NDVI - Santé de la Végétation

NDVI — Indice de Végétation par Différence Normalisée

Aperçu

Le NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) est l'indice spectral le plus utilisé au monde pour le suivi de la végétation. Il a été introduit en 1973 par Rouse et al. à la Texas A&M University dans le cadre du programme ERTS-1 (Rouse, J.W. et al., 1974. "Monitoring vegetation systems in the Great Plains with ERTS", Third Earth Resources Technology Satellite-1 Symposium, NASA SP-351, pp. 309–317). L'indice exploite le contraste entre la réflectance dans le proche infrarouge (NIR), fortement réfléchie par la chlorophylle, et la réflectance dans le rouge (RED), fortement absorbée, pour quantifier la densité et la santé du couvert végétal.

Valeurs comprises entre -1 et +1 :

• Valeurs négatives → surfaces non végétalisées (eau, neige, nuages)
• Valeurs proches de 0 → sol nu, roche, zones désertiques
• Valeurs 0,2 – 0,5 → végétation clairsemée ou stressée
• Valeurs > 0,6 → végétation dense et saine

---

Méthodologie de Calcul

Formule :

NDVI = (NIR − RED) / (NIR + RED)

Implémentation avec Sentinel-2 (résolution spatiale 10 m) :

• NIR = Bande 8 (842 nm)
• RED = Bande 4 (665 nm)

Pipeline de prétraitement :

1. Masquage des nuages — les pixels classifiés via la Scene Classification Layer (SCL) comme ombre de nuage (3), nuage moyen (8), nuage élevé (9), cirrus fin (10), défectueux (0), sombre (1), saturé (2) sont exclus
2. Masquage de l'eau — les pixels SCL classe 6 sont exclus du calcul
3. Composition temporelle — composition médiane sur l'intervalle temporel demandé pour réduire le bruit atmosphérique

Modes d'analyse :

---

Sources de Données

Documentation : Copernicus Sentinel-2 SR Harmonized

---

Plages et Niveaux de Qualité

Inversé = Non : une valeur plus élevée indique une condition meilleure.

---

Notes Techniques

• Les cartes NDVI doivent être générées à partir des images Sentinel-2
• Le NDVI est sensible aux effets atmosphériques résiduels, à l'angle solaire et à la luminosité du sol ; la composition médiane temporelle atténue partiellement ces facteurs
• Dans les zones à végétation très dense, le NDVI tend à saturer (faible discrimination au-dessus de 0,8–0,9) ; des indices alternatifs comme l'EVI peuvent être plus informatifs dans ces contextes

---

Références Bibliographiques

1. Rouse, J.W., Haas, R.H., Schell, J.A., Deering, D.W. (1974). "Monitoring vegetation systems in the Great Plains with ERTS". Third ERTS-1 Symposium, NASA SP-351, Vol. 1, pp. 309–317.
2. Tucker, C.J. (1979). "Red and Photographic Infrared Linear Combinations for Monitoring Vegetation". Remote Sensing of Environment, 8(2), pp. 127–150.
3. Huang, S., Tang, L., Hupy, J.P., Wang, Y., Shao, G. (2021). "A commentary review on the use of normalized difference vegetation index (NDVI) in the era of popular remote sensing". Journal of Forestry Research, 32, pp. 1–6.

Responsable : Gianluca Zani