土地荒漠化監(jiān)測方法 編制說明

計劃編號20191097-T-416，由中國氣象局提出，全國氣候與氣候變化標準化技術(shù)委員會面積的27.46%。荒漠化土地主要分布在我國的王杰、廖要明、秦云、張調(diào)風(fēng)、王蕾、王慧、王釗，分王杰，參與標準技術(shù)的制定，負責(zé)衛(wèi)星遙感監(jiān)測方法秦云，負責(zé)術(shù)語和定義的制修訂工作，專家意見的技術(shù)和指標的研討會，開展干燥度和濕潤度指數(shù)計算技術(shù)研討，并啟動干燥度指數(shù)計算。編制好國家標準《土地荒漠化監(jiān)測方法》的技術(shù)實力和標潤地區(qū)，并分析60年來我國干旱、半干旱、亞濕潤測生產(chǎn)力的方法，同時也提供了通過衛(wèi)星遙感監(jiān)測生產(chǎn)力的模型編制本標準，旨在規(guī)范全國通用的、能較為客觀地描述或定量確定荒漠化區(qū)針對我國西北和北方地區(qū)的荒漠化區(qū)域，給出了比較詳細的測定、模擬、計算方法，2確定本文件主要內(nèi)容的論據(jù)用的濕潤度指數(shù)監(jiān)測渦度相關(guān)技術(shù)是一種測量溫室氣體的微氣象學(xué)方法，該方法是濕監(jiān)測干旱發(fā)生情況。本標準通過衛(wèi)星遙感來識別荒漠化的范圍，也是目前國際上使術(shù)方法。本標準在使用衛(wèi)星遙感識別荒漠化過程中，使用了兩類衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)，監(jiān)測參考國家標準地面氣象觀測國家標準和中國氣象局的業(yè)3.修訂前后技術(shù)內(nèi)容的對比5）在衛(wèi)星影像的應(yīng)用方面，更新了數(shù)據(jù)源、圖像漠化范圍和強度增加。1980—2000年，植被生產(chǎn)力下降所導(dǎo)致的荒漠化土地面積約占全球濕潤指數(shù)是指年降水量與可能蒸散量之間的比值,計算見下式:MI=南部、三江源地區(qū)大部、西藏中部部分地區(qū)、北疆地區(qū)西南部和南疆地區(qū)西北部平均每10年增加0.02~0.05；僅呼倫貝爾沙地西部、科爾沁沙地和渾2干燥度指數(shù)的變化bbaCCd3衛(wèi)星遙感荒漠化區(qū)域識別水體指數(shù)目前較快速、有效的水體提取方法是水體指數(shù)法，本文用到的水體指數(shù)是WI(WaterIndex)，直接比maxSWIRWI={0，imaxmaxSWIR歸一化植被指數(shù)區(qū)域的植被特性，采用經(jīng)典的植被指數(shù)，歸一化差異植被指數(shù)NDVI=(NIR?RED)/(NIR+RED)裸土指數(shù)裸土指數(shù)有著眾多的研究和方式，本文中用到的BSI=[(SWIR+RED)-(NIR+BLUE)]/[(SWI2）影像掩膜對影像進行掩膜，分別進行植被掩膜、云雪掩膜、水體掩膜、不透水層掩植被掩膜計算，抹掉影像上的植被部分。本次試驗設(shè)置的植被掩膜閾值如下(該閾值是經(jīng)過NDVI>0.18&NIR>2650水體掩膜水體指數(shù)計算出來的掩膜容易受到陰影和云霧等信息的影響。提取出來的水不透水層掩膜不透水層數(shù)據(jù)范圍偏小，無法對目標不透水層完全覆蓋，需要經(jīng)過膨脹‘)計算端元豐度所占百分比，得到的端元所占比例矩陣即豐度。數(shù)學(xué)上可以利用最小二乘進行豐度估計。本文中利用最基本的最小二乘算法進行端元豐度結(jié)算。模型為“當前光譜“=“三個端元y1d11d21d31d16y1d11d21d31d16d26d36r3)r35）進行地表覆蓋分類6）試驗結(jié)果分析他大部分區(qū)域就是荒漠區(qū)，會隨著季節(jié)降水等原因荒漠化程度會有產(chǎn)品根據(jù)不同應(yīng)用目標，生成不同分辨率數(shù)據(jù)。為了獲得更高的分辨率，使用250米的選擇2000-2021年的序列文件，對每年的數(shù)據(jù)序列，首先根據(jù)質(zhì)量控制信息去掉云像列內(nèi)有效值數(shù)小于3個的，整個序列作為無效像素。修補后的序列沿著時間軸進行平滑濾算水體區(qū)域中最小的紅和藍波段各自最小的2%的交集及對應(yīng)的光譜序列，計算裸地類型中荒漠化面積（荒漠化面積（104km2）R2=0.6195年份10年上升0.35℃,高于同期全國整體平均升溫水平。從荒漠化地區(qū)升溫速率的空間分布來荒漠化地區(qū)降水變化區(qū)域間差異明顯。