水土保持遥感监测技术规范

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1、ICS 27140P 55SL中华人民共和国水利行业标准SL 5922012水土保持遥感监测技术规范Technical specification of soil and water conservation monitoring by remote sensing20120731发布 20121031实施中华人民共和国水利部发布中华人民共和国水利部关于批准发布水利行业标准的公告2012年第27号中华人民共和国水利部批准水土保持遥感监测技术规范 (SL 592 2012)标准为水利行业标准，现予以公布。l序号标准名称 标准编号 替代标准呼 发布日期 实施日期I， 水土保持遥感SJ592 201

2、22012 7_2012 10 3l 监测技术规范水利部 20i2年7月31日刖 昌根据水利部2009年水利行业标准制修订计划，按照水利 技术标准编写规定(SL 1 2002)的要求，编制本标准。 本标准对应用遥感技术开展水土保持监测遵循的遥感影像选 择与预处理、信息提取、野外验证、分析评价与成果管理等做了 具体规定，共7章17节66条和4个附录。本标准为全文推荐。 本标准批准部门：中华人民共和国水利部本标准主持机构：水利部水土保持司 本标准解释单位：水利部水土保持监测中心 本标准主编单位：水利部水土保持监测中心 本标准参编单位：北京林业大学 北京师范大学 中国科学院水土保持研究所 黄河水土保

3、持生态环境监测中心 松辽流域水土保持监测中心站 北京地拓科技发展有限公司 本标准出版、发行单位：中国水利水电出版社 本标准主要起草人：郭索彦姜德文赵院史明昌 罗志东李智广王莹严慕绥 刘宪春杨胜天赵帮元杨勤科 李丹曹文华徐晓桃马卫星 本标准审查会议技术负责人：陈子丹 本标准体例格式审查人：曹阳目次l总则 - 12术语 23基本规定 34遥感影像选择与预处理441遥感影像选择4 2遥感影像预处理43解译标志建立- - 40 5信息提取751主要内容752土地利用75 3植被覆盖度75 4坡度坡长 8 55降雨侵蚀力 85 6其他土壤侵蚀因子957水土保持措施95 8土壤侵蚀类型与强度分级959质量

4、要求-96野外验证 16 l验证内容与方法。16 2验证成果要求l7分析评价与成果管理 27 1分析评价 27 2面积汇总 273成果管理 - 2 附录A解译标志记录表 - 4 附录B土地利用现状分类表 5附录c野外验证记录表 22 附录D土壤侵蚀面积汇总表 23 标准用词说明 24 条文说明 251总则101 为规范水土保持遥感监测工作，明确遥感影像选择与预 处理、信息提取、野外验证、分析评价与成果管理等工作内容的 要求，保证监测成果质量，制定本标准。102 本标准适用于全国、流域性以及区域的水土保持遥感 监测。 103本标准的引用标准主要有以下标准： 国家基本比例尺地形图分幅和编号(GBT

5、 13989-，2012) 水土保持综合治理规划通则(GBT 157722008) 遥感影像平面图制作规范(GBT 159682n08) 水土保持综合治理技术规范(GBT 164531 6) 数字地形图产品基本要求(GBT 17278 2009) 数字测绘成果质量检查与验收(GBT 18316 2008) 土地利用现状分类(GBT 21010一2007) 国家大地测量基本技术规定(GB 22021 2008) 水利水电工程制图标准水土保持图(SL 736) 土壤侵蚀分类分级标准(SI。1902007) 水土保持信息管理技术规程(SI，341-2006) 水土保持工程初步设计报告编制规程(SL

6、4492069) 基础地理信息数字产品1：10000、1：50000数字高程模型(CHT 1008-2001) 基础地理信息数字产品1：10000、1：50000数字正射影像图(CHT 1009-2001) 104水土保持遥感监测除应符合本标准规定外，尚应符合国 家现行有关标准的规定。2术语201样本sample 野外验证时，构成总体的个体样本，即野外验证时单个因子 的图斑(或基本单元)。202解译标志interpretation key 也称判读标志。遥感影像解译时，判别目标物所依据的图像 特征。包括：目标物的形状、大小、阴影、色调、纹理、图案、 位置、布局等。 203综合评判法integr

7、ated appraisal method 基于多个土壤侵蚀因子的综合叠加，完成土壤侵蚀强度等级 评价的方法。 204植被覆盖度季节变化曲线the seasonal curve of vegetation coverage 一年内植被覆盖度随时间的变化关系曲线。即在固定时间间 隔(通常为旬)通过观测不同植被类型的覆盖度，再通过年度汇 总计算获得。23基本规定3o1水土保持遥感监测工作应按资料准备、遥感影像选择与 预处理、解译标志建立、信息提取、野外验证、分析评价和成果 资料管理等程序进行。 3o2资料准备时，应选择性地搜集已有成果资料，至少包括 项目区地形图、土地利用状况、地貌、土壤、植被、水

8、文、气 象、水土流失防治等资料。 3o3基础地理信息数据应根据监测成果精度要求，选择对应 的比例尺进行收集。3o4开展各比例尺水土保持遥感监测的大地基准应按GBT22021 2008中41的要求，采用CGCS2000国家大地坐标系 统；高程基准应按GBT 22021 2008中51的要求，采用1985 国家高程基准。 305-开展各比例尺水土保持遥感监测投影应按GBT 17278-2009中101的要求执行。 306时间基准应采用公元纪年。307水土保持遥感监测成果比例尺参照GBT 13989-2012 规定的国家基本比例尺地形图系列执行，并应符合以下要求： 1小流域(包括大中型生产建设项目、

