NDVI로 보는 태풍 피해, 재해 전후 위성 비교의 원리와 한계

태풍 뒤 농작물 피해를 위성으로 넓게 보려면, 가장 먼저 쓰는 지표는 식생 지수 NDVI입니다.

건강한 잎은 빨간빛을 흡수하고 근적외선을 강하게 반사합니다. 작물이 쓰러지거나 잎이 상하면 이 차이가 줄어듭니다. NDVI는 이 차이를 숫자로 만든 지표입니다.

이 글에서는 NDVI로 태풍 피해를 찾는 순서, 꼭 알아야 할 한계, 그 한계를 어떻게 다루는지 설명합니다.

분류: 위성 분석

NDVI는 빨간빛과 근적외선의 차이로 푸름을 읽습니다

NDVI(정규화 식생 지수)는 근적외선 반사에서 빨간빛 반사를 뺀 값을 둘을 더한 값으로 나눈 것입니다. 값이 클수록 잎이 많고 건강합니다. 원리는 NASA Earth Observatory의 식생 측정 설명에 쉽게 나와 있습니다.

Sentinel-2는 빨간 밴드와 근적외선 밴드를 10m 해상도로 찍습니다. 그래서 논 한 필지를 여러 칸으로 나눠 볼 수 있습니다.

떨어진 NDVI가 모두 피해는 아닙니다

작물은 자라면서 NDVI가 오르고, 익으면서 내려갑니다. 수확기에 태풍이 오면 원래 내려갈 몫과 피해로 내려간 몫이 섞입니다. TERRASENSE는 작물 생육곡선으로 같은 시기의 정상 감소분을 빼고 판정합니다.

작물 종류도 중요합니다. 논·밭·과수는 사용자가 고르고, 작물에 따라 기준온도(10·5·7 °C)와 기대 생육곡선이 달라집니다. 위성이 작물을 자동으로 분류하지는 않습니다.

구름, 작은 밭, 숲 가장자리는 따로 살펴야 합니다

태풍 직후에는 구름이 오래 남습니다. 구름 칸은 쓰지 않고 다음 맑은 장면을 기다리며, 그사이 침수는 레이더로 확인합니다.

10m 격자는 넓은 논 단지에 잘 맞지만 작은 밭에는 약합니다. 숲과 맞닿은 칸에 산림 화소가 섞이면 NDVI가 높게 나오기도 합니다. 그래서 위성 결과는 현장 조사 지점을 고르는 데 쓰고, 판단은 현장에서 합니다.

TERRASENSE는 NDVI에 레이더와 조사 지점을 더합니다

TERRASENSE는 재해 사건을 등록하면 사전·사후 장면을 찾아 칸별 ΔNDVI로 등급을 매기고, 호우·태풍이면 Sentinel-1 레이더 침수를 함께 표시합니다. 결과는 피해 의심 면적과 피해율, 10m 피해 지도, 조사 지점 좌표로 정리됩니다.

여기까지 NDVI로 태풍 피해를 찾는 원리와 한계를 설명드렸고, 평상시 생육 기록은 생육 스크리닝 안내에서 자세히 확인하실 수 있습니다.

자주 묻는 질문

NDVI가 떨어지면 무조건 피해인가요?

아니요. 수확기의 정상 감소, 구름, 산림 화소 같은 영향이 있습니다. 생육곡선 보정과 현장 확인을 함께 합니다.

쓰러진 벼도 위성으로 보이나요?

쓰러짐이 넓으면 NDVI 변화로 드러날 수 있지만, 쓰러짐 여부는 현장 사진으로 확인합니다.

NDMI는 무엇이 다른가요?

NDMI는 잎의 수분을 보는 지수입니다. 가뭄·관수 부족·고온 같은 수분 스트레스를 찾을 때 씁니다.

편집 및 답변 모멘트큐브 TERRASENSE팀 / james@momentcube.com · 032-212-1011