《《高分衛(wèi)星遙感產(chǎn)品真實(shí)性檢驗(yàn) 光合 有效輻射吸收比 規(guī)范》》

T/CARSAXXXXX—202X

ICS37.040

V00/09

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CARSAXXXXX—202X

高分衛(wèi)星遙感產(chǎn)品真實(shí)性檢驗(yàn)光合有效

輻射吸收比

Generationofthehigh-resolutionsatelliteremote-sensingproductsvalidation—

fractionofabsorbedphotosyntheticallyactiveradiation

（征求意見稿）

（本稿完成時(shí)間：2023年12月20日）

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施

中國(guó)遙感應(yīng)用協(xié)會(huì)發(fā)布

T/CARSAXXXXX—202X

高分衛(wèi)星遙感產(chǎn)品真實(shí)性檢驗(yàn)光合有效輻射吸收比

1范圍

本文件規(guī)定了高分衛(wèi)星光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品真實(shí)性檢驗(yàn)的基本要求、檢驗(yàn)方法和檢驗(yàn)報(bào)

告。

本文件適用于高分衛(wèi)星光合有效輻射吸收比遙感反演產(chǎn)品的真實(shí)性檢驗(yàn)。

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(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。

GB/T36296—2018遙感產(chǎn)品真實(shí)性檢驗(yàn)導(dǎo)則

GB/T39468—2020陸地定量遙感產(chǎn)品真實(shí)性檢驗(yàn)通用方法

T/CARSAXXXXX-202X高分衛(wèi)星遙感產(chǎn)品真實(shí)性檢驗(yàn)通用方法

3術(shù)語和定義

GB/T311633—2014、GB/T36296—2018、GB/T36299—2018和GB/T39468—2020界定的以及下列

術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

光合有效輻射吸收比fractionofabsorbedphotosyntheticactiveradiation，F(xiàn)PAR

植被冠層對(duì)光合有效輻射的吸收比率。

3.2

直射光合有效輻射吸收比fractionofabsorbeddirectphotosyntheticactiveradiation

黑空光合有效輻射吸收比blackskyfractionofabsorbedphotosyntheticactiveradiation

僅考慮植被對(duì)直射光光合有效輻射的吸收比率。

3.3

散射光合有效輻射吸收比fractionofabsorbeddiffusephotosyntheticactiveradiation

白空光合有效輻射吸收比whiteskyfractionofabsorbedphotosyntheticactiveradiation

僅考慮植被對(duì)天空散射光光合有效輻射的吸收比率。

3.4

總光合有效輻射吸收比fractionofabsorbedtotalphotosyntheticactiveradiation

藍(lán)空光合有效輻射吸收比blueskyfractionofabsorbedphotosyntheticactiveradiation

同時(shí)考慮植被對(duì)直射光、天空散射光光合有效輻射的吸收比率。

4參考對(duì)象

高分衛(wèi)星光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品真實(shí)性檢驗(yàn)的參考對(duì)象包括：

1

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a)地面觀測(cè)數(shù)據(jù)：利用光合有效輻射表、冠層分析儀、數(shù)字魚眼相機(jī)等觀測(cè)儀器獲取的觀測(cè)數(shù)

據(jù)；

b)已檢光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品：已知準(zhǔn)確度和不確定度的光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品

可作為參考對(duì)象。

5基本要求

高分衛(wèi)星光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品真實(shí)性檢驗(yàn)在符合GB/T36296—2018第7章的同時(shí)，還應(yīng)符

合以下要求。

a)參考對(duì)象應(yīng)為與待檢高分衛(wèi)星光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品時(shí)間相同或相近時(shí)期的光合有效

