Influencia de l’ombra projectada sobre els valors dels índexs espectrals

Abstract

This study examines how Solar geometry and vine-row orientation condition the spectral response of the main indices used in precision viticulture (NDVI, NDRE, EVI, and PCD). Using multispectral PlanetScope imagery and geometric data from real vineyard plots, projected shadow was modelled through Solar-position parameters and vine height to assess its influence on the indices. The results show that shadow has a significant impact, generating systematic variations across indices and observation moments. Linear models and random forests indicate that shadow length and direction are key explanatory variables. The study concludes that geometric corrections must be integrated into image processing to improve the reliability of spectral indices in vineyards, especially in areas with complex terrain or extreme orientations. These corrections enable a more accurate characterization of vigour and vegetative status, supporting the development of more robust and predictive viticultural remote-sensing methodologies.

En aquest treball s'analitza com la geometria Solar i l'orientació de les fileres de vinya condicionen la resposta espectral dels principals índexs utilitzats en viticultura de precisió (NDVI, NDRE, EVI i PCD). Basant-se en imatges multiespectrals del satèl·lit PlanetScope i dades geomètriques de parcel·les reals, s'ha modelitzat l'ombra projectada mitjançant paràmetres de la posició del Sol i l'alçada de la vinya per avaluar-ne la influència sobre els índexs. Els resultats mostren que l'ombra afecta significativament, generant variacions sistemàtiques entre índexs i moments d'observació. Els models lineals i de bosc aleatori indiquen que la longitud i direcció de l'ombra són variables explicatives rellevants. El treball conclou que cal incorporar correccions geomètriques en el processament de les imatges per millorar la fiabilitat dels índexs espectrals en vinya, especialment en zones amb relleu o orientacions extremes. Aquestes correccions permeten una caracterització més precisa del vigor i de l'estat vegetatiu, contribuint al desenvolupament de metodologies de teledetecció vitícola més robustes i predictives.

En este trabajo se analiza cómo la geometría Solar y la orientación de las hileras de viña condicionan la respuesta espectral de los principales índices utilizados en viticultura de precisión (NDVI, NDRE, EVI y PCD). A partir de imágenes multiespectrales del satélite PlanetScope y de datos geométricos de parcelas reales, se ha modelizado la sombra proyectada mediante parámetros de la posición Solar y la altura de la viña para evaluar su influencia sobre los índices. Los resultados muestran que la sombra afecta de forma significativa, generando variaciones sistemáticas entre índices y momentos de observación. Los modelos lineales y los modelos de bosque aleatorio indican que la longitud y la dirección de la sombra son variables explicativas relevantes. El trabajo concluye que es necesario incorporar correcciones geométricas en el procesamiento de las imágenes para mejorar la fiabilidad de los índices espectrales en viñedo, especialmente en zonas con relieve o con orientaciones extremas. Estas correcciones permiten una caracterización más precisa del vigor y del estado vegetativo, contribuyendo al desarrollo de metodologías de teledetección vitícola más robustas y predictivas.

Objectius de Desenvolupament Sostenible::13 - Acció per al Clima

Objectius de Desenvolupament Sostenible::13 - Acció per al Clima