Cuatro tecnologías
NDMI — el índice de humedad de la vegetación
El NDMI (Normalized Difference Moisture Index) mide el contenido de agua de la vegetación a partir de imágenes de satélite Sentinel-2. Es uno de los indicadores de teledetección más fiables para el estrés hídrico, el seguimiento de la sequía y la evaluación de la salud de los bosques.
Cuatro tecnologías
- 865 nm
- Sentinel-2 B8A — NIR
- 1610 nm
- Sentinel-2 B11 — SWIR
- 10-20 m
- Resolución espacial
- 5 días
- Resolución temporal
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¿Qué es el NDMI?
NDMI son las siglas de Normalized Difference Moisture Index, el índice de diferencia normalizada de humedad. Es un índice de vegetación derivado de satélite que cuantifica el contenido de humedad de las hojas y de las cubiertas vegetales combinando una banda del infrarrojo cercano (NIR) con una banda del infrarrojo de onda corta (SWIR). La vegetación refleja con fuerza en la región del infrarrojo cercano del espectro electromagnético, mientras que el agua líquida del tejido foliar absorbe energía en la región del infrarrojo de onda corta. Al contrastar estas dos señales, el NDMI aísla el contenido de agua de la vegetación de las señales circundantes del suelo, la atmósfera y los pigmentos. El índice varía de -1 a +1. Los valores negativos corresponden normalmente a suelo desnudo, masas de agua o vegetación en estrés; los valores positivos indican un contenido de humedad progresivamente mayor. Una cubierta sana y bien abastecida de agua suele situarse entre 0,2 y 0,6, mientras que los humedales saturados pueden superar el 0,6. Frente a los índices basados en la clorofila como el NDVI, el NDMI responde más rápido al estrés hídrico, a menudo días o semanas antes de que el cambio sea visible a simple vista. Esto lo convierte en un indicador adelantado para las decisiones de riego, la alerta temprana de sequía, la evaluación de la carga de combustible y la detección de perturbaciones forestales. Fórmula: NDMI = (NIR - SWIR) / (NIR + SWIR) Donde NIR es la reflectancia en el infrarrojo cercano y SWIR la reflectancia en el infrarrojo de onda corta.
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Cómo se calcula el NDMI
En Xnatura el NDMI se calcula a partir de imágenes multiespectrales Copernicus Sentinel-2. Las dos bandas necesarias son la B8A (infrarrojo cercano, estrecha) y la B11 (infrarrojo de onda corta 1). Las máscaras de nubes, sombras y nieve se aplican de forma automática; el ráster NDMI resultante está georreferenciado y listo para su análisis en la plataforma Xnatura.
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Sentinel-2 B8A — NIR
banda estrecha del infrarrojo cercano centrada en 865 nm, con resolución nativa de 20 m. La vegetación sana refleja con fuerza en esta región, lo que aporta la señal de estructura de la cubierta. - 02
Sentinel-2 B11 — SWIR
banda del infrarrojo de onda corta centrada en 1610 nm, con resolución nativa de 20 m. El agua líquida de las hojas absorbe energía en esta longitud de onda, lo que la convierte en el componente del índice sensible a la humedad. - 03
Resolución espacial
el NDMI se entrega a 10-20 m por píxel, un detalle suficiente para distinguir parcelas individuales, rodales forestales y zonas verdes urbanas. - 04
Resolución temporal
Sentinel-2A y Sentinel-2B ofrecen juntos un tiempo de revisita de unos 5 días en el ecuador, lo que permite un seguimiento casi continuo de la humedad de la vegetación.
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Rangos de valores del NDMI e interpretación
Leer el NDMI es sencillo una vez se conocen los rangos de valores típicos. Los umbrales siguientes se usan habitualmente en agronomía, silvicultura y ecología, pero deben calibrarse siempre con observaciones de campo y con referencias estacionales propias de cada región.