9、水土保持措施)监 测成果比例尺不小于1：10000。 2县(县级市、旗)监测成果比例尺不小于1：50000。 3省(自治区、直辖市)、水土流失重点预防区和重点治理 区监测成果比例尺不小于1：100000。 4全国、流域性监测成果比例尺不小于1：250000。34遥感影像选择与预处理41遥感影像选择411应根据调查成果精度的要求，选择适宜的遥感影像空间 分辨率。开展1：250000、1：100000、1；50000、1：lOOOO比 例尺精度的水土保持遥感监测，宜选择空间分辨率不低于30m、 lOre、5m、25m的遥感影像。 412应根据任务要求，选择时相满足调查时段约定，易于区 分土地利用、

10、植被覆盖度、水土保持措施、土壤侵蚀等类型、变 化特征的遥感影像。 413遥感影像采用的谱段范围一般为可见光、近红外、热红 外和微波等。其中，可见光遥感影像中绿波段适用于植被类型， 红波段适用于城市用地、道路、土壤、地貌与植被的区分；近红 外遥感影像适用于植被类型、覆盖度与水体的识别；热红外遥感 影像适用于土壤湿度与地表温度信息的提取；微波遥感影像适用 于土壤湿度等信息的提取。工作中可根据实际情况选择谱段 范围。414卫星影像的选择质量应符合以下要求： 1选择倾角较小、覆盖工作区域的全色或多光谱影像，影 像时相宜一致或接近，要求层次丰富、影像清晰、色调均匀、反 差适中，无噪声和条带缺失。 2相邻

11、各景影像之间应有不小于影像宽度4的重叠，特 殊情况下重叠可小于上述指标。 3影像中云层覆盖应少于3，且不应覆盖重要地物。分 散的云层，其面积总和不应超过作业区面积的8。 415航空像片的选择质量应符合以下要求： 1影像清晰，对比度适中，覆盖工作区域且区域内云影覆 盖应少于3。分散的云层，其面积总和不应超过作业区面积4的8。 2有立体观测要求时，像片的航向重叠应不少于60，旁 向重叠应不少于30，相邻像片的航高差应小于30m，航线的 弯曲率应小于3。42遥感影像预处理421水土保持遥感监测的影像应经过辐射校正、几何纠正和 必要的增强、合成、融合、镶嵌等预处理。对于地形起伏较大山 区，遥感影像还应

12、进行正射纠正。 422影像的纠正、融合、镶嵌、增强等预处理及质量参照 GBT 15968 2008第3章、第5章执行，并应符合以下要求： l根据搜集到的遥感信息，选择最佳波段组合，应利用数 字图像处理方法进行信息增强。对特定目标的解译，宜选择与其 相适用的信息增强处理方法。 2利用地形图选取控制点进行几何校正时校正后图面误 差不应大于05ram，最大不应大于1rnm。对于丘陵、IU区侧视 角较大的图像，可利用数字高程模型进行地形位移校正。3 采用影像对影像校正时，两者配准后的误差不应大于 05个像元。4 涉及多源、多时相或多景遥感影像预处理时，应实现无 缝镶嵌。 5正射纠正质量应符合CHT 1

13、009 2001第56章的要 求，检查与验收应符合GBT 183162008第35章的要求。 423影像分幅和编号应按GBT 13989 2012第34章的要 求执行。43解译标志建立431遥感影像解译前，应根据监测内容、遥感影像分辨率、 时相、色调、几何特征、影像处理方法、外业调查等建立遥感解 译标志。其内容应包括有指导意义的土地利用、植被覆盖度等土0壤侵蚀因子，土壤侵蚀状况和水土流失防治状况的典型影像特 征。建立的解译标志应具有代表性、实用性和稳定性。解译标志 可采用以下方法建立： 1根据解译经验。 2遥感图像与实地对照。 3与相同地区既有的典型遥感解译成果对照。 432解译标志应通过野外

14、验证，并根据实地情况进行修改和 补充。对典型的解译标志和重要的要素分类界线、同质要素由于 空间变异间接引起的解译标志差异等，应实地拍摄照片、绘制野 外素描图，并做好野外记录。 433对各种解译标志应有详细的文字描述，并整理成册。解 译标志记录表格式参见附录A。65信息提取51主要内容511水土保持遥感监测信息提取应包括土壤侵蚀因子、土 壤侵蚀类型和水土保持措施等。采用遥感手段不能或不易获取 的部分土壤侵蚀或水土保持信息的获取，可结合地面调查、野 外解译标志建立开展，并参照GBT 157 72-2008第4章的要 求执行。 512土壤侵蚀因子应包括土地利用、植被覆盖度、坡度坡长、 降雨侵蚀力、地表组成物质、水土保持措施等。52土地利用521应参照GBT 21010 2007第6章的要求和SL 449 2009附录D，结合水土保持行业特点，对部分土地利用现状分 类进行了归并，形成适用于水土保持的土地利用现状分类。土地 利用现状分类表见附录B。 522土地利用获取应以目视解译方法为主，计算机自动识别 解译方法为辅。 目视解译方法可根据实际情况采用直接判读、逻辑推理或综 合景观分析等多种方法，相互配合使用。 计算机自动识别解译方法可根据实际情况采用基于地物光谱 分析自动识别、模型自动识别和专家系统自动识别等解译方法。53植被覆盖度531 遥感影像提取