輻射吸收比，在植被生長(zhǎng)穩(wěn)定期相差時(shí)間不超過5天，在植被快速生長(zhǎng)期相差時(shí)間不超過2

天。

b)參考對(duì)象與待檢高分衛(wèi)星光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品的地理位置應(yīng)一致。

c)參考對(duì)象應(yīng)為在晴天條件下獲取的地面觀測(cè)數(shù)據(jù)或遙感產(chǎn)品數(shù)據(jù)。

d)參考對(duì)象應(yīng)包含不同類型、不同稀疏程度、不同生長(zhǎng)期的典型植被區(qū)。包括：

1)農(nóng)作物植被區(qū)域；

2)草地植被區(qū)域；

3)森林植被區(qū)域；

6檢驗(yàn)方法

6.1檢驗(yàn)方法選擇

應(yīng)首選地面觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行高分衛(wèi)星光合有效輻射比遙感產(chǎn)品的真實(shí)性檢驗(yàn)。根據(jù)地面觀測(cè)視場(chǎng)和待

檢高分衛(wèi)星光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品像元尺度選擇適合的地面觀測(cè)數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)的真實(shí)性檢驗(yàn)方法：

a)當(dāng)待檢高分衛(wèi)星光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品像元面積與地面觀測(cè)視場(chǎng)尺度相同或相近，且有

地面觀測(cè)的光合有效輻射吸收比數(shù)據(jù)，應(yīng)采用直接檢驗(yàn)法；

b)當(dāng)檢驗(yàn)區(qū)無地面觀測(cè)數(shù)據(jù)，或地面觀測(cè)數(shù)據(jù)無法滿足參考對(duì)象基本要求而檢驗(yàn)區(qū)有滿足基本要

求的已檢光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品時(shí)，可利用已檢光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品作為參考

對(duì)象，采用間接檢驗(yàn)法。

6.2直接檢驗(yàn)法

6.2.1參考對(duì)象的地面抽樣方法

參考對(duì)象的地面抽樣方法如下：

a)樣區(qū)選擇應(yīng)具有空間代表性，且應(yīng)不小于3×3個(gè)待檢驗(yàn)高分衛(wèi)星光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)

品像元；

b)樣區(qū)地面測(cè)量時(shí)間與待檢驗(yàn)高分衛(wèi)星光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品時(shí)間差應(yīng)不超過5天，變化

較快的地表應(yīng)不超過2天；

c)樣區(qū)地表異質(zhì)性按照GB/T39468—2020中4.2的規(guī)定進(jìn)行樣區(qū)異質(zhì)性評(píng)價(jià)；

2

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d)按照GB/T39468—2020中4.3的規(guī)定進(jìn)行抽樣：對(duì)于均質(zhì)樣區(qū)，應(yīng)在區(qū)域內(nèi)進(jìn)行隨機(jī)抽樣或

系統(tǒng)抽樣；對(duì)于非均質(zhì)樣區(qū)，宜根據(jù)植被長(zhǎng)勢(shì)和植被類型在樣區(qū)內(nèi)進(jìn)行分層抽樣，使得層內(nèi)相

對(duì)均質(zhì)，并在層內(nèi)進(jìn)行局部隨機(jī)抽樣以獲取各層的光合有效輻射吸收比。

6.2.2檢驗(yàn)流程

基于地面觀測(cè)光合有效輻射吸收比數(shù)據(jù)的直接檢驗(yàn)法檢驗(yàn)流程符合GB/T36296—2018中8.1的規(guī)

定，主要操作流程見圖1，具體步驟如下：

a)樣本選擇：按照6.2.1的規(guī)定進(jìn)行地面抽樣方法設(shè)計(jì)，確定樣本；

b)空間配準(zhǔn)：將地面采樣點(diǎn)與待檢高分衛(wèi)星光合有效輻射吸收比產(chǎn)品像元進(jìn)行空間配準(zhǔn)，配準(zhǔn)精

度在1個(gè)像元以內(nèi)；

c)空間一致性判斷：根據(jù)待檢驗(yàn)高分衛(wèi)星光合有效輻射吸收比產(chǎn)品像元面積大小，判斷與地面觀

測(cè)數(shù)據(jù)空間尺度是否一致，若一致，可直接用于檢驗(yàn)；否則，進(jìn)行空間尺度轉(zhuǎn)換，獲取與待檢

高分衛(wèi)星光合有效輻射吸收比產(chǎn)品像元尺度一致的地面觀測(cè)數(shù)據(jù)。

d)時(shí)間一致性判斷：根據(jù)待檢驗(yàn)高分衛(wèi)星光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品的時(shí)間尺度，判斷地面觀

