DB11T 2272-2024 地表水体长度和面积遥感监测技术规范

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DB11北 京 市 地 方 标 准DB11/T2272—2024地表水体长度和面积遥感监测技术规范Technicalspecificationsforremotesensingmonitoringofthelengthandareaofsurfacewater2024-06-28发布 2024-10-01实施北京市市场监督管理局 发布DB11/T2272—2024目 次前言 II1范引文件 1语定义 1术2据集处理 2体3计5附录A（料） 参指数 7附录B（料） 统表格式 8参考11IDB11/T2272—2024前 言本文按GB/T1.1—2020《准工导则 第部分标化件结和起规》起草。本文件由北京市水务局提出并归口。本文件由北京市水务局组织实施。本文件主要起草人：黄振芳、刘一宏、刘波、徐斌、杨蓉、王东霞、王恒、樊航、孙春媛、郭伟、IIDB11/T2272—2024地表水体长度和面积遥感监测技术规范范围本文件规定了采用卫星影像开展地表水体长度和面积遥感监测时，在数据收集与处理、水体提取、水体面积和有水河长计算等方面的技术要求。本文件适用于宽度大于4m、面积大于100m2的地表水体长度和面积卫星遥感监测与数据分析。针对小于该范围的水体可采用无人机数据参考使用本标准的工作流程开展监测与分析工作。（GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定GB/T14950摄影测量与遥感术语GB/T50095水文基本术语和符号标准GB/T14950和GB/T50095界定的以及下列术语和定义适用于本文件。地表水体surfacewater河流、湖泊、水库、渠道、坑塘等天然或人工水体。单次有水河长thelengthofriverwaterinonetimemonitoring单次监测中某河流、渠道有水河段的中泓线长度。时段有水河长thelengthofriverwaterduringthisperiod河流、渠道在时段内各月单次有水河长的算术平均值。单次水体面积surfaceareaofwaterinonetimemonitoringriverwithwaterinonetimemonitoring单次有水河长占比不低于总河长50%的河流（或渠道）。时段有水河流riverwithwaterduringthisperiod时段有水河长占比不低于总河长50%的河流（或渠道）。1DB11/T2272—2024主要包括数据收集与处理、水体提取和统计分析，详细流程如图1所示。卫星影像、控制基准、数字高卫星影像、控制基准、数字高程模型等影像处理（辐射校正、正射纠正、影像配准和影像融合）数据收集与处理单景影像水体面状数据提取多景影像水体面状数据拼接全市水体面状数据中泓线、行政区界、流域边界数据行政区、流域水体面状和线状数据提取水体提取阈值优化否精度≥90%是面积、长度计算统计分析统计分行政区、流域单次水体 行政区、流域单次水体析面积和有水河长统计 面积和有水河长百分率图1 技术程图2m（400nm～480nm）（500nm～560nm）（630nm～690nm）（760nm～900nm）波段。2DB11/T2272—20241002m30m20001985对卫星影像进行辐射校正、正射纠正、影像配准和影像融合等处理，生成正射融合影像产品。2，ft4IMGTiff90宜选取水体指数法，可采用归一化差值水体指数法（NDWI），具体方法见附录A。2km其他地物的干扰。NDWIA。采用人工判读的方法，运用GIS软件对提取出的地表水体数据进行直接判读、综合分析、逻辑推理等，修正完善提取成果，主要包括：3DB11/T2272—2024应尽量减少拼接次数，宜优先选取覆盖水体范围最大的影像提取水体；河流和渠道应优先选取较高分辨率影像提取成果。基于水体的空间位置和属性信息，运用GIS软件对多景影像提取的水体面状矢量数据进行拼接。对于重叠区域，应优先选取较高分辨率影像成果并辅助人工修正的方法修正边界。根据面状数据与中泓线数据的空间位置关系，通过叠加空间分析，将中泓线切割为有水河段，提取有水河段线状数据。根据行政区界、流域边界数据的空间位置和属性信息，切割水体面状和有水河段线状数据，提取不同行政区、流域的面状和线状数据成果。90%。分类正确的点位个数，混淆矩阵见表1。表1 混淆提取数据参考数据水体非水体水体x11x12非水体x21x22（1）

