Analysis of Normalized Difference Vegetation Index change of the West Bank, Palestine, Using Multitemporal Satellite Remote Sensing Data
Authors: Ghodieh Ahmed 
Published: April 2023

The West Bank is characterized by the diversity of its climate despite its small area. It includes four climatic regions:- a humid, semi-humid, arid and semi-arid climate. This in turn affected the geographical distribution of vegetation cover seasonally and over the years. This study investigated changes in vegetation cover of the West Bank, Palestine, using multitemporal Landsat data. Four images were selected for this purpose – two corresponding to the year 2001 and the other two corresponding to the year 2021. Seasonal change of the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) was investigated for the acquired images. ArcGIS 10.8 software was used for image processing and analysis. Results showed that the negative change of the NDVI of autumn for both dates is much higher than the positive change. About 98.89 percent of the West Bank area scored a negative change in 2001, while about 80.79 percent of the West Bank scored negative change in 2021. The negative change in autumn is due to the dryness of summer season, which in turn led to the drying of the green grasses and herbs that grow among the trees and on the eastern slopes of the highlands. Concerning the NDVI change between 2001 and 2021, results showed a considerable positive change of the NDVI. Around 90.91% of the surface area of the West Bank (5132.304 km²) has positive change, while only 9.09% (513.405 km²) which mainly represent urban centers has negative change. The main reason that the NDVI in 2021 was higher than the NDVI in 2001outside the urban centers is that the amount of rain in that year was greater, especially in the northern areas. Thematic maps of NDVI for the two dates were produced, and changes in vegetation cover were extracted from the four maps. Based on the results of the study, it is recommended that decision-makers in the Ministry of Agriculture and Environmental organizations to develop plans to increase permanent green spaces, especially in arid and semi-arid areas of the West Bank.

تتميز الضفة الغربية بالتنوع المناخي على الرغم من صغر مساحتها، فهي تشتمل على اربعة اقاليم مناخية: الاقليم الرطب، الاقليم شبه الرطب، الاقليم الجاف، والاقليم شبه الجاف. هذا التنوع المناخي اثر على التوزيع الجغرافي للغطاء النباتي فصليا وعلى مدى سنوات طويلة. تناولت هذه الدراسة التغيرات في كثافة الغطاء النباتي للضفة الغربية ، فلسطين ، باستخدام بيانات القمر الصناعي لاندسات بأوقات مختلفة. تم اختيار أربع مرئيات فضائية لهذا الغرض - اثنتان في عام 2001 والصورتان الأخريان في عام 2021. تم فحص التغيير الموسمي لمؤشر الفروق الطبيعية للغطاء النباتي (NDVI) من تلك المرئيات. كما تم استخدام برنامج ArcGIS 10.8 لمعالجة الصور وتحليلها. أظهرت النتائج أن التغير السلبي لمؤشر NDVI للخريف لكلا التاريخين أعلى بكثير من التغير الإيجابي. سجل حوالي 98.89 في المائة من مساحة الضفة الغربية تغيراً سلبياً في عام 2001 ، بينما سجل حوالي 80.79 في المائة من الضفة الغربية تغيراً سلبياً في عام 2021. ان التغير السلبي لمؤشر النبات يعود الى جفاف فصل الصيف والذي بدوره ادى الى جفاف النباتات الخضراء والحشائش التي تنمو بين الاشجار وعلى المنحدرات الشرقية للمرتفعات. وفيما يتعلق بتغير مؤشر NDVI بين عامي 2001 و 2021 ، أظهرت النتائج تغيراً إيجابياً ملحوظاً في مؤشر NDVI حوالي 90.91٪ من مساحة الضفة الغربية (5132.304 كيلومتر مربع)، بينما 9.09٪ فقط (513.405 كيلومتر مربع) والتي تمثل بشكل رئيسي المراكز العمرانية، لديها تغير سلبي. السبب الرئيسي في كون مؤشر النبات في عام 2021 كان اعلى من عام 2001 خارج حدود المناطق العمرانية هو ان كمية الامطار كانت اعلى في ذلك العام، وخاصة في المناطق الشمالية. تم إنتاج الخرائط الموضوعية NDVI للتاريخين، وتم استخلاص التغييرات في الغطاء النباتي من الخرائط الأربع. بناء على النتائج، فان الدراسة توصي اصحاب القرار في وزارة الزراعة والمؤسسات البيئية بتطوير خطط لزيادة المساحات الخضراء في الضفة الغربية، خاصة في المناطق الجافة وشبه الجافة.