DB63-T 1929-2021 高原湖泊湖冰物候遥感监测技术

07.060CCS

A

47DB63 DB

63/T

1929—2021高原湖泊湖冰物候遥感监测技术 青海省市场监督管理局 发

布DB63/T

1929—2021 前言

................................................................................

IV1 范围

..............................................................................

12 规范性引用文件

....................................................................

13 术语和定义

........................................................................

14 缩略语

............................................................................

25 湖冰遥感监测技术

..................................................................

35.1 归一化差分积雪指数

............................................................

35.2 监测技术

......................................................................

36 湖冰物候信息提取方法

..............................................................

3附录

A （资料性） 湖冰物候的四个时间点及五个阶段示意图..............................

5附录

B （资料性） 湖冰物候卫星遥感影像实例..........................................

6参考文献

.............................................................................

7DB63/T

1929—2021 本文件按照GB/T

—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件由青海省气象局提出并归口。本文件起草单位：青海省气象科学研究所、青海省卫星遥感中心。本文件主要起草人：李晓东、苏淑兰、姬海娟、史飞飞、石明明、苏文将。本文件由青海省气象局监督实施。IIDB63/T

1929—20211 范围术。2 规范性引用文件文件。DB63/T

1565-2017 高寒积雪遥感监测评估方法3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1湖冰物候湖泊水体长期适应季节性变化而出现的周期性结冰和冰融化的自然现象。3.2开始冻结日湖泊表面连续5日有冰覆盖且覆盖面积≥湖泊总面积的10%，以该5日的首日作为开始冻结日。3.3完全冻结日湖泊表面连续5日完全被冰覆盖，以该5日的首日作为完全冻结日。3.4开始融化日湖泊表面连续5日有液态水域且面积≥湖泊总面积的10%，以该5日的首日作为开始融化日。3.5完全融化日DB63/T

1929—2021湖泊表面连续5日全部为液态水域且之后不再有覆冰出现，以该5日的首日作为完全融化日。3.6冻结期湖泊从开始冻结日至完全冻结日的阶段。3.7封冻期湖泊从完全冻结日至开始融化日的阶段。3.8融化期湖泊从开始融化日至完全融化日的阶段。3.9冰期湖泊从开始冻结日至完全融化日有冰存续的阶段。3.10无冰期湖泊从完全融化日至开始冻结日持续为液态水域的阶段。3.11归一化差分积雪指数指数。[DB63/T

1565-2017,3.7]4 缩略语下列缩略语适用于本文件。BUD：融化期（Break

up

）。BUE：完全融化日（Break

up

ending

date）。BUS：开始融化日（Break

up

date）。CFD：封冻期（Complete

frozen

duration）。FD：冰期（

duration）。FUS：开始冻结日（

up

date）。FUD：冻结期（

up

duration）。FUE：完全冻结日（

up

date）。IA：湖冰面积（Area）。REDaREDTHMIRb-TFIRcRIRmaxthREDTH、、

24.00%15.00K272.00K251.00K

RED

0.67μmb

MIR3.50μm4.00μm（中波红外）波段的地表亮度温度。c

10.30μm（远红外）波段的地表亮度温度。NDSINDSIthR0.86R0.86thR0.55R0.55th：NDSIthR0.86th

R0.55th

0.40、11.00%和

10.00%。DB63/T

1929—2021IFD：湖泊无冰期（

free

duration）。LA：湖泊总面积（Area）。NDSI：归一化差分积雪指数（

Difference

Snow

）。5 湖冰遥感监测技术5.1 归一化差分积雪指数按照DB63/T

1565-2017采用归一化差分积雪指数，计算方法见公式（1）：NDSI=（R－R）/（R+R）

………………（1）式中：R——0.62μm～0.67μm（红光）波段地表反射率；R——1.62μm～1.65μm（短波红外）波段地表反射率。5.2 监测技术对于系列、中分辨率成像光谱仪、、等具备R数据的卫星，湖冰的判识条件见表1。表1 、EOS/MODIS表1 、EOS/MODIS、、

等具备

R数据的卫星湖冰判识条件对于系列、NOAA系列AVHRR（NOAA15R表2 、表2 、NOAA

系列

AVHRR

等不具备

R数据的卫星湖冰判识条件（LA）应为近15天内晴空条件下提取的湖泊最大面积。a)

湖冰物候四个时间点的信息提取DB63/T

1929—20211)

录

B

中

a）。FUS,

ifIA≥0.1

×

………………（2）2)

录

B

中

b）。FUE,

ifIA

=

LA………………（3）3)

录

B

中

c）：BUS,

ifIA≤0.9

×………………（4）4)

录

B

中

d）。BUE,

ifIA

=

0………………（5）b)

湖冰物候五个阶段的信息提取1)

冻结期（单位：天）的信息提取方法见公式（6）。FUD=－FUS

+1………………（6）2)

封冻期（单位：天）的信息提取方法见公式（7）。CFD=BUS－

+1………………（7）3)

融化期（单位：天）的信息提取方法见公式（8）。BUD=－BUS………………（8）4)

冰期（单位：天）的信息提取方法见公式（9）。FD=BUE－FUS+1………………（9）5)

无冰期（单位：天）的信息提取方法见公式（10）。IFD=

FUS－BUEDB63/T

1929—2021AA附

录 A（资料性）湖冰物候的四个时间点及五个阶段示意图图A.1给出了湖冰物候的四个时间点：包括开始冻结日、完全冻结日、开始融化日、完全融化日，以及五个阶段：包括冻结期、封冻期、融化期、冰期和无冰期。表A.1 湖冰物候的四个时间点及五个阶段示意图DB63/T

1929—2021BB附

录 B（资料性）湖冰物候卫星遥感影像实例湖冰物候卫星遥感影像实例见图B.1。a)

b)

图B.1 湖冰物候卫星遥感影像实例DB63/T

1929—2021参

考 文 献[1]巩志.基于卫星遥感的青藏高原湖冰物候研究杭州师范大学,2018.[2]王志颖,吴艳红,常军,张鑫,彭代亮.

青藏高原湖冰物候的时空变化及其影响因素[J].北京工业大学学报[3]王志颖.青藏高原湖泊环境要素的多源遥感监测及其对气候变化响应山东师范大学,2017.[4]

汪

关

信

,

张

廷

军

,

杨

瑞

敏

,

钟

歆

玥

,

李

晓

东

.

从

第

三

极

到

北

极