DB32T4236-2022水稻種植面積遙感監(jiān)測技術規(guī)程

ICS65.020.20

CCSB22

DB32

江蘇省地方標準

DB32/T4236—2022

水稻種植面積遙感監(jiān)測技術規(guī)程

Technicalspecificationofriceplantingareabyremotesensing

2022-03-18發(fā)布2022-04-18實施

江蘇省市場監(jiān)督管理局發(fā)布

DB32/T4236—2022

水稻種植面積遙感監(jiān)測技術規(guī)程

1范圍

本文件規(guī)定了水稻種植面積遙感監(jiān)測的縮略語、監(jiān)測流程、數(shù)據(jù)源、地塊生成、數(shù)據(jù)分析、

精度評價、專題圖制作與報告編寫等相關工作。

本文件適用于水稻種植面積的遙感監(jiān)測。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(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，僅該日期對應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。

GB/T15968—2008遙感影像平面圖制作規(guī)范

GB/T20257(全部)國家基本比例尺地圖圖式

3術語和定義

本文件沒有需要界定的術語和定義。

4縮略語

以下縮略語適用于本文件：

a)NDVI：NormalizedDifferenceVegetationIndex，歸一化差值植被指數(shù)；

b)GF-1：Gaofen1，高分一號衛(wèi)星；

c)HJ-CCD：HuanjingChargeCoupledDevice，環(huán)境星電荷耦合器件。

5監(jiān)測流程

監(jiān)測流程見下圖1：

1

DB32/T4236—2022

圖1監(jiān)測流程

6數(shù)據(jù)源

6.1影像數(shù)據(jù)

6.1.1選擇覆蓋監(jiān)測區(qū)域的中高分辨率影像數(shù)據(jù)。主要來源于GF-1、HJ-CCD、哨兵-2等衛(wèi)星拍

攝的影像。

6.1.2影像時相范圍：水稻大田播栽起始期至成熟期。

6.2坐標投影系統(tǒng)

按照GB/T15968—2008中3.2.l規(guī)定的坐標系執(zhí)行。

6.3其他數(shù)據(jù)

其他參考數(shù)據(jù)包括但不限于：

a）監(jiān)測區(qū)域農(nóng)作物空間分布圖或耕地分布圖。

b)監(jiān)測區(qū)域相關的地形圖和行政區(qū)劃數(shù)據(jù)。

7地塊生成

7.1監(jiān)測區(qū)域內(nèi)土地利用類型采集

2

DB32/T4236—2022

包括：林地、園地、耕地、草地、住宅及商服用地、工礦倉儲用地、交通運輸、水域、其他

土地等。

7.2無云融合正射影像生成

將原始數(shù)據(jù)經(jīng)過輻射校正、多星聯(lián)合控制點匹配、連接點匹配、正射校正、影像融合，并在

人工輔助下生產(chǎn)數(shù)據(jù)對應的云掩膜，形成覆蓋監(jiān)測區(qū)域的無云融合正射影像成果。

7.3土地利用矢量質(zhì)量檢查

為保證整體產(chǎn)品的質(zhì)量，以地塊為單元，每平方公里抽取5個地塊檢查地塊的拓撲及邊界，

直到一級類精度達到90%以上，得到土地利用矢量數(shù)據(jù)。

8數(shù)據(jù)分析

8.1時序數(shù)據(jù)預處理

對中分辨率遙感影像進行幾何校正和輻射校正，在此基礎上，通過波段運算和合成得到NDVI

時序數(shù)據(jù)。

式中：

NDVI=(???????)/(????+??)

表示近紅外波段反射率；

表示紅波段反射率；

????

??

8.2樣點分析

通過樣點統(tǒng)計分析，得到樣點水稻的NDVI判定閾值。

8.3決策樹分析

利用水稻生長期內(nèi)NDVI時序數(shù)據(jù)建立決策樹，根據(jù)水稻的NDVI判定閾值，提取并標記符

合要求的水稻分布。

8.4面積計算

利用已標記水稻地塊數(shù)據(jù)及監(jiān)測區(qū)域行政邊界，在坐標系一致的情況下分區(qū)統(tǒng)計水稻種植面

積。

9精度評價

水稻種植面積遙感監(jiān)測結(jié)果精度評價方法如下:

a)在監(jiān)測區(qū)域范圍內(nèi)，均勻布設10個及以上樣區(qū)進行水稻種植情況調(diào)查。

b)將地面水稻種植的樣區(qū)與對應的遙感監(jiān)測區(qū)域進行比較，按照下式計算分類精度，將準確

度〉95%的監(jiān)測結(jié)果定為合格。

?

?=×100

?

