リモートセンシング

私達の目に映る植物の葉は、ほとんどが緑色をしています。これは、植物の葉緑体が太陽光に含まれる光のうち、緑色の光を反射し、それ以外の色の光を吸収して光合成を行っているためです。 しかし、植物が反射している光は緑色の光だけではありません。植物は、人間の目には見えない近赤外線の光も、緑色の光と同じように強く反射しているのです。 この性質を利用して、植物の分布や生育状況を宇宙から調べる技術があります。それが正規化植生指数（NDVI）と呼ばれるものです。 NDVIは、人工衛星から観測した、植物が反射する光の強さを元に算出されます。具体的には、近赤外線の反射光の強さから可視光の反射光の強さを差し引き、それを近赤外線と可視光の反射光の強さの和で割ることで求められます。 NDVIの値は、植物の量や活動状況と相関関係があります。例えば、植物が生い茂っている場所ではNDVIの値は高くなり、逆に、植物が少ない場所ではNDVIの値は低くなります。また、植物が健康な状態であるほどNDVIの値は高くなり、逆に、植物が病気や乾燥などのストレスを受けている場合はNDVIの値は低くなります。 このように、NDVIは植物の分布や生育状況を把握するための有効な指標として、農業や環境分野など、様々な分野で活用されています。

広大な大地に広がる緑、植物たちの力強い息吹。 その生命力は、地球上のあらゆる生物にとって欠かせないものです。 しかし、目に見えない植物の活動、その活力を数値化し、把握することは容易ではありません。 そこで活躍するのが、人工衛星や航空機を用いたリモートセンシング技術と、そこから得られるデータから算出される正規化差分植生指数（NDVI）です。 リモートセンシング技術は、植物が反射する光、特に赤色光と近赤外線の反射率の違いを利用して、植物の活性度を測定します。 植物は光合成を行う際に、太陽光から得たエネルギーの一部を赤色光として反射しますが、近赤外線はよく反射します。 NDVIは、この赤色光と近赤外線の反射率の差を計算することで求められ、その値は-1から1までの範囲で表されます。 NDVIの値が高いほど、植物の光合成活動が活発である、つまり植物がより多くの二酸化炭素を吸収し、酸素を放出していることを示しています。 逆に、NDVIの値が低い場合は、植物の活動が弱っている可能性があります。 このように、NDVIは植物の目に見えない息吹を数値化し、私たちに教えてくれるのです。 広大な森林から農作物の生育状況まで、NDVIは地球全体の植物の健康状態を監視するために活用されています。