Qu’est-ce que le NDMI ? (Indice d’Humidité par Différence Normalisée)
Qu’est-ce que le NDMI ?
Le NDMI, l’Indice d’Humidité par Différence Normalisée (Normalized Difference Moisture Index), mesure la quantité d’eau contenue dans les feuilles de votre culture. Là où le NDVI vous dit à quel point le couvert est vert et dense, le NDMI vous dit à quel point il est bien hydraté — et il le fait avant que le stress hydrique ne devienne visible à l’œil ou au NDVI. C’est l’indice le plus important pour la surveillance de la sécheresse, la planification de l’irrigation et l’évaluation du risque d’incendie.
La raison pour laquelle le NDMI surpasse le NDVI pour la sécheresse : la teneur en eau des feuilles baisse avant que la chlorophylle ne se dégrade. Une culture peut manquer d’eau tout en paraissant encore verte. Le NDMI le détecte ; le NDVI ne le détecte que lorsque le stress est assez sévère pour commencer à jaunir.
Comment il est calculé
Lorsque la végétation est bien hydratée, sa structure foliaire interne réfléchit fortement le proche infrarouge et sa teneur en eau absorbe l’infrarouge à ondes courtes (SWIR). À mesure que les feuilles se dessèchent, la réflectance SWIR augmente fortement — l’écart entre NIR et SWIR se réduit. Le NDMI transforme cet écart en un chiffre :
NDMI = (NIR − SWIR1) / (NIR + SWIR1)Sur Sentinel-2, il s’agit de la Bande 8 (NIR) et de la Bande 11 (SWIR1, ~1,6 µm). La structure de ratio annule la luminosité brute, donc les valeurs sont comparables entre les scènes et les dates.
Plages de valeurs typiques
| Plage NDMI | Signification | Risque d’incendie |
|---|---|---|
| > 0,3 | Humidité élevée, végétation luxuriante | Très faible |
| 0,1 – 0,3 | Humidité modérée, culture saine | Faible |
| −0,1 – 0,1 | Transitionnel, début de stress hydrique | Modéré |
| −0,3 – −0,1 | Stress significatif, séchage rapide | Élevé |
| Inférieur à −0,3 | Sécheresse extrême, végétation morte ou dormante | Critique |
Ces seuils sont la base de la classification du danger d’incendie. La plupart des systèmes de surveillance des incendies pondèrent fortement le NDMI — chez AgroReports, le score de risque avant incendie est composé à 60 % du NDMI, 25 % du NBR et 15 % du NDVI.
Quand l’utiliser
Utilisez le NDMI pour l’alerte précoce de sécheresse, la planification de l’irrigation et l’évaluation du risque d’incendie. Sur une saison, le NDMI suit le budget hydrique de la culture : élevé après les précipitations ou l’irrigation, déclinant régulièrement pendant les périodes sèches, s’effondrant pendant la sécheresse. Sur un champ irrigué, la courbe montre votre cycle d’arrosage en dents de scie. Sur un champ pluvial, elle reflète le régime des précipitations. Une divergence où le NDVI reste plat mais le NDMI baisse est le signe le plus précoce d’un stress hydrique caché.
Le NDMI vous donne des jours à des semaines d’avance sur le NDVI pour la détection de la sécheresse : le stress hydrique commence, l’humidité des feuilles baisse, le NDMI chute — mais le NDVI semble encore normal. Au moment où le NDVI décline, les dégâts sont déjà en cours.
Comparaison avec d’autres indices
Le NDMI répond à « le couvert est-il bien hydraté ? » tandis que le NDVI répond à « le couvert est-il vert et dense ? » Les deux divergent au début de la sécheresse, le NDMI fournissant l’alerte la plus précoce. Le NDWI (McFeeters) est souvent confondu avec le NDMI mais mesure l’eau de surface, pas l’humidité des feuilles — utilisez le NDWI pour les inondations et le drainage, le NDMI pour le stress hydrique des cultures. Le NBR s’associe au NDMI pour l’évaluation du risque d’incendie : le NDMI couvre l’humidité du combustible, le NBR couvre l’état du combustible, et ensemble ils forment le cœur de tout score de danger d’incendie basé sur satellite.
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Foire aux questions
Qu'est-ce qu'une bonne valeur NDMI ?
Pour une culture saine et bien hydratée, un NDMI supérieur à 0,2 est typique en pleine croissance. Les valeurs entre 0,1 et 0,2 indiquent une humidité adéquate mais en déclin. En dessous de 0,0, la culture est sous stress hydrique mesurable. Comme toujours, comparez à l’historique saisonnier de votre propre parcelle plutôt qu’à un seul seuil absolu.
Le NDMI est-il meilleur que le NDVI pour la sécheresse ?
Oui — pour le début de la sécheresse. La teneur en eau des feuilles baisse avant que la chlorophylle ne se dégrade, donc le NDMI baisse plus tôt que le NDVI. Le NDVI détecte le stress une fois que le couvert commence à perdre sa verdure ; le NDMI le détecte des jours à des semaines plus tôt. Pour les décisions d’irrigation, le NDMI est le meilleur signal précoce.
Le NDMI peut-il prédire le risque d'incendie ?
Oui. Le NDMI est l’entrée principale de la plupart des scores de danger d’incendie basés sur satellite car il reflète directement l’humidité du combustible. Un NDMI bas (inférieur à −0,1) indique une végétation sèche et inflammable ; en dessous de −0,3, un combustible critique. Les agences de lutte contre les incendies utilisent les tendances NDMI avec les données météo pour anticiper les fenêtres de danger.
Pourquoi le NDMI est-il à une résolution de 20 m alors que le NDVI est à 10 m ?
Parce que la bande SWIR1 de Sentinel-2 (Bande 11) est collectée à une résolution de 20 m, tandis que les bandes Rouge et NIR utilisées par le NDVI sont à 10 m. Le NDMI doit utiliser le SWIR, donc il hérite de la résolution plus grossière. C’est une limitation du capteur, pas un choix logiciel — cela reste suffisant pour la surveillance à l’échelle du champ.