Os Índices espectrais de Vegetação (IVs) são equações matemáticas calculadas a partir de dados espectrais obtidos por sensoriamento remoto.
Assim, são informações eficazes para monitoramento e estimativas de parâmetros biofísicos das culturas, sendo possível realizar avaliações quantitativas e qualitativas de vigor, cobertura vegetal e dinâmica de crescimento, entre outras aplicações, das plantas.
Até o momento, não existe nenhuma expressão matemática unificada que defina todos os IVs devido à complexidade das várias combinações de espectros de luz, instrumentação, resoluções e plataformas utilizadas.
A seguir, alguns dos principais índices de vegetação utilizados na agricultura de precisão.
NDVI
O Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI) é o índice de vegetação mais popular, amplamente usado para encontrar o conteúdo de biomassa verde em aplicações de agricultura de precisão.
O NDVI usa canais vermelho (R) e infravermelho próximo (NIR) para ser calculado. NDVI é calculado pela Equação abaixo e retorna um valor entre -1 e 1.
NDVI=(NIR-R)/(NIR+R)
Valores mais altos de NDVI indicam vegetação saudável, enquanto valores menores de NDVI mostram menos biomassa em determinada região.
Existe outra forma de calcular o NDVI, ou seja, o Índice de Vegetação Normalizada de Verde (GNDVI), que usa o canal verde em vez do vermelho. GNDVI é calculado pela Equação abaixo:
GNDVI=(NIR-G)/(NIR+G)
Índice de Diferença de Vegetação
O DVI foi proposto para reduzir o efeito da reflectância do solo, que não é considerado pelo NDVI. DVI é diferente entre a reflectância da banda NIR e a reflectância da banda vermelha.
DVI também é calculado com a banda verde, ou seja, GDVI. Ambos DVI e GDVI são calculados pelas Equações a seguir:
DVI=NIR-R
GDVI=NIR-G
SAVI
NDVI e DVI não compensam o efeito de fundo do solo. Portanto, muitos índices de vegetação foram introduzidos para compensar o efeito da reflectância do solo.
O Índice de Vegetação Ajustado pelo Solo (SAVI), o Índice de Vegetação Ajustado pelo Solo Verde (GSAVI), o Índice de Vegetação Ajustado pelo Solo Otimizado (OSAVI), o Índice de Vegetação Ajustado pelo Solo Otimizado Verde (OGSAVI) e o Índice de Vegetação Ajustado pelo Solo Modificado (MSAVI) são comuns entre eles, que são calculados pelas Equações a seguir:
SAVI=(1,5 (NIR-R))/((NIR+R+0,5))
GSAVI=(1,5 (NIR-G))/(NIR+G+0,5)
OSAVI=(NIR-G)/(NIR+R+0,16)
GOSAVI=(NIR-G)/(NIR+G+0,16)
MSAVI=0,5 [2(NIR+1)-√((2 NIR+1)^2-8(NIR-R)])
NR e NG
Normalized Red (NR) e Normalized Green (NG) são dois outros índices de vegetação famosos sendo usados em agricultura de precisão.
O NR se concentra na parte do espectro em que a radiação é absorvida pela clorofila, enquanto o NG se concentra na parte do espectro em que a radiação é absorvida por outros pigmentos, excluindo a clorofila.
Veja abaixo as equações para calcular o NR e NG.
NR=R/(NIR+R+G)
NG=G/(NIR+R+G)
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As informações desta matéria foram retiradas do artigo “Precision Agriculture Techniques and Practices: From Considerations to Applications“ e do livro “Sensoriamento Remoto em agricultura“
FORMAGGIO, Antonio Roberto; SANCHES, Ieda Del’Arco. Sensoriamento remoto em agricultura. Oficina de Textos, 2017.
