GB_T 41282-2022 植被覆盖度遥感产品真实性检验-(高清版).pdf
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1、书 书 书犐 犆犛 犆犆犛犃 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准犌犅犜 植被覆盖度遥感产品真实性检验犞犪 犾 犻 犱 犪 狋 犻 狅 狀狅 犳犳 狉 犪 犮 狋 犻 狅 狀 犪 犾狏 犲 犵 犲 狋 犪 狋 犻 狅 狀犮 狅 狏 犲 狉狉 犲犿狅 狋 犲狊 犲 狀 狊 犻 狀 犵狆 狉 狅 犱 狌 犮 狋 狊 发布 实施国 家 市 场 监 督 管 理 总 局国 家 标 准 化 管 理 委 员 会发 布书 书 书目次前言引言范围规范性引用文件术语和定义基本要求检验方法 检验方法选择 直接检验法 间接检验法检验报告 封面信息 正文信息 检验报告信息简表附录(资料性)植被覆盖度拍照测算方法附
2、录(资料性)植被覆盖度遥感产品真实性检验报告信息简表样例 参考文献 犌犅犜 前言本文件按照 标准化工作导则第部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。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。本文件由中国科学院提出。本文件由全国遥感技术标准化技术委员会()归口。本文件起草单位:北京师范大学、中国科学院空天信息创新研究院、中国林业科学研究院资源信息研究所、中国科学院大学、中国科学院地理科学与资源研究所。本文件主要起草人:穆西晗、宋婉娟、阎广建、贾坤、刘清旺、刘耀开、姜小光、吴骅、王新鸿、刘照言。犌犅犜 引言植被覆盖度作为刻画地表植被覆盖状况的重要生物物理参数之一
3、,广泛应用于植被变化检测、生态环境评估、水土保持监测、气候变化研究等领域,在揭示地表植被分布规律、掌握生态环境变化状况并分析其发展趋势等方面都具有重要意义。植被覆盖度产品的真实性检验是植被覆盖度遥感产品生产、植被覆盖度遥感产品有效应用的重要支撑性工作。本文件针对植被覆盖度遥感产品真实性检验中的共性问题,根据多年来国内外相关工作实践,总结归纳了一套行之有效的工作流程和方法,顾及了不同类型、不同空间分辨率、不同时间合成方式的植被覆盖度产品对检验方式的特定需求,用以规范植被覆盖度遥感产品真实性检验工作的有序进行。本文件的实施将有力促进植被覆盖度遥感产品的质量提升和定量应用。犌犅犜 植被覆盖度遥感产品
4、真实性检验范围本文件规定了植被覆盖度遥感产品真实性检验的基本要求、检验方法和检验报告。本文件适用于光学卫星遥感影像陆地植被覆盖度产品的真实性检验,利用其他数据源生产的植被覆盖度产品也可比照本文件。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。遥感产品真实性检验导则 陆地定量遥感产品真实性检验通用方法术语和定义 和 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。植被覆盖度犳 狉 犪 犮 狋 犻 狅 狀 犪 犾狏 犲 犵 犲 狋 犪 狋 犻 狅 狀犮 狅
5、狏 犲 狉单位面积内植被冠层(包括叶、茎、枝)垂直投影面积所占的比例。注:无量纲,取值范围。来源:,样本狊 犪犿狆 犾 犲由一个或多个抽样单元构成的总体的子集。来源:,相对真值狉 犲 犾 犪 狋 犻 狏 犲狋 狉 狌 犲狏 犪 犾 狌 犲一个接近真值的值,它与真值之差可忽略不计。对于给定的目的,可用其来代替真值。来源:,基本要求植被覆盖度遥感产品真实性检验应符合 中第章的规定,并满足下列要求。)参考对象与待检植被覆盖度遥感产品的时间应相同或相近,相近时间依据植被物候特征界定,在植被生长稳定阶段相差不超过天,在植被变化较快阶段相差不超过天。待检植被覆盖度产品的时间按以下方式确定:单日植被覆盖度遥
6、感产品时间为元数据里的产品标识时间(见 附录中表),多日合成的植被覆盖度遥感产品时间为产品辅助犌犅犜 数据集里合成时间选择数据记录的时间(见 中)。)参考对象与待检植被覆盖度遥感产品的地理位置和地理坐标系统应一致。)参考对象应包含待检植被覆盖度遥感产品中的各种植被类型,宜包含不同值域植被覆盖度,即低(植被覆盖度不大于)、中(植被覆盖度大于 且不大于)、高(植被覆盖度大于)三种植被密度类型。检验方法 检验方法选择植被覆盖度遥感产品的真实性检验方法包括直接检验方法和间接检验方法。间接检验法包括基于植被覆盖度产品的交叉检验法和基于其他植被参数产品的间接检验法。根据地面测量数据可获性、地表空间异质性和
