O que é NDWI? (Índice de Água por Diferença Normalizada)
O que é NDWI?
NDWI, o Índice de Água por Diferença Normalizada, é um índice de satélite que destaca águas abertas e mapeia a umidade da superfície. Onde o NDVI informa o quão verde um campo está, o NDWI informa onde a água está — seja um reservatório de irrigação, um arrozal inundado ou uma área alagada após uma chuva forte. É o índice que você usa quando quer ver água: rios, lagoas, campos inundados, solo saturado ou os limites de uma barragem de irrigação.
A água absorve fortemente a luz infravermelha próxima e reflete um pouco de verde, enquanto o solo e a vegetação fazem o oposto. Ao explorar esse contraste, o NDWI transforma a presença de água na superfície em um único número.
Como é calculado
O NDWI usa o contraste entre a refletância verde e a infravermelha próxima:
NDWI = (Green − NIR) / (Green + NIR)No Sentinel-2, estas são a Banda 3 (Verde) e a Banda 8 (NIR). Onde a água aberta domina o pixel, a refletância verde excede a NIR e o NDWI se torna positivo. Onde a vegetação ou o solo seco dominam, o NIR permanece alto e o NDWI se torna negativo. Assim como no NDVI, a razão anula o brilho bruto, de modo que os valores são comparáveis entre cenas e datas.
Faixas de valores típicas
| Faixa NDWI | Significado | Típico para |
|---|---|---|
| 0.2 – 1.0 | Água aberta | Lagos, rios, reservatórios, campos inundados |
| 0.0 – 0.2 | Superfície úmida ou saturada | Água rasa, solo úmido, pântano, degelo |
| −0.1 – 0.0 | Vegetação úmida / solo úmido | Culturas bem irrigadas, manhãs com orvalho |
| −0.3 – −0.1 | Vegetação seca | Culturas estressadas ou senescentes, pastagem seca |
| Abaixo de −0.3 | Solo seco / área construída | Solo seco nu, pavimento, vegetação seca densa |
A linha 0.0 é o limite prático água/não-água; valores acima de ~0.2 são, com confiança, água aberta.
Quando usá-lo
Use o NDWI quando sua pergunta for sobre água na superfície: arrozais inundados, drenagem após chuvas fortes, níveis de reservatórios ou alagamento em campos de baixa altitude. Ao longo de uma estação, o NDWI em um campo irrigado aumenta após a irrigação ou chuva e diminui constantemente à medida que a superfície seca. Arrozais inundados mostram um pico acentuado para valores positivos durante a fase de inundação, e depois caem para zero na drenagem. A seca aparece como um declínio sustentado para o território negativo.
O NDWI funciona melhor em terras rurais e agrícolas. Em áreas construídas, telhados escuros e asfalto podem imitar água e empurrar o NDWI ligeiramente para positivo — interprete com cuidado em ambientes de uso misto do solo. Pequenos corpos d’água abaixo do tamanho de pixel de 10 m (valas estreitas, pequenas lagoas) podem não preencher totalmente um pixel e ser lidos como um valor parcial.
Comparação com outros índices
A confusão mais comum é NDWI vs NDMI. O NDWI (McFeeters, Verde/NIR) detecta água aberta na superfície — há água no solo? O NDMI (Gao, NIR/SWIR) mede a água dentro das folhas — quanta umidade há na vegetação? Uma cultura estressada pela seca pode ter um NDMI muito baixo (folhas secas) enquanto seu NDWI lê perto de zero (sem água parada). Um campo inundado tem NDWI alto, mas seu NDMI depende da saúde da cultura, não da água da inundação. Escolha o índice que responde à pergunta que você realmente está fazendo.
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Perguntas frequentes
Qual é um bom valor de NDWI?
Para culturas, o NDWI certo depende do que você está monitorando. Valores ligeiramente negativos (−0.1 a −0.3) são normais para terras vegetadas saudáveis — você está procurando estabilidade, não valores altos. Valores positivos indicam água na superfície, o que pode ser desejável (irrigação, arroz) ou um problema (alagamento). Observe quedas repentinas, que indicam secagem.
Qual é a diferença entre NDWI e NDMI?
O NDWI (McFeeters, Verde/NIR) detecta água aberta no solo. O NDMI (Gao, NIR/SWIR) mede a água dentro das folhas. Um campo inundado tem NDWI alto; uma cultura saudável e bem irrigada tem NDMI alto. Eles respondem a perguntas diferentes — use o NDWI para inundações e drenagem, o NDMI para estresse hídrico da cultura.
O NDWI pode detectar seca?
Indiretamente. O NDWI mostra a secagem da superfície, que muitas vezes acompanha a seca, mas não mede a água dentro da planta. Para o estresse hídrico na vegetação, o NDMI é mais confiável porque responde ao teor de água das folhas, não apenas à umidade da superfície.
Por que o NDWI do meu campo é negativo?
NDWI negativo em um campo significa simplesmente que não há água aberta — o que é normal para terras secas e a maioria das culturas. Não significa que sua cultura está com sede. Apenas NDWI positivo (acima de zero) indica água parada; para a umidade da planta, verifique o NDMI em vez disso.