NDVI - Salute della Vegetazione

NDVI - Salute della Vegetazione

Panoramica

L'Indice di Vegetazione a Differenza Normalizzata (NDVI) è un indice spettrale che misura la salute e la densità della vegetazione a partire dalle immagini satellitari Sentinel-2. I valori variano da -1 a +1, dove valori più alti indicano una vegetazione più sana e densa.

L'NDVI sfrutta la differenza di riflettanza tra il vicino infrarosso (fortemente riflesso dalla vegetazione sana) e il rosso (assorbito dalla clorofilla). È uno degli indicatori di telerilevamento più utilizzati per valutare la salute degli ecosistemi, i cambiamenti nella copertura del suolo e la presenza di aree verdi in qualsiasi periodo selezionabile dall'utente.

La piattaforma mostra l'NDVI in tre visualizzazioni complementari: un grafico a linee con la variazione mensile, un indicatore a gauge circolare che confronta il sito (ROI) con l'area di controllo (CA), e layer mappa che mostrano la distribuzione spaziale a livello di pixel.

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Metodologia di Calcolo

L'NDVI viene calcolato dalle immagini di riflettanza superficiale Sentinel-2 L2A di ESA, utilizzando la differenza normalizzata standard tra le bande del vicino infrarosso e del rosso:

$$\text{NDVI} = \frac{NIR - RED}{NIR + RED}$$

dove NIR = Banda 8 (842 nm) e RED = Banda 4 (665 nm), entrambe alla risoluzione nativa di 10 m

I dati provengono dalla collezione ESA Sentinel-2 SR Harmonized con una risoluzione spaziale di 10 m, disponibile da aprile 2017 ad oggi. I pixel mascherati per nuvole e acqua vengono esclusi prima di calcolare la media per pixel su tutte le osservazioni valide nel periodo selezionato. Il periodo di analisi è selezionabile dall'utente e non è vincolato a cadenza annuale.

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Cosa Vedi sulla Piattaforma

Assessment > Uso del Suolo > "NDVI - Salute della Vegetazione" (Grafico a Linee)

Grafico a Linee. Una serie temporale mensile che mostra i valori NDVI del sito (ROI) e, opzionalmente, dell'area di controllo (CA).

Scopo: Mostrare come la salute della vegetazione evolve nei mesi, rivelando i pattern stagionali e le tendenze anno su anno.

Descrizione: L'asse X mostra i mesi (Gen–Nov o l'intero periodo selezionato). L'asse Y mostra i valori NDVI da -1 a +1. Ogni dato mensile è rappresentato come un punto colorato il cui colore riflette il valore NDVI tramite il gradiente vegetazione a 21 colori (rosso scuro = bassa o nessuna vegetazione; verde = vegetazione densa e sana). La linea continua collega tutti i punti del sito. Una linea grigia tratteggiata mostra i valori dell'area di controllo (CA) quando il toggle CA è attivo. Sotto il grafico vengono mostrate tre statistiche: Min, Med (mediana) e Max.

Come viene calcolato: Per ogni mese, tutti i pixel Sentinel-2 privi di nuvole nell'area del sito vengono mediati. La media per pixel risultante viene poi aggregata spazialmente per produrre i valori mensili ROI e CA mostrati nel grafico.

Legenda: Il colore dei punti segue il gradiente continuo NDVI:

Esempio di interpretazione:

Se il grafico mostra un picco estivo di 0,72 (punto verde) e un minimo invernale di 0,18 (punto arancione), il sito presenta una forte dinamica stagionale della vegetazione, tipica di prati temperati o boschi decidui — alta attività fotosintetica in estate, dormienza in inverno.

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Assessment > Uso del Suolo > "NDVI" (Indicatore a Gauge)

Indicatore a Gauge. Un gauge semicircolare a doppio arco che confronta la media annuale NDVI del sito (ROI) con quella dell'area di controllo (CA).

Scopo: Riassumere in un'unica visualizzazione comparativa se la salute della vegetazione del sito è migliore o peggiore di quella dell'area circostante di controllo.

Descrizione: Il gauge mostra due archi concentrici: l'arco esterno rappresenta la media NDVI del sito (ROI) e quello interno la media dell'area di controllo (CA). Entrambi gli archi sono colorati in base alla scala qualitativa A–E. Al centro vengono visualizzati il valore ROI e il valore CA, oltre a un badge delta che mostra la differenza (ROI − CA). Un delta positivo (badge verde) indica che il sito ha una vegetazione più sana dei dintorni; negativo (badge rosso) indica il contrario.

0.62NDVI
-11

Come viene calcolato: La media NDVI annuale è calcolata da tutte le medie mensili per pixel nel periodo selezionato. Il colore dell'arco ROI corrisponde al grado qualitativo assegnato in base alle soglie.

Legenda:

Esempio di interpretazione:

Se il gauge mostra ROI = 0,62 (grado B) e CA = 0,45 (grado C), il sito ha una vegetazione più densa e sana del paesaggio circostante — un segnale ecologico positivo che indica maggiore biomassa vegetale rispetto al contesto regionale.