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-1,0 a -0,2 — estrés hídrico severo o ausencia de vegetación
suelo desnudo, superficies selladas, vegetación en dormancia o cubiertas con déficit hídrico crítico. En agricultura, este rango suele señalar una necesidad urgente de riego o la senescencia de fin de ciclo. - 02
-0,2 a 0,0 — humedad baja
vegetación dispersa, cubierta herbácea seca o primeros signos de estrés hídrico en cultivos y rodales forestales. Una deriva persistente hacia este rango es una señal robusta de alerta temprana de sequía. - 03
0,0 a 0,2 — humedad moderada
vegetación con estrés de normal a leve. Frecuente en condiciones mediterráneas a mediados de verano, en agricultura de secano durante los periodos secos y en bosques maduros al final de la estación seca. - 04
0,2 a 0,4 — humedad buena
cubiertas sanas y bien abastecidas de agua. Típico de los cultivos de regadío en plena temporada, de los bosques caducifolios en primavera y de los pastizales gestionados después de la lluvia. - 05
0,4 a 1,0 — humedad alta o saturación
humedales, vegetación de ribera, cubiertas densas tras lluvias intensas o píxeles mixtos con agua libre. Valores sostenidos en este rango pueden indicar encharcamiento o inundación.
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Casos de uso del NDMI
Como el NDMI reacciona a los cambios en el contenido de agua de la cubierta antes que los índices del espectro visible, se utiliza en agricultura, silvicultura, evaluación ambiental y análisis de riesgo climático.
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Riego de precisión en agricultura
seguir el estrés hídrico a escala de parcela e intraparcela, priorizar los turnos de riego y reducir el consumo de agua preservando el rendimiento. Combinado con datos meteorológicos, el NDMI respalda estrategias de riego de dosis variable en viñedos, frutales, cultivos extensivos y horticultura protegida. - 02
Silvicultura y seguimiento de la sequía
detectar signos tempranos de sequía en los rodales, vigilar la carga de combustible para el riesgo de incendio y cuantificar la recuperación tras un fuego, un derribo por viento o una plaga. El NDMI complementa al NDVI para identificar plantaciones de coníferas en estrés mucho antes de cualquier defoliación visible. - 03
Evaluación de impacto ambiental
cuantificar los efectos antes y después de la obra sobre la humedad de la vegetación alrededor de infraestructuras, minas e instalaciones industriales. Las series temporales de NDMI aportan pruebas objetivas y repetibles para las evaluaciones de impacto ambiental y para los estados iniciales de biodiversidad. - 04
Riesgo climático y resiliencia
integrar las tendencias del NDMI en cuadros de mando de riesgo climático para cartografiar la exposición a la sequía de cadenas de suministro, carteras inmobiliarias y espacios protegidos. Las anomalías plurianuales destacan los lugares donde el estrés hídrico se intensifica con el cambio climático.
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NDMI, NDVI y NDWI: las diferencias
El NDMI se confunde a menudo con el NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) y el NDWI (Normalized Difference Water Index), pero cada índice mide una propiedad física distinta de la superficie. El NDVI usa las bandas roja e infrarroja cercana y sigue la actividad clorofílica, lo que lo hace ideal para la biomasa y el verdor. El NDWI sustituye el rojo por el verde y está diseñado para detectar masas de agua libre. El NDMI usa las bandas del infrarrojo cercano y del infrarrojo de onda corta y está específicamente calibrado sobre el contenido de agua de la cubierta. En la práctica, el NDVI indica si la vegetación está fotosintéticamente activa, el NDWI si la superficie contiene agua líquida, y el NDMI cuán hidratada está la propia vegetación. Usados juntos, estos tres índices ofrecen una imagen completa del estado de la vegetación, del verdor a la humedad y hasta la extensión del agua libre.
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Cómo usa Xnatura el NDMI
En la plataforma Xnatura el NDMI se entrega como capa de satélite lista para usar en cualquier sitio monitorizado, con compuestos de diarios a semanales, series temporales plurianuales y umbrales de alerta configurables. Los analistas pueden comparar la dinámica del NDMI con el NDVI, la temperatura de la superficie, la precipitación y los sensores IoT de campo en una sola interfaz.
FAQ
Preguntas frecuentes
¿Qué es el NDMI?
El NDMI es el Normalized Difference Moisture Index, el índice de diferencia normalizada de humedad. Es un índice derivado de satélite que estima el contenido de agua de la vegetación combinando las bandas del infrarrojo cercano y del infrarrojo de onda corta de un sensor multiespectral como Sentinel-2.
