《《高分卫星遥感产品真实性检验 土壤 热通量规范》》

T/CARSAXXXXX—202X

ICS37.040

V00/09

团体标准

T/CARSAXXXXX—202X

高分卫星遥感产品真实性检验土壤热通量

Validationofthehigh-resolutionsatelliteremote-sensingproducts‒surfacesoilheat

flux

（征求意见稿）

（本稿完成时间：2023年10月13日）

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

中国遥感应用协会发布

T/CARSAXXXXX—202X

高分卫星遥感产品真实性检验土壤热通量

1范围

本文件规定了针对高分卫星土壤热通量遥感产品真实性检验的基本要求、检验方法和检验报告。

本文件适用于高分卫星数据生产的土壤热通量遥感产品的真实性检验。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T36296—2018遥感产品真实性检验导则

GB/T39468—2020陆地定量遥感产品真实性检验通用方法

T/CARSAXXXXX—202X高分卫星遥感产品真实性检验通用方法

T/CARSAXXXXX—202X高分卫星遥感产品真实性检验场地评价

T/CARSAXXXXX—202X高分卫星遥感产品真实性检验空间代表性评价

T/CARSAXXXXX—202X高分卫星遥感产品真实性检验像元尺度相对真值不确定度

T/CSFXXX—202X高分卫星遥感产品真实性检验地面观测土壤热通量

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

土壤热通量soilheatflux

不同深度土壤层之间存在温度梯度时，在与热传导方向相垂直的单位面积上、单位时间内所通过

的热量。

注：单位为瓦特每平方米(W/m2)。

3.2

地表土壤热通量surfacesoilheatflux

表层土壤与深层土壤之间存在温度梯度时，在与热传导方向相垂直的单位面积上、单位时间内土

壤表层（即0cm处）所通过的热量。

注：单位为瓦特每平方米(W/m2)。

4基本要求

高分卫星土壤热通量遥感产品真实性检验应满足GB/T36296—2018第7章的要求，同时：

a)参考对象应为与待检高分卫星土壤热通量遥感产品相同或相近时刻（不超过30分钟）的同一

区域土壤热通量地面数据；

b)参考对象的空间位置应与待检土壤热通量卫星遥感产品相匹配，配准误差应不大于1个像元；

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c)参考对象应涵盖验证区中的主要地表类型，除水体、冰雪、城镇和建设用地外。

5检验方法

5.1检验方法选择

高分卫星土壤热通量遥感产品的真实性检验方法按照[T/CARSAXXXXX—202X高分卫星遥感产

品真实性检验通用方法]第8章的规定包括直接检验法和间接检验法。根据可获取参考对象的情况选择

相应的检验方法：

a)应优先选择土壤热通量地面同步测量数据作为参考对象，采用直接检验法；

b)当没有土壤热通量地面同步测量数据时，但有已检且空间分辨率不低于待检卫星遥感产品的

其他土壤热通量卫星遥感产品时，可采用间接检验法中的交叉检验法。

5.2直接检验法

5.2.1高分卫星土壤热通量遥感产品直接检验法

直接检验法的流程应符合GB/T36296—2018中8.1的规定。主要操作流程见图1，具体如下：

图1高分土壤热通量遥感产品直接检验操作流程

5.2.2验证区选择

应至少选择待检高分卫星土壤热通量遥感产品3×3个像元对应的地表区域作为验证区。验证区应

与待检高分卫星土壤热通量产品保持空间尺度相匹配。按照[T/CARSAXXXXX—202X高分卫星遥

感产品真实性检验场地评价]中7.1规定的场地评价指标对选择的验证区进行评价。收集验证区与土壤

热通量相关的先验空间信息（如土壤水分、地表温度、植被指数等），按照GB/T39468—2020中4.2规定

的空间异质性分析方法判断土壤热通量的空间异质性。

5.2.3样本选择

根据验证区土壤热通量空间异质性分析结果，按照GB/T39468—2020中4.3.2规定的空间抽样方法

确定样本位置，验证区内每个像元的样本量不低于3个，且每种主要地表类型至少有1个样本。按照

[T/CARSAXXXXX—202X高分卫星遥感产品真实性检验空间代表性评价]第5章规定的评价方法对

选择的样本进行空间代表性评价。

5.2.4土壤热通量地面同步测量

按照5.2.3确定的样本位置，开展土壤热通量的地面同步测量，优先采用自动监测仪器测量土壤热通

量。自动检测仪器的基本技术条件应满足[T/CSFXXX—202X高分卫星遥感产品真实性检验地面观测

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土壤热通量]中4.1的规定。固定位置连续测量可采用与待检土壤热通量卫星遥感产品获取时间最近（不

