Fórmula y uso del NDVI: Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (2022)

¿Qué Es El NDVI?

Explicado de la forma más sencilla posible, el Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (NDVI) mide el verdor y la densidad de la vegetación captada en una imagen de satélite. La vegetación sana tiene una curva de reflectancia espectral muy característica de la que podemos sacar partido calculando la diferencia entre dos bandas: la del rojo visible y la del infrarrojo cercano. El NDVI es esa diferencia expresada numéricamente entre -1 y 1.

Detección De Cambios Con El Índice NDVI

El NDVI de un cultivo o una planta calculado regularmente durante distintos períodos de tiempo puede revelar mucho sobre los cambios en sus condiciones. En otras palabras, podemos utilizar el NDVI para estimar la salud de las plantas a distancia.

Un descenso repentino de los valores del NDVI puede ser un síntoma de deterioro de la salud del cultivo.

La caída en los valores también puede corresponder a cambios normales, como el momento de la cosecha, por lo que el NDVI debe contrastarse con otros datos disponibles. La interpretación correcta de los valores del NDVI puede ayudar a los agricultores a obtener un mayor y más saludable rendimiento, ahorrar dinero en fertilizantes y cuidar mejor del medio ambiente.

Cómo Calcular El NDVI

El NDVI se calcula a partir de imágenes de satélite y de acuerdo con la siguiente fórmula:

Fórmula y uso del NDVI: Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (1)

donde:

NIR – luz reflejada en el espectro del infrarrojo cercano
RED – luz reflejada en el rango rojo del espectro

De acuerdo con la fórmula del NDVI, la densidad de la vegetación (NDVI) en un punto determinado de la imagen es igual a la diferencia de las intensidades de luz reflejada en el rango rojo e infrarrojo dividida por la suma de estas intensidades.

(Video) Indice de Vegetación de Diferencia Normalizada (NDVI)

Rango Del Índice NDVI

Este índice está definido por valores que van de -1.0 a 1.0, donde los valores negativos están formados principalmente por nubes, agua y nieve, y los valores negativos cercanos a cero están formados principalmente por rocas y suelo descubierto.

Los valores muy pequeños (0,1 o menos) de la función NDVI corresponden a áreas sin rocas, arena o nieve.

Los valores moderados (de 0,2 a 0,3) representan arbustos y praderas, mientras que los valores grandes (de 0,6 a 0,8) indican bosques templados y tropicales.

EOS Crop Monitoring utiliza con éxito esta escala para mostrar a los agricultores qué partes de sus campos tienen una vegetación densa, moderada o escasa en un momento dado.

EOS Crop Monitoring

Ofrecemos imágenes de satélite de alta resolución para analizar los campos y controlar la salud de los cultivos de forma remota.

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(Video) Calcular el índice de vegetación de diferencia normalizada NDVI

Saturación Del NDVI

Existen ciertas limitaciones bien conocidas en el uso del índice NDVI que no deben ser ignoradas. En concreto, se produce un fenómeno a veces llamado “saturación” cuando la cantidad de pigmentos de las hojas alcanza un punto crítico, lo que disminuye la sensibilidad del NDVI.

Como la reflectancia en la banda NIR sigue aumentando en las últimas etapas de desarrollo del cultivo, la luz roja (RED) sigue siendo absorbida. En otras palabras, el valor NIR sigue aumentando, pero el valor RED se mantiene igual. Como resultado, los valores NDVI se convierten en indicadores menos fiables de la salud de los cultivos.

Para solucionar este problema, EOS Crop Monitoring ofrece otros índices de vegetación que pueden compararse entre sí para ayudar a los usuarios a llegar a una conclusión más objetiva sobre el estado de la vegetación.

El NDVI En Teledetección

El NDVI es probablemente uno de los índices de teledetección más comunes que existen. Sus aplicaciones prácticas son increíblemente diversas, entre ellas el cuantificar las existencias forestales y ser utilizado como indicador de la sequía. Entre sus otros usos se encuentran la previsión de zonas de incendio y los mapas de desertificación.