測(cè)數(shù)據(jù)的時(shí)間尺度是否一致。如不一致，則進(jìn)行時(shí)間尺度轉(zhuǎn)換，獲取與待檢驗(yàn)產(chǎn)品時(shí)間尺度一

致的地面觀測(cè)數(shù)據(jù)；

e)準(zhǔn)確度評(píng)價(jià)：按GB/T36296—2018中6.1以及T/CARSAXXXXX-202X中6.1的準(zhǔn)確度評(píng)價(jià)

指標(biāo)定量表達(dá)光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品的準(zhǔn)確度；

f)不確定度分析：按GB/T36296—2018中6.2以及T/CARSAXXXXX-202X中6.2的不確定度

評(píng)價(jià)指標(biāo)定量表達(dá)光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品的不確定度。

3

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圖1基于地面觀測(cè)光合有效輻射吸收比數(shù)據(jù)的直接檢驗(yàn)操作流程

6.3間接檢驗(yàn)法

間接檢驗(yàn)法為基于已檢光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品，檢驗(yàn)流程遵循GB/T36296—2018中8.2.1

的操作步驟，主要操作流程見圖2，真實(shí)性檢驗(yàn)具體步驟如下：

a)已檢光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品選擇：宜選用與待檢產(chǎn)品時(shí)間一致或相近的已檢光合有效輻

射吸收比遙感產(chǎn)品作為參考對(duì)象；

b)空間配準(zhǔn)：對(duì)已檢光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品與待檢高分衛(wèi)星光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品

進(jìn)行幾何配準(zhǔn)，配準(zhǔn)精度在1個(gè)像元以內(nèi)；

c)空間一致性判斷：根據(jù)待檢高分衛(wèi)星光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品的空間分辨率，判斷參考的

已檢光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品是否空間尺度一致，若一致，可直接采用參考的已檢光合

有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品對(duì)應(yīng)的像元值作為相對(duì)真值。否則，若已檢產(chǎn)品空間分辨率高于待

檢高分衛(wèi)星遙感產(chǎn)品，則對(duì)已檢產(chǎn)品采用空間平均方法進(jìn)行空間尺度轉(zhuǎn)換，使已檢產(chǎn)品與待

檢產(chǎn)品空間尺度一致；若已檢產(chǎn)品空間分辨率低于待檢高分衛(wèi)星遙感產(chǎn)品，則對(duì)待檢產(chǎn)品采

用空間平均方法進(jìn)行空間尺度轉(zhuǎn)換，使已檢產(chǎn)品與待檢產(chǎn)品空間尺度一致；

4

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d)時(shí)間一致性判斷：根據(jù)待檢高分衛(wèi)星光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品的時(shí)間尺度，判斷參考的已

檢光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品是否時(shí)間尺度一致，若一致，可直接采用參考的已檢光合有

效輻射吸收比遙感產(chǎn)品對(duì)應(yīng)的像元值作為相對(duì)真值。否則對(duì)已檢產(chǎn)品進(jìn)行時(shí)間一致性轉(zhuǎn)換，

使已檢產(chǎn)品與待檢產(chǎn)品時(shí)間一致；

e)準(zhǔn)確度評(píng)價(jià)：按GB/T36296—2018中6.1以及T/CARSAXXXXX-202X中6.1的準(zhǔn)確度評(píng)價(jià)

指標(biāo)定量表達(dá)光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品的準(zhǔn)確度；

f)不確定度分析：按GB/T36296—2018中6.2以及T/CARSAXXXXX-202X中6.2的不確定度

評(píng)價(jià)指標(biāo)0定量表達(dá)光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品的不確定度。