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Assessment > Uso del Suolo > "NDVI" (Riga Sidebar Assessment)

Riga Sidebar Assessment. Una singola riga nel pannello dei KPI Uso del Suolo nella sidebar Assessment, che mostra il grado NDVI attuale.

Scopo: Fornire una valutazione rapida A–E per l'NDVI come parte della valutazione complessiva dell'uso del suolo.

Descrizione: La riga mostra l'etichetta della categoria KPI "NDVI", il valore numerico più recente e un badge grado colorato (A–E). Cliccando sulla riga si accede alla sezione NDVI completa.

Come viene calcolato: Il grado è assegnato utilizzando le stesse soglie del gauge (A ≥ 0,8, B 0,5–0,8, C 0,2–0,5, D 0,1–0,2, E < 0,1).

Esempio di interpretazione:

Se la sidebar mostra un badge arancione "D" accanto a NDVI 0,15, il sito ha vegetazione rada — coerente con terreni degradati, superfici fortemente impermeabilizzate o macchia rada a bassa densità.

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Mappe > Uso del Suolo > "NDVI" (Layer Mappa)

Layer Mappa. Un layer satellitare interattivo che mostra i valori NDVI a livello di pixel su tutto il sito e dintorni.

Scopo: Mostrare la distribuzione spaziale della salute della vegetazione, identificando le zone del sito con la vegetazione più (o meno) produttiva.

Descrizione: Ogni pixel è colorato in base al suo valore NDVI usando il gradiente continuo a 21 colori. I pixel rosso scuro indicano suolo nudo, acqua o vegetazione molto scarsa. I pixel verdi indicano vegetazione densa e sana. Il poligono del sito viene sovrapposto come confine. Gli utenti possono passare tra tre sub-layer: NDVI standard (periodo singolo), Range NDVI Annuale e Delta Range NDVI.

Scala NDVI
-1
+1
Suolo nudo / acquaVegetazione densa e sana

Come viene calcolato: Il tile mappa è generato dal composito Sentinel-2 a media per pixel per il periodo selezionato. Il valore NDVI di ogni pixel viene mappato su un colore del gradiente a 21 passi (vmin = −1, vmax = +1).

Legenda: Gradiente continuo da ■ #4b0000 (NDVI = −1) a ■ #008000 (NDVI = +1):

Esempio di interpretazione:

Se la mappa mostra un interno prevalentemente verde con patch rosso scuro lungo strade e aree pavimentate, il sito ha un nucleo naturale sano con frammentazione da superfici impermeabili — un pattern comune nelle riserve naturali urbane.

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Mappe > Uso del Suolo > "Range NDVI Annuale" (Layer Mappa)

Layer Mappa. Un layer che mostra la media NDVI su un range annuale completo, tipicamente dall'autunno precedente all'estate successiva (configurabile nelle impostazioni del sito).

Scopo: Rappresentare il ciclo vegetativo annuale del sito piuttosto che uno snapshot singolo, riducendo l'effetto di anomalie a breve termine.

Descrizione: Stesso gradiente cromatico del layer NDVI standard. Il periodo del range è definito nelle impostazioni di generazione layer del sito (default: ottobre dell'anno precedente – giugno dell'anno successivo). Il tooltip sulla mappa mostra: "NDVI medio nel periodo {inizio} – {fine}".

Come viene calcolato: Tutte le immagini Sentinel-2 prive di nuvole nel periodo di range configurato vengono compositate in una media per pixel.

Legenda: Stesso gradiente a 21 colori del layer NDVI standard (da ■ #4b0000 a ■ #008000).

Esempio di interpretazione:

Un layer range annuale che mostra NDVI 0,65 sulla maggior parte del sito conferma una vegetazione costantemente sana nelle varie stagioni — un indicatore più robusto di una singola lettura estiva.

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Mappe > Uso del Suolo > "Delta Range NDVI" (Layer Mappa)

Layer Mappa. Un layer che mostra la differenza per pixel nell'NDVI tra due compositi di range annuale, indicando i cambiamenti della vegetazione nel tempo.

Scopo: Identificare dove la vegetazione è migliorata, peggiorata o rimasta stabile tra due periodi comparabili.

Descrizione: I pixel sono colorati con un gradiente divergente a 11 colori: toni rossi indicano perdita di vegetazione, giallo/neutro indica nessun cambiamento, toni verdi indicano guadagno di vegetazione. Il tooltip mostra: "Differenza tra NDVI medio nei periodi {x1}–{y1} e {x2}–{y2}".

Come viene calcolato: Il delta è calcolato per pixel come (NDVI del periodo finale) − (NDVI del periodo iniziale). Il risultato varia approssimativamente tra −0,25 e +0,25.

Legenda: Gradiente divergente da ■ #8B0000 (forte perdita di vegetazione) attraverso ■ #FFFF00 (nessun cambiamento) fino a ■ #008000 (forte guadagno di vegetazione).

Esempio di interpretazione:

Se sul layer delta appare un'ampia area verde dove l'anno precedente era visibile suolo nudo, il sito ha subito una significativa rimboschimento o recupero di prati — un cambiamento positivo da monitorare negli anni successivi.

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