DB4106T64-2022冬小麥苗情衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范

ICS07.060CCSB18鶴壁市4106地方標(biāo)準(zhǔn)鶴壁市市場(chǎng)監(jiān)督管理局發(fā)布IDB4106/T64—2022前言本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由鶴壁市氣象局提出并歸口。本文件起草單位：鶴壁市氣象局、鶴壁市農(nóng)業(yè)氣象中心。本文件主要起草人：魏慶偉、王敏、張青、盧霞、喬峰燕。1DB4106/T64—2022冬小麥苗情衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范1范圍本文件規(guī)定了冬小麥苗情衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)的基本要求、方法和監(jiān)測(cè)報(bào)告內(nèi)容。本文件適用于冬小麥苗情衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。QX/T364—2016衛(wèi)星遙感冬小麥長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)圖形產(chǎn)品制作規(guī)范3術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。冬小麥苗情冬小麥出苗至灌漿始期的關(guān)鍵生育時(shí)期，冬小麥個(gè)體和群體的生長(zhǎng)狀況，劃分為旺長(zhǎng)苗、一類(lèi)苗、二類(lèi)苗和三類(lèi)苗。紅光波段波長(zhǎng)涵蓋0.58μm~0.68μm的電磁波。近紅外波段波長(zhǎng)涵蓋0.76μm~1.25μm的電磁波。植被指數(shù)對(duì)星載儀器不同波段的數(shù)據(jù)進(jìn)行線(xiàn)性或非線(xiàn)性組合以反映植物生長(zhǎng)狀況的量化信息。歸一化差值植被指數(shù)近紅外波段和紅光波段反射率之差與這兩個(gè)波段反射率之和的比值。植被指數(shù)合成按照一定的時(shí)間間隔,將多天(多時(shí)次)的植被指數(shù),根據(jù)角度信息、質(zhì)量控制信息等以指定原則進(jìn)行處理。4基本要求數(shù)據(jù)2DB4106/T64—20224.1.1衛(wèi)星遙感影像內(nèi)容包含：a)具備紅光波段、近紅外波段，時(shí)相為每年的冬小麥出苗期至灌漿始期的多光譜衛(wèi)星遙感影像。b)衛(wèi)星遙感影像應(yīng)清晰無(wú)云，無(wú)傳感器條帶噪聲，幾何校正精度不大于1個(gè)像元尺寸。4.1.2基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)國(guó)家1:250000基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)，要素包括行政邊界、耕地分布。軟件功能具有大氣校正、幾何校正、影像解譯、波段運(yùn)算、統(tǒng)計(jì)分析等衛(wèi)星遙感影像處理功能。5監(jiān)測(cè)方法監(jiān)測(cè)流程冬小麥苗情遙感監(jiān)測(cè)的流程按附錄A進(jìn)行。田間觀測(cè)5.2.1樣本地塊選擇在監(jiān)測(cè)區(qū)內(nèi)隨機(jī)布設(shè)20個(gè)樣本地塊，每個(gè)樣本地塊面積不小于1000m2。田間觀測(cè)時(shí)間應(yīng)與衛(wèi)星遙感影像監(jiān)測(cè)日期保持一致。5.2.2植被指數(shù)測(cè)量在樣本地塊內(nèi)選取具有代表性且長(zhǎng)勢(shì)均勻的區(qū)域,利用便攜式植被冠層測(cè)量?jī)x進(jìn)行測(cè)量，每個(gè)樣本地塊測(cè)量5個(gè)樣點(diǎn)，計(jì)算平均值為該地塊植被指數(shù)地面觀測(cè)值Im。群體參量遙感監(jiān)測(cè)5.3.1植被指數(shù)計(jì)算單時(shí)次冬小麥歸一化差值植被指數(shù)按式(1)計(jì)算。式中：I——?dú)w一化差值植被指數(shù)；Rn——近紅外波段反射率；Rr——紅光波段反射率。5.3.2植被指數(shù)合成分別計(jì)算冬小麥不同發(fā)育期內(nèi)各時(shí)次的歸一化差值植被指數(shù)，取其中的最大值作為該像元多時(shí)次合成后的值。5.3.3冬小麥種植范圍提取QXT。協(xié)同監(jiān)測(cè)建模3DB4106/T64—2022根據(jù)田間實(shí)測(cè)樣本的位置信息，提取各采樣點(diǎn)衛(wèi)星遙感植被指數(shù)合成值，與田間觀測(cè)冬小麥植被指數(shù)進(jìn)行擬合分析，構(gòu)建二次多項(xiàng)式監(jiān)測(cè)模型，見(jiàn)式(2)，求出監(jiān)測(cè)模型系數(shù)a、b、c。式中：Im——植被指數(shù)地面觀測(cè)值；Ik——植被指數(shù)合成值；a，b，c——監(jiān)測(cè)模型系數(shù)。根據(jù)地圖代數(shù)方法，將衛(wèi)星遙感植被指數(shù)圖像像元信息代入模型，見(jiàn)式(3)，生成監(jiān)測(cè)區(qū)域冬小麥植被指數(shù)遙感監(jiān)測(cè)圖。式中：It——植被指數(shù)協(xié)同監(jiān)測(cè)值；Ik——植被指數(shù)合成值；a，b，c——監(jiān)測(cè)模型系數(shù)。苗情分類(lèi)判定選擇不少于近10年的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，按旺長(zhǎng)苗、一類(lèi)苗、二類(lèi)苗和三類(lèi)苗分別計(jì)算各發(fā)育期不同苗情植被指數(shù)平均值，分別為T(mén)0、T1、T2、T3。將相鄰苗情植被指數(shù)平均值求平均為分類(lèi)臨界值，分別為T(mén)0/1、T1/2、T2/3。冬小麥苗情衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)分類(lèi)臨界值見(jiàn)附錄B。將監(jiān)測(cè)區(qū)域冬小麥像元It劃分為下列4類(lèi):a)若It≥T0/1，則判定為旺長(zhǎng)苗；b)若T1/2≤It＜T0/1，則判定為一類(lèi)苗；c)若T2/3≤It＜T1/2，則判定為二類(lèi)苗；d)若It＜T2/3，則判定為三類(lèi)苗。6監(jiān)測(cè)報(bào)告根據(jù)冬小麥苗情遙感監(jiān)測(cè)結(jié)果形成監(jiān)測(cè)報(bào)告，報(bào)告應(yīng)包含如下內(nèi)容:a)報(bào)告題目:鶴壁市(?？h、淇縣)冬小麥苗情遙感監(jiān)測(cè)報(bào)告；b)報(bào)告正文:包括具體使用數(shù)據(jù)、監(jiān)測(cè)流程、監(jiān)測(cè)步驟、監(jiān)測(cè)結(jié)果和格局分析；c)附表::鶴壁市(?？h、淇縣)冬小麥苗情等級(jí)監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì)表；d)附圖::鶴壁市(?？h、淇縣)冬小麥苗情等級(jí)遙感監(jiān)測(cè)空間分布圖。4DB4106/T64—2022附錄A(規(guī)范性)冬小麥苗情遙感監(jiān)測(cè)流程冬小麥苗情遙感監(jiān)測(cè)流程見(jiàn)圖A.1。圖A.1冬小麥苗情遙感監(jiān)測(cè)流程圖5DB4106/T64—2022附錄B(資料性)冬小麥苗情衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)分類(lèi)臨界值表B.1給出了冬小麥苗情衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)分類(lèi)臨界值。表B.1冬小麥苗情衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)分類(lèi)臨界值發(fā)育期TTT出苗期0