圖3光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品間接檢驗(yàn)操作流程

7檢驗(yàn)報(bào)告

7.1封面信息

檢驗(yàn)報(bào)告封面上的信息，應(yīng)包括：

a)檢驗(yàn)報(bào)告編號(hào)；

b)檢驗(yàn)報(bào)告名稱；

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c)檢驗(yàn)負(fù)責(zé)人；

d)檢驗(yàn)單位；

e)送檢單位；

f)檢驗(yàn)時(shí)間。

7.2正文信息

7.2.1高分衛(wèi)星光合有效輻射吸收比產(chǎn)品概述

對(duì)待檢驗(yàn)的高分衛(wèi)星光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品進(jìn)行簡(jiǎn)要描述，主要包含兩方面內(nèi)容：

a)產(chǎn)品的數(shù)據(jù)源、時(shí)空覆蓋范圍、時(shí)空分辨率、投影方式、產(chǎn)品質(zhì)量控制信息等；

b)產(chǎn)品所采用的主要算法以及算法的特點(diǎn)等。

7.2.2參考對(duì)象描述

對(duì)作為參考對(duì)象的驗(yàn)證數(shù)據(jù)集進(jìn)行描述，包括：

a)驗(yàn)證數(shù)據(jù)集的常規(guī)信息，包括名稱、時(shí)空分辨率、測(cè)量方法、測(cè)量?jī)x器、數(shù)據(jù)格式；

b)驗(yàn)證數(shù)據(jù)集的質(zhì)量評(píng)價(jià)描述；

c)驗(yàn)證數(shù)據(jù)集的適用性描述。

7.2.3檢驗(yàn)方法及流程

對(duì)采用的檢驗(yàn)方法和檢驗(yàn)過程進(jìn)行描述，包括：

a)檢驗(yàn)方法概述；

b)檢驗(yàn)流程；

c)檢驗(yàn)結(jié)果的評(píng)價(jià)指標(biāo)；

d)檢驗(yàn)過程的記錄要求；

e)檢驗(yàn)結(jié)果的存檔。

7.2.4真實(shí)性檢驗(yàn)結(jié)論描述

對(duì)真實(shí)性檢驗(yàn)的評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行描述，包括：

a)真實(shí)性檢驗(yàn)結(jié)果總體評(píng)價(jià)：描述所檢驗(yàn)光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品的總體準(zhǔn)確度；

b)分項(xiàng)指標(biāo)評(píng)價(jià)：描述所檢驗(yàn)的高分衛(wèi)星光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品在研究區(qū)內(nèi)不同區(qū)域的準(zhǔn)

確度，對(duì)比分析誤差產(chǎn)生原因；描述光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品在物候期各關(guān)鍵點(diǎn)的準(zhǔn)確度；

c)分析檢驗(yàn)過程中的不確定性：包括觀測(cè)誤差，幾何配準(zhǔn)誤差，代表性誤差；

d)對(duì)產(chǎn)品的評(píng)價(jià)與建議：通過對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)的評(píng)價(jià)和分析，給出所檢驗(yàn)光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)

品中存在的誤差，并給出修改建議。

7.2.5附件信息

對(duì)產(chǎn)品真實(shí)性檢驗(yàn)過程中的非常規(guī)問題進(jìn)行說明與描述。

6

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7.3檢驗(yàn)報(bào)告信息簡(jiǎn)表

編制針對(duì)高分衛(wèi)星光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品的檢驗(yàn)報(bào)告信息簡(jiǎn)表，檢驗(yàn)報(bào)告樣例見GB/T

36296—2018附錄D。

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附錄A

（資料性附錄）

光合有效輻射吸收比高分衛(wèi)星遙感產(chǎn)品真實(shí)性檢驗(yàn)信息簡(jiǎn)表樣例

表A.1給出了光合有效輻射吸收比高分衛(wèi)星遙感產(chǎn)品真實(shí)性檢驗(yàn)報(bào)告信息簡(jiǎn)表的參考樣例，內(nèi)容以