從年降水量變化趨勢空間分布來看，1961-2020和西南部、甘南部分地區(qū)和藏東南部分地區(qū)則表現(xiàn)為減從蒸發(fā)變化趨勢空間分布來看，1961-2020年，荒漠化地區(qū)從荒漠化地區(qū)年平均風(fēng)速變化趨勢空間分布來看，1961-2局部地區(qū)年平均風(fēng)速呈弱的增加趨勢外，荒漠化地區(qū)大部年平均風(fēng)速平均每10年減少NDVI20012002NDVI200120022003200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018201920202021‘植被指數(shù)變化00.180.16NDVI平均值線性(NDVI)y=0.0015x+0.1856R2=0.8862年份7植被凈初級生產(chǎn)力變化NPP(NPP(gC/m2)270250230210NPP平均值線性(NPP)y=2.5618x+187.22R2=0.839920002002200420062008201020122014201620182020年份從變化趨勢空間分布來看，荒漠化地區(qū)植被NPP變化的空間差理等生態(tài)保護和恢復(fù)工程的影響；其他大部分地區(qū)植被NPP亦未來仍需要結(jié)合氣候及地理特征，因地制宜地開展生態(tài)保護3預(yù)期效果或與測試的國外樣品、樣機的有關(guān)數(shù)據(jù)對比情況五、以國際標準為基礎(chǔ)的起草情況，以及是否合規(guī)引用或者采用國際國外標準，并說明未采用國際標準的原因六、與有關(guān)法律、行政法規(guī)及相關(guān)標準的關(guān)系料，才能更加準確地做好荒漠化監(jiān)測評估工作。本文件實施后，建議氣象、林業(yè)、環(huán)保等行業(yè)在開展與荒漠化相關(guān)的業(yè)務(wù)與服務(wù)中，使用《土地荒漠化監(jiān)測方法》國家十、廢止現(xiàn)行有關(guān)標準的建議十一、其他應(yīng)予說明的事項[2].丁亞龍.無人機技術(shù)在沙漠化治理中的應(yīng)用.環(huán)境與發(fā)展，2018,12[3].胡菊旸,唐世浩,董立新.基于fy3a/mersi影像感技術(shù)與應(yīng)用,2014,29(4):[4].郭瑞霞，管曉丹，張艷婷.2015.我[5].國家標準《土地荒漠化監(jiān)測方法》G[19].屠志方,李夢先,孫濤.2016.第五次全國荒漠化和沙化監(jiān)測結(jié)果及分析.林業(yè)資源管233209-214.[25].曾永年,向南平,馮兆東,徐豁.Albedo-ndvi特征空間及沙漠化遙感監(jiān)測指數(shù)研究.地[26].張存杰,任玉玉,曹麗娟,張思齊,胡川葉,吳秀蘭.近60年中國干濕氣候變化特征[29].周建秀,谷雨,達來,劉志寧.阿拉善地區(qū)荒漠化遙感g(shù)in,R.A.,Musawi,L.,Whisenanfremotesensingtodevelop[33].AdilMoumane,JamalAlKarkouri,AdnaneBenmansour,FatimaEzzahraElGhazaFico,AhmedKarmaoui,MouhcineBatchi.2022.Monitoringlong-termlanduse,landcoversensingapplications:societ[34].BaiZongfan,HanLing,JiangXuhai,LiuMing,LiLiangzhi,LiuHuiqun,LuSpatiotemporalevolutionofdesertificationbasedoDuolunCounty,InnerMongolia.[35].DanielaRiveraMarin,JadunandanDash,BookerOgutu.2022.Theuseofremotesensingfordesertificationstudies:Areview.Journalofaridenvironments206(2022)1[36].Gill,T.,Johansen,K.,Phinn,S.,Tremappingaustralianwoodyvegetationcoverbylinkingcontinental-scalefielddattermlandsattimeseries.InternationalJournalofRemoteSensing,38(3-4),6[37].Han,X.,Jia,G.,Yang,G.,Wang,N.,Liu,F.,Chen,H.,Liu,J.2020.Spatiotemporaldynamicassessmentoflanddegradationanddesertificationinthesemi-aridreOLI/TIRS,LST,andNDVIapproach.Environmentalchanalysisofdesertifi[40].XiaoyuMeng,Xin