¿Cuál es la diferencia entre el NDMI y el NDVI?
El NDVI mide el verdor de la vegetación con las bandas roja e infrarroja cercana y refleja la actividad clorofílica, mientras que el NDMI usa las bandas del infrarrojo cercano y del infrarrojo de onda corta para medir el contenido de agua de la cubierta. El NDMI suele reaccionar a la sequía varios días o semanas antes que el NDVI, lo que lo convierte en el índice de referencia para la detección temprana del estrés hídrico.
¿Qué precisión tiene el NDMI de Sentinel-2?
El NDMI de Sentinel-2 es uno de los indicadores de humedad más precisos entre los de acceso libre. Los estudios de validación en agricultura y silvicultura suelen reportar correlaciones fuertes con el contenido de agua foliar y la humedad del suelo medidos en campo bajo cubierta cerrada, sobre todo cuando se aplican la corrección atmosférica (Sen2Cor o nivel 2A) y el enmascarado de nubes, como ocurre en la plataforma Xnatura.
¿Puede el NDMI predecir la sequía?
Sí. Las anomalías del NDMI respecto a una referencia plurianual se usan ampliamente como indicadores de alerta temprana de sequía. Una caída persistente del NDMI a lo largo de varias adquisiciones de Sentinel-2 es una señal robusta de que la vegetación está perdiendo contenido de agua más rápido de lo habitual, y suele preceder a las declaraciones oficiales de sequía y a las pérdidas de rendimiento.
¿Con qué frecuencia se actualiza el NDMI en Xnatura?
Xnatura incorpora las nuevas adquisiciones de Sentinel-2 en cuanto están disponibles, lo que significa que el NDMI se refresca en cada pasada sin nubes. En la práctica esto equivale a un nuevo valor aproximadamente cada 5 días en latitudes medias, y con mayor frecuencia en regiones con órbitas solapadas.
¿Qué es NDMI — el índice de humedad de la vegetación?
El NDMI (Normalized Difference Moisture Index) mide el contenido de agua de la vegetación a partir de imágenes de satélite Sentinel-2. Es uno de los indicadores de teledetección más fiables para el estrés hídrico, el seguimiento de la sequía y la evaluación de la salud de los bosques.
¿Cómo usa XNatura NDMI — el índice de humedad de la vegetación?
¿Qué es el NDMI?. NDMI son las siglas de Normalized Difference Moisture Index, el índice de diferencia normalizada de humedad. Es un índice de vegetación derivado de satélite que cuantifica el contenido de humedad de las hojas y de las cubiertas vegetales combinando una banda del infrarrojo cercano (NIR) con una banda del infrarrojo de onda corta (SWIR). La vegetación refleja con fuerza en la región del infrarrojo cercano del espectro electromagnético, mientras que el agua líquida del tejido foliar absorbe energía en la región del infrarrojo de onda corta. Al contrastar estas dos señales, el NDMI aísla el contenido de agua de la vegetación de las señales circundantes del suelo, la atmósfera y los pigmentos. El índice varía de -1 a +1. Los valores negativos corresponden normalmente a suelo desnudo, masas de agua o vegetación en estrés; los valores positivos indican un contenido de humedad progresivamente mayor. Una cubierta sana y bien abastecida de agua suele situarse entre 0,2 y 0,6, mientras que los humedales saturados pueden superar el 0,6. Frente a los índices basados en la clorofila como el NDVI, el NDMI responde más rápido al estrés hídrico, a menudo días o semanas antes de que el cambio sea visible a simple vista. Esto lo convierte en un indicador adelantado para las decisiones de riego, la alerta temprana de sequía, la evaluación de la carga de combustible y la detección de perturbaciones forestales. Fórmula: NDMI = (NIR - SWIR) / (NIR + SWIR) Donde NIR es la reflectancia en el infrarrojo cercano y SWIR la reflectancia en el infrarrojo de onda corta.
¿Cuáles son las cifras de NDMI — el índice de humedad de la vegetación?
865 nm Sentinel-2 B8A — NIR · 1610 nm Sentinel-2 B11 — SWIR · 10-20 m Resolución espacial · 5 días Resolución temporal