물피복대상이 아니라 수문대상과 같이 나타난다. 이 시기 논은 모내기를 위하여 물을 댄 상태 또는 어린 모상태로써 수문대상인 저수지와 비슷한 특성을 가지고 화상에 반영된다. 7월과 8월에 논벼는 왕성한 성장단계에 있으므로 식물엽록소함량이 늘어나고 논의 물상태는 벼에 의하여 가리워져 식물피복대상으로 나타나며 9월상순에 논벼는 여무는 시기로써 논벼의 식물엽록소함량은 줄어들게 된다.
5월부터 10월사이에 얻어진 계절별화상의 논벼와 수문대상화소의 NDVI, NDWI변화특성곡선을 보면 두 대상이 명백히 구별되며 논토양을 식별해석할수 있다.
마찬가지로 강냉이밭, 남새밭, 뽕밭, 과수밭 등 농업토지류형별 NDVI와 NDSI의 계절변화특성을 분석하여 해당 농업토지류형을 식별할수 있다.
농업토지류형을 식별해석하기 위하여 5월과 6월, 9월, 10월에 얻어진 4시기화상에 대한 복사량보정, 대기보정을 진행하고 매개 계절화상에 대하여 NDVI, NDWI, NDSI화상을 얻는다. 얻어진 12개의 NDVI, NDWI, NDSI화상을 묶어 12층으로 화상화일을 구성한다.
비감독분류방법인 ISODATA법으로 실험한 결과 논토양의 식별정확도는 95%이상, 강냉이밭, 남새밭, 뽕밭, 과수밭 등의 식별정확도는 90%이상 보장할수 있다.
계절별 NDVI, NDWI, NDSI화상을 리용하여 농업토지리용실태와 농작물재배분포상황, 2모작면적평가 등을 해석할수 있으며 이에 기초하여 농작물 곡종별예상수확고를 판정할수 있다.