NDWI : Indice D’eau De Différence Normalisée
L’indice d’eau par différence normalisée (NDWI) est utilisé pour détecter les bassins d’eaux ouvertes sur l’image satellitaire : le corps hydrique «se démarque» du sol et de la végétation.
Étant donné que l’indice d’eau par différence normalisée (NDWI) permet de mesurer efficacement la teneur en humidité, il est souvent comparé à l’indice d’humidité par différence normalisée (NDMI) également connu comme NDWI GAO. En fait, il existe la différence majeure entre les méthodes d’utilisation et de calcul NDWI et NDMI. NDMI est calculé sur la base de la combinaison NIR-SWIR (infrarouge proche et infrarouge lointain), cet indice permet d’améliorer la détection de l’eau dans les feuilles des plantes. NDWI (indice d’eau par différence normalisée) est calculé sur la base de la combinaison GREEN-NIR (vert visible et proche infrarouge), cet indice permet de détecter des changements subtils de la teneur en eau aux bassins d’eau.
L’indice d’eau par différence normalisée (indice NDWI) a été proposé par McFeeters en 1996. Aujourd’hui, il est utilisé principalement pour détecter et surveiller de faibles changements de la teneur en eau aux bassins d’eau. En utilisant les avantages du NIR (proche infrarouge) et du GREEN (vert visible), l’indice d’eau par différence normalisée (indice NDWI) permet d’améliorer la détection des bassins d’eau sur les images satellitaires. L’inconvénient de cet indice consiste en ce qu’il est sensible aux structures bâties, ce qui peut conduire à la surestimation des bassins d’eau.
NDWI : Calcul De L’indice D’eau Par Différence Normalisée
L’équation pour le calcul de NDWI :
NDWI = (Green – NIR)/(Green + NIR)
- Pour les données Landsat 7 :
NDWI = (Band 2 – Band 4)/(Band 2 + Band 4)
- Pour les données Landsat 8 :
NDWI = (Band 3 – Band 5)/(Band 3 + Band 5)
- Pour les données Sentinelle 2 :
NDWI= (Band 3 – Band 8)/(Band 3 + Band 8)
Le verte visible maximise la capacité de réflexion de la surface de l’eau. Le proche infrarouge maximise la capacité de réflexion élevée de la végétation terrestre et des éléments du sol et minimise la capacité de réflexion faible des bassins d’eau.
Les résultats de la résolution de l’équation pour l’indice NDWI sont les bassins d’eau et les valeurs négatives (ou nulles) pour le sol et la végétation terrestre.
NDWI : Interprétation Des Valeurs
Les valeurs de l’indice NDWI pour les bassins d’eau sont supérieures à 0,5. L’indice NDWI pour la végétation prend les valeurs beaucoup plus faibles, ce qui permet de distinguer plus facilement la végétation et les bassins d’eau. L’indice NDWI pour les éléments bâtis prend les valeurs positives comprises entre 0 et 0,2.
- 0,2 – 1 – Surface de l’eau,
- 0.0 – 0,2 – Inondation, haute humidité,
- -0,3 – 0.0 – Sécheresse modérée, surfaces non aqueuses,
- -1 – -0.3 – Sécheresse, surfaces non aqueuses
NDWI : Utilisation De L’indice
Chaque fois qu’il est nécessaire de détecter un bassin d’eau, de préciser son contour sur la carte et de surveiller les changements de sa clarté, l’indice NDWI est appliqué. Au-delà du spectre visible vers l’infrarouge, l’eau ne réfléchit pas la lumière. Grâce à cette propriété de l’eau, NDWI utilise avec succès pour délimiter les bassins d’eau sur les cartes de terrain et surveiller la turbidité de l’eau.
NDWI : Visualisation De L’indice
Les données extraites de l’image satellitaire à l’aide de l’indice NDWI sont visualisées sous forme des cartes: on utilise de diverses palettes et des graphiques pour montrer l’évolution temporelle des valeurs de l’indice. Les valeurs plus élevées proches de +1 sont généralement affichées en bleu et correspondent soit à l’haute teneur en eau, soit à la surface d’eau, tandis que les valeurs plus basses, jusqu’à -1, sont les signes de la sécheresse, à moins que la zone de l’intérêt est une surface non aqueuse.
