Versões aperfeiçoadas do NDVI, essas métricas ampliam as perspectivas analíticas de florestas, áreas agrícolas e sistemas de produção animal
Entre os algoritmos de sensoriamento remoto que avaliam a saúde e o desenvolvimento de coberturas vegetais através da radiação eletromagnética – ou seja, calculando a refletância da luz solar pelas plantas –, o Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI, sigla em inglês para Normalized Difference Vegetation Index) foi, por muito tempo, o indicador mais conhecido e utilizado.
Mas, por algumas limitações que poderão ser melhor compreendidas a seguir, índices espectrais mais avançados surgiram para tornar os diagnósticos de ecossistemas naturais e de sistemas de produção vegetal e animal ainda mais acurados.
Como o Índice de Vegetação Aprimorado (EVI – Enhanced Vegetation Index) e o Índice de Vegetação Aprimorado-2 (EVI2 – Two-band Enhanced Vegetation Index), indicadores amplamente adotados na agricultura de precisão e no monitoramento de florestas.
O que é o EVI e como ele difere do NDVI?
Utilizando a faixa de valores de –1 a +1 para quantificar o verde e o vigor das plantas – sendo que resultados entre 0,2 e 0,8 indicam vegetação saudável –, o EVI é calculado pela fórmula EVI = 2.5 * ((NIR – RED) / ((NIR) + (C1 * RED) – (C2 * BLUE) + (L)).
Considerada uma versão otimizada do NDVI, essa métrica foi desenvolvida para ser mais sensível à presença da clorofila e mitigar distorções atmosféricas e decorrentes do solo que afetam aquele índice. A principal diferença entre ambos está no fato do EVI manusear informações adicionais de diferentes bandas espectrais:
- EVI: além de considerar as bandas do vermelho (RED) e do infravermelho próximo (NIR), como faz o NDVI, também utiliza a banda do azul (BLUE) para ajustar a influência do solo e do ruído do dossel. E inclui coeficientes (C1, C2 e L) que podem ser alterados conforme as condições regionais, a fim de reduzir o efeito de aerossóis na atmosfera (como poeira e fumaça) que acabam distorcendo as leituras das bandas RED e NIR.
- NDVI: utilizando a resposta espectral das plantas nas bandas dovermelho (RED) e do infravermelho próximo (NIR), atua comparando a luz que a planta reflete no NIR, que é um forte indicador de biomassa e vigor, com a luz na faixa do RED, que é absorvida pela clorofila para a fotossíntese.
Entre esses dois índices, o que determina a escolha?
A resposta é simples: enquanto o EVI é ideal para monitorar florestas densas e estágios iniciais (com pouca cobertura) e tardios (com alta biomassa) de culturas, o NDVI, “mais simples”, é indicado para analisar áreas com vegetação esparsa.
Em outras palavras, em locais de biomassa elevada – a exemplo das regiões tropicais, como a Amazônia, e de plantações de milho e cana-de-açúcar em estágios avançados – onde o NDVI pode ser exposto a ruídos e saturar, isto é, atingir seu valor máximo, o EVI entra como um indicador mais exato para medir as variações de vegetação.
Da mesma forma, é o índice recomendável para análises de série temporal que envolvam várias datas consecutivas, sendo mais eficaz para acompanhar a dinâmica anual e mudanças sazonais de áreas verdes, como o aumento da vegetação na estação seca.
EVI2: uma alternativa simplificada, mas potente
Embora o EVI seja uma métrica bastante sólida, sua aplicação depende da disponibilidade de determinadas bandas espectrais que nem sempre estão presentes em todos os sensores de satélite.
Para suprir essa restrição, pesquisadores desenvolveram o EVI2, uma versão simplificada do EVI que é capaz de examinar as condições da vegetação por meio de sensores que não possuem a banda do azul. Como é o caso dos dispositivos satelitais mais antigos e, até mesmo, dos radiômetros avançados de altíssima resolução (AVHRR).
Similar ao EVI, esse índice utiliza duas bandas do sensor em vez de três: a RED e a NIR, assim como o NDVI. Porém, mantendo alta correlação com os resultados obtidos pelo EVI original – o que garante maior flexibilidade e variedade de aplicações em escalas regionais e globais.
A importância do uso combinado de índices
Considerando que cada índice de vegetação possui suas vantagens e limitações, e escolha da tecnologia mais adequada depende da finalidade do estudo, da disponibilidade de dados e imagens de satélite e das características do ecossistema analisado.
Em muitos casos, inclusive, o NDVI, o EVI e o EVI2 são convenientemente empregados de forma complementar, para que insights muito mais robustos sobre todas as etapas evolutivas da vegetação sejam extraídos.
Visando apoiar estratégias de preservação e manejo altamente assertivas e sustentáveis, a Forest Watch acompanha de perto o aprimoramento e aplicação desses indicadores, reforçando seu compromisso com o monitoramento inteligente da vegetação e a disseminação de conhecimento técnico para os setores ambiental, florestal e agro.
Deixe um comentário