Explication des bandes NDVI : Rouge, NIR et longueurs d’onde Sentinel-2
Les deux bandes derrière chaque carte NDVI
Le NDVI est construit à partir de seulement deux bandes de lumière : le rouge et le proche infrarouge (NIR). C’est tout. Le nombre de “santé des cultures” sur lequel le monde entier s’appuie provient de la mesure de la quantité de ces deux longueurs d’onde que votre parcelle réfléchit, puis de la transformation de l’écart entre elles en une seule valeur.
NDVI = (NIR − Rouge) / (NIR + Rouge)| Bande | Longueur d’onde | Bande Sentinel-2 | Ce qu’elle fait |
|---|---|---|---|
| Rouge | ~0,665 µm (665 nm) | Bande 4 | Fortement absorbée par la chlorophylle |
| Proche infrarouge (NIR) | ~0,842 µm (842 nm) | Bande 8 | Fortement réfléchie par une structure foliaire saine |
Les bandes Sentinel-2 4 et 8 sont toutes deux capturées à une résolution de 10 m, c’est pourquoi les cartes NDVI montrent des détails précis de la parcelle.
Pourquoi le rouge et le NIR ?
Cela se résume à la façon dont les feuilles interagissent avec la lumière :
- La chlorophylle absorbe la lumière rouge pour alimenter la photosynthèse. Un couvert végétal sain et feuillu absorbe presque tout le rouge entrant, il en réfléchit donc très peu. La réflectance du rouge reste faible.
- La structure cellulaire des feuilles diffuse la lumière proche infrarouge. Le mésophylle spongieux d’une feuille saine agit comme un miroir pour le NIR, le réfléchissant fortement vers le satellite. La réflectance du NIR reste élevée.
Un couvert végétal sain montre donc un grand écart entre un rouge faible et un NIR élevé. Lorsque la végétation est stressée, clairsemée ou morte, la chlorophylle diminue (la réflectance du rouge augmente) et la structure des feuilles se dégrade (la réflectance du NIR diminue) — l’écart se réduit. Le NDVI mesure la taille de cet écart.
Le sol nu, en revanche, réfléchit le rouge et le NIR à peu près également — son NDVI est donc proche de zéro. L’eau absorbe les deux et renvoie un NDVI négatif. C’est la physique qui permet à un simple rapport de distinguer la parcelle, le sol et l’eau.
La formule NDVI, étape par étape
Le rapport est normalisé, ce qui signifie qu’il divise par la somme des deux bandes :
- (NIR − Rouge) — l’écart de réflectance. Grand pour une végétation saine, petit pour le sol, négatif pour l’eau.
- (NIR + Rouge) — luminosité totale. Diviser par cela annule l’illumination brute, de sorte que le NDVI signifie la même chose, que la scène ait été capturée par un midi lumineux ou un après-midi brumeux.
Le résultat se situe toujours entre −1 et +1. Parce que la formule est un rapport pur, elle s’auto-corrige pour la luminosité — c’est la principale raison pour laquelle le NDVI est comparable entre les dates et les lieux.
Bandes Sentinel-2 vs Landsat
Le NDVI peut être calculé à partir de n’importe quel satellite disposant d’une bande rouge et d’une bande NIR. Les sources les plus courantes pour l’agriculture :
| Satellite | Bande rouge | Bande NIR | Résolution | Fréquence de revisite |
|---|---|---|---|---|
| Sentinel-2 | Bande 4 (665 nm) | Bande 8 (842 nm) | 10 m | 5 jours |
| Landsat 8/9 | Bande 4 (654 nm) | Bande 5 (865 nm) | 30 m | 16 jours |
Sentinel-2 est le cheval de bataille pour le suivi des cultures — résolution plus fine et revisite plus fréquente. Les légères différences de longueur d’onde entre les satellites signifient que les valeurs NDVI sont proches mais pas parfaitement identiques entre les capteurs ; comparez des éléments similaires.
Ce que font les autres bandes
Les bandes du bord rouge, SWIR et bleu alimentent les autres indices qui complètent le NDVI :
- Bord rouge (Bande 5, ~705 nm) → NDRE. Pénètre la feuille pour lire la chlorophylle et l’azote.
- SWIR1 (Bande 11, ~1,6 µm) → NDMI. Absorbé par l’eau des feuilles, il suit donc l’humidité.
- Bleu (Bande 2) → EVI. Corrige le NDVI pour la brume atmosphérique.
- Bandes courtes → NBR. Cartographie de la sévérité des brûlures.
Les deux bandes du NDVI répondent à la question “est-ce vert et dense ?” Les autres bandes répondent aux questions que le NDVI ne peut pas — azote, eau, brûlure. Ensemble, elles couvrent la parcelle.
Essayez gratuitement : Obtenez le NDVI (et les bandes qui le sous-tendent) pour votre parcelle — gratuit, sans inscription. Fonctionne sur n’importe quelle terre dans le monde. Vérifier ma parcelle →
Questions fréquemment posées
Quelles longueurs d'onde le NDVI utilise-t-il ?
Le NDVI utilise deux longueurs d’onde : la lumière rouge à environ 665 nm et le proche infrarouge à environ 842 nm. Sur Sentinel-2, il s’agit de la Bande 4 et de la Bande 8. L’indice mesure l’écart entre la quantité de rouge que le couvert végétal absorbe et la quantité de NIR qu’il réfléchit.
Pourquoi le NDVI utilise-t-il le proche infrarouge et pas seulement la lumière visible ?
Parce que le proche infrarouge est l’endroit où les feuilles saines se révèlent. La chlorophylle absorbe le rouge (visible), mais la structure cellulaire interne d’une feuille diffuse fortement le proche infrarouge — et cette réflectance NIR est invisible à l’œil. Une parcelle peut paraître uniformément verte à une personne mais montrer une variation NIR claire à un satellite, c’est pourquoi le NDVI détecte le stress que l’œil ne voit pas.
Quelle est la formule NDVI et comment est-elle normalisée ?
NDVI = (NIR − Rouge) / (NIR + Rouge). Le numérateur est l’écart de réflectance ; le dénominateur est la luminosité totale. Diviser par la somme normalise le résultat, annulant la luminosité de la scène afin que la valeur soit comparable entre différentes images, dates et conditions d’éclairage. Le résultat est toujours compris entre −1 et +1.
Quelles bandes Sentinel-2 le NDVI utilise-t-il et à quelle résolution ?
Le NDVI utilise la Bande 4 (rouge, 665 nm) et la Bande 8 (proche infrarouge, 842 nm) de Sentinel-2, toutes deux capturées à une résolution de 10 m. C’est pourquoi les cartes NDVI montrent des détails précis au niveau de la parcelle. Certains autres indices comme le NDMI utilisent la Bande 11 (SWIR), qui n’est qu’à 20 m de résolution.