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MCARI (indice modifié d’absorption de la chlorophylle dans la réflectance)
Définition
L’indice modifié d’absorption de la chlorophylle dans la réflectance (MCARI) est conçu pour quantifier la profondeur de l’absorption de la chlorophylle dans la région rouge par rapport au pic de réflectance du vert. Il met l’accent sur les variations du creux d’absorption du rouge tout en essayant de minimiser les effets des matériaux non photosynthétiques (sol, végétation sénescente) et du fond de canopée.
Application
Le MCARI est largement utilisé en télédétection agricole pour estimer la teneur en chlorophylle, évaluer l’état azoté des cultures et surveiller le stress des plantes. Il est souvent combiné à d’autres indices (par ex. dans le rapport TCARI/OSAVI) pour améliorer l’exactitude de l’estimation de la chlorophylle. Les applications incluent l’agriculture de précision, la modélisation des cultures et la détection du stress de la végétation dans les écosystèmes gérés comme naturels.
FAQ
Quelle est la formule du MCARI ?
Le MCARI se calcule ainsi : MCARI = [(BordRouge − Rouge) − 0,2 × (BordRouge − Vert)] × (BordRouge / Rouge). Cette formule quantifie la profondeur du creux d’absorption de la chlorophylle dans la bande rouge par rapport aux bandes du bord rouge et du vert, le terme (BordRouge/Rouge) assurant la normalisation.
Comment le MCARI minimise-t-il les effets du fond de sol ?
Le MCARI intègre plusieurs éléments de conception pour réduire les effets du sol :
1) Le terme (BordRouge − Vert) aide à tenir compte des variations de réflectance de base ;
2) Les coefficients spécifiques (0,2) ont été optimisés pour minimiser la sensibilité à la brillance du sol ;
3) Le rapport (BordRouge/Rouge) assure une normalisation qui réduit la variabilité induite par le sol.
Toutefois, pour une résistance optimale au sol, le MCARI est souvent utilisé en combinaison avec des indices ajustés au sol comme l’OSAVI.
Pourquoi le MCARI est-il souvent utilisé en combinaison avec l’OSAVI ?
Le MCARI est fréquemment combiné à l’OSAVI sous forme du rapport MCARI/OSAVI (ou du TCARI/OSAVI, similaire) car :
1) Le MCARI est sensible à la teneur en chlorophylle mais aussi au fond de canopée (sol, végétation sénescente) ;
2) L’OSAVI minimise les effets du fond de sol ;
3) Le rapport aide à isoler le signal de la chlorophylle des effets de structure de la canopée, ce qui offre une estimation de la chlorophylle plus robuste pour différentes densités de canopée et types de sol.
Quelles sont les limites du MCARI ?
Les limites incluent :
1) La sensibilité à la structure de la canopée et à l’indice de surface foliaire, et pas seulement à la teneur en chlorophylle ;
2) La nécessité de bandes spécifiques (bord rouge, vert, rouge) qui ne sont pas disponibles sur tous les capteurs ;
3) Une saturation possible aux fortes concentrations de chlorophylle ;
4) Utilisé seul, il reste affecté par le fond de sol, surtout en végétation clairsemée ;
5) Une interprétation plus complexe que celle d’indices en rapport plus simples comme le NDVI ou le NDRE.