7、待检植被覆盖度遥感产品空间分辨率选择如下对应的检验方法。)直接检验法适用于:)能获得地面测量数据,待检植被覆盖度遥感产品像元尺度与地面测量数据尺度相同或相近时;)能获得地面测量数据,待检植被覆盖度遥感产品像元尺度大于地面测量数据尺度,且待检像元区域植被空间分布均匀时。)基于植被覆盖度产品的交叉检验法适用于:有已检植被覆盖度遥感产品时。)基于其他植被参数产品的间接检验法适用于:有已检其他植被参数产品,且可以通过模型计算得到植被覆盖度时。直接检验法检验流程应符合 中 的规定,操作流程见图,具体步骤如下:图植被覆盖度遥感产品直接检验法流程犌犅犜 )验证场地选择:按照 中 )的规定进行验证场地选择;)
8、样本选择:按照 中 规定的抽样方法在验证场内选择样本。按照 中 进行空间异质性分析,并在以目标像元为中心的面积为个像元大小的区域内进行样本布设。样本大小取决于样本布设区域的空间异质性:)当样本布设的区域非均质时,样本大小应与像元大小相同或相近;)当样本布设的区域均质时,样本大小可大于像元大小。)样本植被覆盖度测算:样本植被覆盖度测算方法见附录。样本植被覆盖度测算过程中,样本内设有多个抽样单元,每个抽样单元对应仪器测量的空间尺度。测算得到的样本植被覆盖度即为直接检验的参考对象。具体操作步骤包括:)测量准备(见);)样本内抽样单元设置(见)。宜按照系统抽样模型进行抽样单元设置。判断样本所在植被类型
9、是否是行播植被,对于行播植被,抽样单元的尺度宜大于倍行距;)抽样单元植被覆盖度计算(见);)样本植被覆盖度计算(见)。)读取产品信息:从样本空间位置读取待检植被覆盖度遥感产品中产品类别信息和时间信息;)时间一致性判断:判断待检植被覆盖度遥感产品时间与参考对象的时间是否满足第章中)的规定;)时间一致性转换:如不满足,应采用线性插值方法将参考对象在时间上插值到与待检植被覆盖度遥感产品相一致,作为像元尺度的相对真值;)准确度评价:按 中 的准确度评价指标定量表达植被覆盖度遥感产品的准确度,准确度至少应包括平均误差、均方根误差、相关系数;)不确定度分析:按 中 的不确定度分析评价指标进行植被覆盖度遥感
10、产品的不确定度分析,不确定度至少应包括标准差。间接检验法 基于植被覆盖度产品的交叉检验法检验流程应符合 中 的规定,操作流程见图,具体步骤如下。犌犅犜 图植被覆盖度遥感产品交叉检验操作流程)已检植被覆盖度遥感产品选择:应选取准确度及不确定度已知且精度较高的已检植被覆盖度遥感产品作为交叉检验的参考对象。参考对象的时间与空间尺度宜与待检植被覆盖度遥感产品相同或相近,合成周期宜小于待检植被覆盖度遥感产品。)产品类型判断:从待检植被覆盖度遥感产品和已检植被覆盖度遥感产品中读取产品类别信息。判断植被覆盖度产品是否为多日合成。读取植被覆盖度遥感产品时间用于时间一致性判断。)时间一致性判断:判断待检植被覆盖
11、度遥感产品时间与参考对象的时间是否满足第章中)的规定。)时间一致性转换:如不满足,应采用线性插值方法将参考对象在时间上插值到与待检植被覆盖度遥感产品相一致。)空间一致性判断:判断待检植被覆盖度遥感产品空间分辨率与参考对象空间分辨率是否相同。)空间尺度转换:当待检植被覆盖度遥感产品与参考对象的空间分辨率不相同时,应使用空间重采样方法对参考对象进行空间尺度转换至待检植被覆盖度遥感产品相一致的空间尺度,作为像元尺度的相对真值。)准确度评价:按 中 的准确度评价指标定量表达植被覆盖度遥感产品的准确度,准确度至少应包括平均误差、均方根误差、相关系数。)不确定度分析:按 中 的不确定度分析评价指标进行植被
12、覆盖度遥感产品的不确定度分析,不确定度至少应包括标准差。犌犅犜 基于其他植被参数产品的间接检验法检验流程应符合 中 的规定,操作流程见图,具体步骤如下。图基于植被参数遥感产品的间接检验法流程)其他植被参数产品选择:应选取准确度及不确定度已知且精度较高的已检植被参数产品用于间接检验,空间尺度宜优于待检植被覆盖度遥感产品,时间相同或相近。可利用的植被参数如植被指数和叶面积指数。)已检模型:以其他植被参数遥感产品为输入,通过模型计算植被覆盖度作为参考对象。模型形式见 的附录。模型应根据植被覆盖度地面测量数据或已检植被覆盖度遥感产品进行检验,检验结果均方根误差应小于。)产品类型判断:从待检植被覆盖度遥
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