Las plataformas de agricultura de precisión, como EOS Crop Monitoring, aprovechan el NDVI para guiar a los exploradores de cultivos a las zonas con problemas del campo y mejorar la precisión de la aplicación de fertilizantes y el riego, entre otras actividades de tratamiento del campo. El NDVI es el índice preferible para la monitorización global de la vegetación, ya que ayuda a compensar los cambios en las condiciones de iluminación, la pendiente de la superficie, la exposición y otros factores externos.

¿Para Qué Sirve El NDVI En Agricultura?

En pocas palabras, el índice de vegetación de diferencia normalizada es una medida del estado de salud de la planta basada en cómo ésta refleja la luz en determinadas frecuencias (algunas ondas son absorbidas y otras son reflejadas).

La clorofila (un pigmento indicador de la salud) absorbe fuertemente la luz visible y la estructura celular de las hojas refleja fuertemente la luz del infrarrojo cercano. Cuando la planta se deshidrata, enferma, padece una enfermedad, etc., la capa esponjosa se deteriora y la planta absorbe más luz del infrarrojo cercano, en lugar de reflejarla. Así, la observación de cómo cambia la luz NIR en comparación con la luz roja proporciona una indicación precisa de la presencia de clorofila, que se correlaciona con la salud de la planta.

Fórmula y uso del NDVI: Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (2)

El Índice NDVI En EOS Crop Monitoring

EOS Crop Monitoring es una herramienta perfecta para la monitorización de la salud de los cultivos a distancia utilizando el NDVI y otros índices de vegetación. Todo lo que tiene que hacer es añadir sus campos al sistema, personalizar la configuración del NDVI y empezar a recibir notificaciones.

(Video) NDVI. Aprende a realizar el Índice de Vegetación Diferencial Normalizado.

EOS Crop Monitoring realiza un control de los cambios en el NDVI de los campos individuales a lo largo de la temporada. Esto le permite consultar el historial de productividad de los campos de hasta 7 años anteriores. Puede monitorizar tanto los patrones de rotación de los cultivos como los índices de vegetación actuales. Con la ayuda de gráficos fáciles de usar, la plataforma visualiza diferentes tipos de datos, incluyendo los índices de vegetación, la temperatura, la tasa de precipitación, las etapas de crecimiento, el clima histórico y mucho más.

Otra característica importante de EOS Crop Monitoring basada en los valores del NDVI es la de zonificación. Permite crear mapas especiales para la aplicación de tasa variable de semillas y fertilizantes. Este índice ayuda a determinar las zonas con productividad débil y fuerte en todo el campo, medidas durante largos períodos de tiempo: mapas de productividad (para la siembra y los fertilizantes de potasio y fósforo). El NDVI también se utiliza para medir las variaciones en las necesidades del cultivo de fertilizante de nitrógeno en todo el campo con los mapas de vegetación.

La forma en que el NDVI ayuda a los exploradores en EOS Crop Monitoring es básicamente guiándolos a las áreas con problemas dentro de los campos. Se puede ahorrar mucho tiempo y recursos proporcionando a los exploradores la geolocalización exacta de dichas zonas en el campo. La versión móvil de la plataforma ofrece mapas sin conexión, informes en línea y un sistema de notificaciones automático.

En lo que respecta a las notificaciones, EOS Crop Monitoring también emplea el NDVI para detectar de forma remota los últimos cambios negativos en el desarrollo de los cultivos. El sistema notifica automáticamente al usuario sobre uno o varios de los campos con problemas cada vez que se dispone de una nueva imagen de satélite y se procesa con la ayuda del NDVI. Al mantener a los agricultores, comerciantes, compañías de seguros y otros usuarios al corriente del estado de sus cultivos, EOS Crop Monitoring les permite tomar las mejores decisiones posibles basadas en datos.

Imágenes De Ejemplo

Fórmula y uso del NDVI: Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (3)

Torrington, WY, EE. UU. / sin NDVI

42.0140° N 104.2435° W

(Video) Que es el índice de vegetación o NDVI ?