超过30分钟）的观测值作为样本测量值。

注：土壤热通量自动监测仪器地面埋深应为2cm-8cm之间，应按照[T/CSFXXX—202X高分卫星遥感产品真实性检

验地面观测土壤热通量]附录A选择适宜的方法，将土壤热通量板埋深处的土壤热通量测量值转换为地表土壤热通量，

并将其作为待检土壤热通量遥感产品的参考对象。

5.2.5地表土壤热通量相对真值获取

根据待检高分卫星土壤热通量遥感产品的空间分辨率、验证区地表土壤热通量空间异质性以及样

本的空间代表性，按照GB/T39468—2020中4.4.1的规定，选择对应情形和方法进行样本测量值尺度转换，

获取与待检土壤热通量遥感产品空间分辨率相一致的地表土壤热通量相对真值。按照[T/CARSA

XXXXX—202X高分卫星遥感产品真实性检验像元尺度相对真值不确定度]中5.1规定的不确定度评

价方法定量表达土壤热通量像元尺度真值的不确定度。

5.2.6准确度评价

按照GB/T36296—2018中6.1规定的准确度评价指标定量表达待检高分卫星土壤热通量遥感产品的

准确度。准确度评价指标计算方法见GB/T36296—2018附录A。

5.2.7不确定度分析

按照GB/T36296-2018中6.2规定的不确定度评价指标以及GB/T39468—2020中6.2规定的不确定性

评价方法对直接检验过程不确定度进行分析。常用的不确定度评价指标的计算方法见GB/T36296—2018

附录B。

5.3间接检验法

高分卫星土壤热通量遥感产品的间接检验主要采用交叉检验法。主要操作流程见图2。主要步骤

如下：

图2高分土壤热通量遥感产品间接检验操作流程

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a)参考对象选择：宜选择与待检高分卫星土壤热通量遥感产品时间分辨率一致（不超过30分钟）

的已检土壤热通量卫星遥感产品作为参考对象。

b)时间一致性检查：检查待检高分卫星土壤热通量遥感产品与参考对象时间分辨率是否一致。若

待检产品与参考对象的时间分辨率不一致，可通过时间尺度平均法进行升尺度，获取与待检产

品时间分辨率相一致的卫星遥感产品作为参考对象。

c)空间配准：应采用遥感产品几何校正方法对待检土壤热通量卫星遥感产品与参考对象进行几

何配准。

d)空间一致性检查：检查待检高分卫星土壤热通量遥感产品与参考对象是否空间一致。如果二者

空间分辨率一致，可直接采用参考对象作为相对真值；若二者空间分辨率不一致，宜采用双线

性内插法进行升尺度，将待检高分卫星土壤热通量遥感产品与参考对象的空间分辨率保持一

致，获取空间分辨率相一致的参考对象作为真值。

e)样本选择：当待检高分卫星土壤热通量遥感产品像元数较少时，可直接对所有像元进行比较验

证；当像元数较多时，宜采用满足统计意义的空间抽样方法进行样本选择，样本选取方法和样

本量确定见GB/T36296—2018附录C。

f)准确度评价：按GB/T36296—2018中6.1规定的准确度评价指标定量表达待检高分卫星土壤

热通量遥感产品的准确度。

g)不确定度分析：按GB/T36296-2018中6.2规定的不确定度评价指标以及GB/T39468—2020

中6.2规定的不确定性评价方法对交叉检验过程不确定度进行分析。

6检验报告

6.1封面

检验报告封面应包括以下信息：

a)检验报告编号；

b)检验报告名称；

c)检验负责人；

d)检验核对人；

e)检验签发人；

f)检验单位；

g)送检单位；

h)检验时间。

6.2正文信息

6.2.1待检高分卫星土壤热通量遥感产品概述

对待检高分卫星土壤热通量遥感产品进行描述，至少应包括：待检高分卫星土壤热通量遥感产品数

据源、时空覆盖范围、时空分辨率、投影方式、数据单位、数据格式，以及产品算法等内容。

6.2.2参考对象描述

对参考对象的数据集进行描述。对于直接检验，宜包括：参考对象的测量仪器、测量方法、测量时

间、测量位置（经纬度、海拔高度、地表类型等）、数据单位、数据格式、数据处理流程、尺度转换方

法以及数据质量等内容。对于间接检验，宜包括：参考对象的数据源、准确度的描述。

6.2.3检验方法及流程

对采用的检验方法和检验过程进行描述，宜包括：

a)检验方法概述；

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b)检验流程；

c)检验结果的评价指标；

d)检验过程的记录要求；

e)检验结果的存档。

6.2.4真实性检验结论

对真实性检验的评价结果进行描述，宜包括：

a)真实性检验结果总体评价：描述所检验高分卫星土壤热通量遥感产品的总体精度；

b)分项指标评价：定量描述所检高分卫星土壤热通量遥感产品在不同区域、不同下垫面的精度，

以及与参考对象空间分布和时间变化的一致程度；

c)分析检验过程中的不确定度。

6.2.5附加信息

对高分卫星土壤热通量遥感产品真实性检验过程中遇到的问题和其他相关信息进行说明和描述，

在可能的情况下给出待检土壤热通量遥感产品应用中的注意事项及改进建议。

6.3检验报告信息简表

高分卫星土壤热通量遥感产品的检验报告信息简表编制见GB/T36296‒2018附录D。