3. Les indices de végétation
Malgré le développement de plusieurs nouveaux
indices adaptés aux comportements des sols, le NDVI (Nurmalized
Difference Vegetation Index), proposé par ROUSE et al en 1974, [6].
reste l'indice le plus utilisé. En exploitant la philosophie de la
droite des sols nus (pente et origine). JACKSON et al en 1980
développent le PVI (Perpendicular Vegetation Index), [7]. HUET
démontre en 1988 qu'il existe une certaine contradiction dans la
façon dont les indices NDVI et PVI décrivent le comportement
spectral de la végétation et du sol nu, [8], [9].
Plusieurs autres indices de végétations ont
été développés. Des études
postérieures ont montré qu'il est tout de même relativement
sensible aux positions respectives du capteur et du soleil (effets
directionnels), aux variations spatiales et temporelles de composition de
l'atmosphère (effets atmosphériques) , et à la couleur de
la strate sous jacente comme le sol.
Nous présentons dans ce qui suit les quatre indices de
végétation utilisés dans cette étude.
a. NDVI (Normalised Difference Vegetation
Index)
Parmi les plus utilisés sont la différence
normalisée, Les raisons de cette "popularité" historique tiennent
principalement à sa simplicité de calcul, à son
caractère normalisé et à sa réputation de moindre
sensibilité (par rapport aux réflectance) vis à vis de
facteurs externes tels que les propriétés optiques du sol, la
géométrie de l'éclairement ou les effets
atmosphériques.
Il est donné par :
7
Oil PIR est la réflectance dans le proche infrarouge et R
la réflectance dans le visible (le rouge).
Pour un sol nu, le NDVI (mesuré au sol) se situe autour de
0.1550.20 alors qu'il peut atteindre 0.850.9 pour un couvert
végétal dense (le NDVI est borné par 51 et +1.
b. TNDVI (Indice de Végétation
Transformé)
Cette indice est appelé indice de
végétation transformé. Cette transformation a un double
but :
Eviter la valeur négative à l'ordinateur (+0.5) et
stabiliser la variance du rapport (grâce à la racine)
TNDVI = j NIR-R + 0.5 (2)
NIR+R
c. RIV (Ratio Index
Végétation)
L'indice de végétation par quotient (RVI),
s'exprime également de façon très simple. Il est
égal au rapport entre les bandes du PIR et du rouge
C'est le plus simple, son expression est donnée par:
RIV = NIR (3)
R
L'inconvénient de ces indices est qu'ils sont très
sensibles aux variations atmosphériques, ainsi qu'à la
contribution spectrale des sols. En outre, lorsque la végétation
est très dense, la réflectance dans la bande rouge devient
très faible, ce qui entraîne une saturation des valeurs de
l'indice RVI , [10].
d. DVI (Indice de Différence de
Végétation)
Difference Vegetation Index renseigne sur une couverture
suffisante ou non du sol par la végétation. Permet une bonne
discrimination des éléments du paysage, [11].
NDVI4 = NIR -- R (4)
|