Fórmula y uso del NDVI: Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (4)

Torrington, WY, EE. UU. / con NDVI

42.0140° N 104.2435° W

Fórmula y uso del NDVI: Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (5)

Entre Ríos, Argentina / sin NDVI

32.0082° S 60.2895° W

Fórmula y uso del NDVI: Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (6)

Entre Ríos, Argentina / con NDVI

32.0082° S 60.2895° W

(Video) Global Mapper v22.1 Cómo obtener el índice de vegetación de diferencia normalizada (NDVI)

FAQs

What NDVI means? ›

Normalized difference vegetation index (NDVI) is a simple graphical indicator that is often used to analyze RS measurements and assess whether the target being observed contains green health vegetation or not.

What is the formula for NDVI? ›

(NIR - R) / (NIR + R)

In Landsat 4-7, NDVI = (Band 4 – Band 3) / (Band 4 + Band 3). In Landsat 8-9, NDVI = (Band 5 – Band 4) / (Band 5 + Band 4). NDVI is delivered as a single band product, specified as shown in the table below.

How do you read NDVI values? ›

Very low values of NDVI (0.1 and below) correspond to barren areas of rock, sand, or snow. Moderate values represent shrub and grassland (0.2 to 0.3), while high values indicate temperate and tropical rainforests (0.6 to 0.8).

How do I get NDVI data? ›

How to Calculate NDVI in QGIS. To calculate NDVI in QGIS, use the raster calculator to subtract values of the Red band from the Near-infrared (NIR) band, then divide by the sum of the Red and NIR bands. All you need is reflectance values in the Red and NIR bands from any kind of imagery and an installation of QGIS.

What is a good NDVI value? ›

Sparse vegetation such as shrubs and grasslands or senescing crops may result in moderate NDVI values (approximately 0.2 to 0.5). High NDVI values (approximately 0.6 to 0.9) correspond to dense vegetation such as that found in temperate and tropical forests or crops at their peak growth stage.

Why is NDVI important? ›

The NDVI index detects and quantifies the presence of live green vegetation using this reflected light in the visible and near-infrared bands. Put simply, NDVI is an indicator of the vegetation greenness —the density and health—of each pixel in a satellite image.

What is the result of an NDVI function? ›

The NDVI process creates a single-band dataset that mainly represents vegetation density and vigor. The differential reflection in the red and infrared (IR) bands enables you to monitor density and relative vigor of vegetation growth using the spectral reflectivity of solar radiation.

What do negative NDVI values mean? ›

In general, NDVI values range from -1.0 to 1.0, with negative values indicating clouds and water, positive values near zero indicating bare soil, and higher positive values of NDVI ranging from sparse vegetation (0.1 - 0.5) to dense green vegetation (0.6 and above).

How do I classify NDVI images in ArcGIS? ›

NDVI in ArcGIS - YouTube

What is an NDVI image? ›

NDVI measures the difference between visible and near-infrared (NIR) light reflectance from vegetation to create a snapshot of photosynthetic vigor. Vegetation in a vigorous canopy will absorb visible light and reflect most NIR light—whereas a sparse canopy will reflect more visible light and less NIR light.

Videos

1. Cálculo Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada NDVI con QGis
(Richard Stiven Marulanda Ruiz)
2. Global Mapper v22.1 Cómo obtener el índice de vegetación de diferencia normalizada NDVI
(Global Mapper Class South America)
3. NDVI - Normalized Difference Vegetation Index
(Karen Joyce)
4. Clase 5: Pix4D NDVI - Indices de vegetación
(Geoinformatica DiiNLAB)
5. Cálculo de NDVI con Python y OpenCV (Índice de Vegetación Diferencial Normalizado)
(Jorge Martínez)
6. 🛰👨‍💻🛰 Clasificación de zonas productivas aplicando NDVI y EVI | WEBINAR 04 | Marisa Romano
(Help GIS)

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Author: Kelle Weber

Last Updated: 12/02/2022

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