Il caso in specie si riferisce ad una applicazione in agricoltura, ma la stessa indagine potrebbe essere condotta in campo forestale o ambientale.

Si tratta di una mappatura di un campo alle varie bande dello spettro elettromagnetico (verde, rosso, blu, NIR e red edge).

Questa indagine consente di scorgere dettagli ed avere informazioni non ottenibili con le sole immagini al visibile. Le singole bande possono essere elaborate per ottenere ulteriori parametri ed indici utili.

Un parametro molto utilizzato è l’indice NDVI (normalized difference vegetation index), ottenuto dalla banda del rosso e quella dell’infrarosso vicino (NIR), che è indice della quantità di clorofilla presente sull’apparato fogliare delle piante e, dell’intensità del fenomeno di evapotraspirazione.

Indirettamente, questo parametro indica anche lo stato di salute della pianta.

La formula è la seguente: NDVI = (NIR – RED) / (NIR + RED)

Un altro parametro che può essere elaborato partendo dai dati di base è l’indice GNDVI (green ndvi) che, rispetto all’indice ndvi, utilizza la banda del verde al posto del rosso. Esso riflette l’entità della chioma delle piante verdi e da indicazioni circa l’eventuale carenza di acqua o di nutrienti.

La formula è la seguente: GNDVI = (NIR – GREEN) / (NIR + GREEN)

L’indice NDRE (normalized difference red edge) utilizza la banda del red edge (che è la banda di transizione dal rosso all’infrarosso) al posto della banda del rosso. Questo parametro è molto utile, soprattutto nelle fasi avanzate della maturazione delle piante, quando le foglie hanno già immagazzinato molta clorofilla, dando indicazioni anche sul contenuto di zuccheri e di azoto.

La formula è la seguente: NDRE = (NIR – REDEDGE) / (NIR + REDEDGE)

L’indice LCI (leaf chlorophyll index) indica il quantitativo di clorofilla presente sull’apparato fogliare delle piante.

Viene utilizzato per stimare la crescita e la salute delle piante, nonché la presenza e/o evoluzione di malattie ed invecchiamento.

La formula è la seguente: LCI= (NIR – REDEDGE) / (NIR + RED)

L’indice SAVI (soil adjusted vegetation index) è molto utile nelle fasi iniziali della crescita delle piante, quando la componente “suolo” è molto evidente in quanto la copertura fogliare è ancora scarsa. In questa fase, gli indici NDVI e NDRE possono dare risultati imprecisi.

La formula è la seguente: SAVI= (NIR – RED) / (NIR + RED + 0,16)

Naturalmente, gli indici di cui sopra devono essere letti con consapevolezza, conoscendo le caratteristiche del suolo e delle piante oggetto di indagine.

Essi possono essere sovrapposti, in una lettura incrociata, per ottenere maggiori e più dettagliate informazioni

Fondamentali, ai fini di una valutazione complessiva, sono anche i dati di prossimità, forniti dalle misurazioni in campo.

In campo forestale questi indici sono molto utili per la stima della biomassa.

In campo ambientale, unitamente ad altri dati ottenibili con droni o anche con indagini in campo, l’utilizzo di questi indici può portare ad individuare situazioni di inquinamento del suolo o delle acque, rifiuti interrati, discariche abusive, disboscamenti, etc.

Vedi anche questo articolo sull’utilizzo dei droni in agricoltura per combattere i parassiti e ridurre l’apporto di sostanze chimiche impattanti).