3

DB32/T4236—2022

式中：

1）A——精度，單位為百分率(%)；

2）R——遙感監(jiān)測的水稻的地塊面積，單位為畝；

3）D——地面調(diào)查實測的水稻種植的地塊面積，單位為畝。

10專題圖制作和報告編寫

10.1專題圖制作

水稻種植面積遙感監(jiān)測專題圖要素包括圖名、圖例、比例尺、指北針、行政區(qū)劃地理信息等。

其中，基本地圖要素制作方式按GB/T20257完成。

10.2報告編寫

水稻種植面積遙感監(jiān)測報告內(nèi)容包括描述水稻的區(qū)域范圍、時間說明、數(shù)據(jù)說明、監(jiān)測面積

及比例等與遙感監(jiān)測結(jié)果的有關信息。匯總表格包括根據(jù)遙感監(jiān)測結(jié)果獲取水稻分布范圍、區(qū)域

水稻面積匯總及比例等信息。

4

DB32/T4236—2022

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定

起草。

本文件由蘇州市市場監(jiān)督管理局提出。

本文件由江蘇省農(nóng)作物標準化技術委員會歸口。

本文件起草單位：蘇州市農(nóng)業(yè)科學院、中科禾信遙感科技（蘇州）有限公司、蘇州御亭現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)

業(yè)園發(fā)展有限公司、蘇州市湖嘉生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司。

本文件主要起草人：張青、陸洲、田婷、羅明、何其全、季方芳、朱琳、林亞萍、莫泉林。

I

DB32/T4236—2022

水稻種植面積遙感監(jiān)測技術規(guī)程

1范圍

本文件規(guī)定了水稻種植面積遙感監(jiān)測的縮略語、監(jiān)測流程、數(shù)據(jù)源、地塊生成、數(shù)據(jù)分析、

精度評價、專題圖制作與報告編寫等相關工作。

本文件適用于水稻種植面積的遙感監(jiān)測。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(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，僅該日期對應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。

GB/T15968—2008遙感影像平面圖制作規(guī)范

GB/T20257(全部)國家基本比例尺地圖圖式

3術語和定義

本文件沒有需要界定的術語和定義。

4縮略語

以下縮略語適用于本文件：

a)NDVI：NormalizedDifferenceVegetationIndex，歸一化差值植被指數(shù)；

b)GF-1：Gaofen1，高分一號衛(wèi)星；

c)HJ-CCD：HuanjingChargeCoupledDevice，環(huán)境星電荷耦合器件。

5監(jiān)測流程

監(jiān)測流程見下圖1：

1

DB32/T4236—2022

圖1監(jiān)測流程

6數(shù)據(jù)源

6.1影像數(shù)據(jù)

6.1.1選擇覆蓋監(jiān)測區(qū)域的中高分辨率影像數(shù)據(jù)。主要來源于GF-1、HJ-CCD、哨兵-2等衛(wèi)星拍

攝的影像。

6.1.2影像時相范圍：水稻大田播栽起始期至成熟期。

6.2坐標投影系統(tǒng)

按照GB/T15968—2008中3.2.l規(guī)定的坐標系執(zhí)行。

6.3其他數(shù)據(jù)

其他參考數(shù)據(jù)包括但不限于：

a）監(jiān)測區(qū)域農(nóng)作物空間分布圖或耕地分布圖。

b)監(jiān)測區(qū)域相關的地形圖和行政區(qū)劃數(shù)據(jù)。

7地塊生成

7.1監(jiān)測區(qū)域內(nèi)土地利用類型采集

2

DB32/T4236—2022

包括：林地、園地、耕地、草地、住宅及商服用地、工礦倉儲用地、交通運輸、水域、其他

土地等。

7.2無云融合正射影像生成

將原始數(shù)據(jù)經(jīng)過輻射校正、多星聯(lián)合控制點匹配、連接點匹配、正射校正、影像融合，并在

人工輔助下生產(chǎn)數(shù)據(jù)對應的云掩膜，形成覆蓋監(jiān)測區(qū)域的無云融合正射影像成果。

7.3土地利用矢量質(zhì)量檢查

為保證整體產(chǎn)品的質(zhì)量，以地塊為單元，每平方公里抽取5個地塊檢查地塊的拓撲及邊界，

直到一級類精度達到90%以上，得到土地利用矢量數(shù)據(jù)。

8數(shù)據(jù)分析

8.1時序數(shù)據(jù)預處理

對中分辨率遙感影像進行幾何校正和輻射校正，在此基礎上，通過波段運算和合成得到NDVI

時序數(shù)據(jù)。

式中：

NDVI=(???????)/(????+??)

表示近紅外波段反射率；

表示紅波段反射率；

????

??

8.2樣點分析

通過樣點統(tǒng)計分析，得到樣點水稻的NDVI判定閾值。

8.3決策樹分析

利用水稻生長期內(nèi)NDVI時序數(shù)據(jù)建立決策樹，根據(jù)水稻的NDVI判定閾值，提取并標記符

合要求的水稻分布。

8.4面積計算

利用已標記水稻地塊數(shù)據(jù)及監(jiān)測區(qū)域行政邊界，在坐標系一致的情況下分區(qū)統(tǒng)計水稻種植面

積。

9精度評價

水稻種植面積遙感監(jiān)測結(jié)果精度評價方法如下:

a)在監(jiān)測區(qū)域范圍內(nèi)，均勻布設10個及以上樣區(qū)進行水稻種植情況調(diào)查。

b)將地面水稻種植的樣區(qū)與對應的遙感監(jiān)測區(qū)域進行比較，按照下式計算分類精度，將準確

度〉95%的監(jiān)測結(jié)果定為合格。

?