DB36∕T 1666-2022 森林植被生态质量遥感监测评价规范

森林植被生态质量遥感监测评价规范2022-10-25发布2023-05-01实施江西省市场监督管理局发布I Ⅱ 1 13术语和定义 14数据基础 15卫星遥感数据预处理 26森林植被生态评价方法 27评价流程及结果 4附录A(资料性)常用中高空间分辨率星载仪器及其红光和近红外波段参数 6附录B(规范性)森林植被净初级生产力估算方法 7参考文献 8Ⅱ本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》给出的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由江西省气象标准化技术委员会(JX/TC017)提出并归口。本文件起草单位：江西省生态气象中心。本文件主要起草人：陈兴鹃、聂志强、李柏贞、戴芳筠、秦晓晨、戴志健、王怀清、占明锦、许彬。11范围件。凡是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。QX/T474-2019卫星遥感技术导则水稻长势QX/T494-2019陆地植被气象与生态质量监测评价等级3术语和定义归一化植被指数normalizeddifferencevegetationindex;NDVI植被净初级生产力netprimaryproductivityofvegetation单位面积植被在某一时间内通过光合作用固定的有机物质减去自养呼吸消耗后剩余的有机物质总注：以碳(C)计，单位为克每平方米(g/m²)。[来源：QX/T494-2019]4数据基础4.1卫星数据源24.2坐标系选取坐标系统采用2000国家大地坐标系(CGCS2000),高程基准采用1985国家高程基准。5卫星遥感数据预处理5.1辐射定标利用绝对定标系数(包括绝对定标系数增益和偏移量)将遥感影像像元亮度值转换为辐射亮度值，实现辐射定标，转换公式见式(1):5.2大气校正基于辐射亮度值L,通过输入影像的头文件、波谱响应函数等信息，利用大气辐射传输模型，剔除5.3几何校正6森林植被生态评价方法6.1植被覆盖度(VC)以所选卫星估算的归一化植被指数(NDVI)为基础，估算VC。月VC估算方法见式(2):VCk—评价时段第k月VC;NDVIk—评价时段第k月的NDVI,由月内单时相NDVI通过最大值合成法获得；评价时段平均VC计算方法见式(3):3Ck—评价时段第k月的VC;VC对比计算方法见式(4):VC—评价时段VC的平均值；VC—常年(对森林植被，为10年或以上)同期VC的平均值。6.2植被净初级生产力(NPP)月度NPP的估算方法，见式(5,6):NPPk=GPPk-Rk (5)GPPk=Ek×FPARk×PARk (6)NPPk—评价时段第k月NPP,单位为克碳每平方米(gC/m2);GPPk—评价时段第k月总初级生产力(GPP),单位为克碳每平方米(gC/m2);Rk—评价时段第k月植被呼吸消耗量，单位为克碳每平方米(gC/m2);Ek—评价时段第k月实际光能利用率，单位为克FPARk—评价时段第k月植被吸收光合有效辐射的比例；评价时段NPP计算方法见式(7):NPP—评价时段NPP,单位为克碳每平方米(gC/m2);NPP—评价时段第k月NPP,单位为克碳每平方米(gC/m2);NPP对比计算方法见式(8):NPP—评价时段NPP,单位为克碳每平方米(gC/m2);NPP—常年(对森林植被，为10年或以上)同期NPP的平均值，单位为克碳每平方米(gC/m2)。47.1评价流程a)采用遥感图像分类方法，对经过预处理后的卫星遥感数据进行分类，结合最新土地利用分类现b)基于森林植被区数据，计算VC和NPP;c)根据第6章的评价方法，提取VC和NPP变化信息；d)根据△VC和△NPP确定植被评价等级。根据公式(2)、(3)对VC进行监测，得到监测结果，评价等级见表1。表1VC监测评价分级全年或生长季平均VC中覆盖根据公式(4)对评价时段内的VC进行对比监测，得到监测结果，评价等级见表2。表2VC对比监测评价分级全年或生长季平均植被覆盖度与常年差值(△VC)明显增加较明显增加持平略增较明显减少明显减少根据公式(5)、(6)、(7)对NPP进行监测，得到监测结果，评价等级见表3。5全年或生长季平均NPP/(gC/m²)高低很低全年或生长季NPP距平百分率(△NPP)明显增加较明显增加持平略增较明显减少明显减少6(资料性)常用中高空间分辨率星载仪器及其红光和近红外波段参数3红光4近红外红光近红外1红光2近红外1红光2近红外1红光2近红外5红光7近红外4红光5近红外3红光4近红外3红光44近红外47(规范性)Rg=0.2×(GPP-Rm)…………Rm=GPP×(7.825+1.145×Ta)/100………T=[(Ta-Tmin)(Ta-Tmax)]/[(Ta-Tmin)(Ta-Tmax)-(Ta-ToptFPAR=1.24×NDVI-0.168…………光能利用率(gC/MJ),C3植物取1.8(gC/MJ),C4植物取2.76(gC/MJ);T和W分别为温度胁迫系数8[1]QX/T188-2013卫星遥感植被监测技术[3]YanH,WangSQ,BillesbachD,etal.Improvedglobalsimunewdefinitionofwaterstressfacto[4]YanH,WangSQ,WangJB,etal.MultimodelanalysisofcliChinaduring2000-2015[J].InternationalJournalofClimatology[5]SimsDA,RahmanAF,CordocaVD,etal.OntheusofNorthAmericanecosystems[J].JournalofGeophysicalResearch,2006,111,G04015[6]McCreeKJ.Testofcurrentdefinitionsofphotosyntheticallyactiveradiationagainstleafphotosynthesisdata[J].Agricultur