NOA=s11+s22×100% (1)N式中：OA——总体精度，以百分率（%）表示；x11——水体提取正确的检验点个数；x22——非水体提取正确的检验点个数；N——总检验点的个数。4DB11/T2272—202454m10015应用GIS软件对符合精度要求的水体面状数据计算单次水体面积，对线状数据计算单次有水河长。20002表2 成果体标成果内容指标要求数据格式空间分布数据产品水体面状、线状空间分布矢量数据，应包括水体基本信息，空间位置信息等shapefile专题图产品水体面状、线状遥感监测专题图，应至少包括水体空间分布矢量图层，行政区界图层，比例尺不小于1：50000jpg统计表单次监测水体面积和长度统计表，具体参照附录Bxls（2）式中：

Sw=∑b

(2)（km2）；aSwa——行政区、流域第a个单次水体面积，单位为平方千米（km2）。（3）式中：

Lw=∑n

Lwi (3)Lw——行政区、流域单次有水河长总和，单位为千米（km）；i——行政区、流域有水河流或渠道序号；n——行政区、流域有水河流或渠道总数；Lwi——行政区、流域第i个河流或渠道单次有水河长，单位为千米（km）。5DB11/T2272—2024（4）SP=×100% (4)SSz式中：PS——行政区单次水体面积总和占行政区面积比例，以百分率（%）表示；Sw——行政区单次水体面积总和，单位为平方千米（km2）；Sz——行政区面积，单位为平方千米（km2）。（5）LP=Lw×100% (5)LLz式中：PL——行政区、流域单次有水河长总和占河流或渠道总长度比例，以百分率（%）表示；Lw——行政区、流域单次有水河长总和，单位为千米（km）；Lz——行政区、流域河流或渠道总长度（以中泓线长度为准），单位为千米（km）。按照以下规则判定是否为有水河流（或渠道）。50（）。50（）。42GB/T81706DB11/T2272—2024附录A（归一化差值水体指数按照公式（A.1）计算。NDWI=Rgreen–Rnir (A.1)Rgreen+Rnir式中：NDWI——归一化差值水体指数；Rgreen——绿光波段反射率；Rnir——近红外波段反射率。设置经验阈值C1，当NDWI＞C1时，判定为水体。归一化植被指数按照公式（A.2）计算。NDVI=Rnir–Rred (A.2)Rnir+Rred式中：NDVI——归一化植被指数；Rred——红光波段反射率；Rnir——近红外波段反射率。设置经验阈值C2，当NDVI＞C2时，判定为植被。阴影水体指数按照公式（A.3）计算。SWI=+RbSue−Rnir (A.3)式中：SWI——阴影水体指数；Rgreen——绿光波段反射率；Rblue——蓝光波段反射率；Rnir——近红外波段反射率。设置经验阈值C3，当SWI＞C3时，判定为水体。7DB11/T2272—2024附录B（）水体面积可按照表B.1进行统计。表B.1单次监测水体面积统计表监测期：序号水体名称（湖泊/水库/河流名称）水系所在行政区面积（km2）8DB11/T2272—2024单次监测河流有水河长可按照表B.2进行统计表B.2单次监测河流有水河长统计表监测期：序号河流名称水系流经行政区及有水河长有水河长（km）无水河长（km）总河长（km）是否单次有水河流行政区有水河长（km）无水河长（km）总河长（km）注：有水河长大于无水河长时,是否单次有水河流填“是”，反之填“否”。行政区单次有水河长可按照表B.3进行统计。表B.3行政区单次有水河长统计表监测期：序号行政区河流名称流经区所在水系有水长度（km）无水长度（km）总计（km）9DB11/T2272—2024流域单次有水河长可按照表B.4进行统计。表B.4流域单次有水河长统计表监测期：序号流域水系有水长度（km）百分率（%）无水长度（km）百分率（%）总河长（km）10DB11/