直接檢驗(yàn)法為例，同時(shí)也填寫了間接檢驗(yàn)法特征描述供參考。

表A.1光合有效輻射吸收比高分衛(wèi)星遙感產(chǎn)品真實(shí)性檢驗(yàn)報(bào)告信息簡(jiǎn)表樣例

待檢產(chǎn)品名稱MuSyQ高分光合有產(chǎn)品類型●數(shù)值型數(shù)據(jù)來GF-1

遙感效輻射吸收比遙感○類別型源

產(chǎn)品產(chǎn)品(傳感器)

特征地理參考UTM投影

描述(橢球、投影方式)

空間分辨率16m獲取時(shí)間2019-01-01至2019-12-31

(YYYY-MM-DD,

HH-MM-SS)

空間范圍經(jīng)度(°′″)73°0′0″E135°05′0″E

緯度(°′″)3°51′0″N53°33′0″N

時(shí)間分辨率●瞬時(shí)○多天合成○其他

光譜范圍400nm-700nm單位無

觀測(cè)幾何詳見光合有效輻射吸收比遙感產(chǎn)品元數(shù)據(jù)文件

產(chǎn)品生產(chǎn)算法MuSyQ高分光合有效輻射吸收比遙感反演算法：是發(fā)展了基于海量模擬樣

本數(shù)據(jù)的深度學(xué)習(xí)反演方法，結(jié)合GF-1號(hào)和GF-6號(hào)衛(wèi)星各波段光譜響應(yīng)函

數(shù)，對(duì)不同植被類型、大氣條件、太陽角度、觀測(cè)角度、葉面積指數(shù)條件

下的植被冠層進(jìn)行模擬，得到各波段對(duì)應(yīng)的反射率及FPAR樣本數(shù)據(jù)集。通

過深度學(xué)習(xí)模型訓(xùn)練，形成相應(yīng)的FPAR訓(xùn)練模型，用于高分FPAR產(chǎn)品反

演。同時(shí)對(duì)反演結(jié)果進(jìn)行質(zhì)量檢查與標(biāo)識(shí)，實(shí)現(xiàn)基于國(guó)產(chǎn)高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)的

FPAR產(chǎn)品生產(chǎn)。

參考類型□√測(cè)量數(shù)據(jù)□已檢遙感產(chǎn)品□其他指標(biāo)

對(duì)象對(duì)象精度儀器靈敏度的穩(wěn)定性在5%以內(nèi)。

特征空間特征觀測(cè)樣點(diǎn)的經(jīng)緯度位置信息詳見真實(shí)性檢驗(yàn)報(bào)告

描述時(shí)間特征觀測(cè)樣點(diǎn)的瞬時(shí)觀測(cè)數(shù)據(jù)，時(shí)間段為：2019-01-01至2019-12-310。

光譜范圍儀器觀測(cè)數(shù)據(jù)，觀測(cè)波段為400-700nm。

檢驗(yàn)□√直接檢驗(yàn)法像元尺度相對(duì)真值獲取方法使用SUNSCAN冠層分析儀獲取的光合

方法有效輻射吸收比觀測(cè)數(shù)據(jù)；

特征時(shí)間一致性●是○否

描述時(shí)間一致性轉(zhuǎn)換方法無

時(shí)間一致性評(píng)價(jià)地面觀測(cè)數(shù)據(jù)的獲取時(shí)間在遙感產(chǎn)品數(shù)

據(jù)成像時(shí)間5天內(nèi)，不需要進(jìn)行時(shí)間一致

性轉(zhuǎn)換。

像元尺度相對(duì)真值不確定性分SUNSCAN冠層分析儀穩(wěn)定性在5%以內(nèi)。

析

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□√間接檢驗(yàn)法空間一致性●是○否

空間尺度轉(zhuǎn)換方法無

空間一致性評(píng)價(jià)待檢遙感產(chǎn)品與已檢遙感產(chǎn)品具有相同

的空間分辨率，不需進(jìn)行空間尺度轉(zhuǎn)換。

時(shí)間一致性●是○否