ICS 65.060.40 B18 西 DB54 藏 自 治 区 地 方 标 准 DB 54/T 0189—2020 高寒牧区草地盖度变化趋势遥感监测技术 规程 2020 - 05 - 25 发布 西藏自治区市场监督管理局 2020 - 06 - 23 实施 发 布 DB54/T 0189—2020 目  次 前言..................................................................................................................................................................... II 1 范围................................................................................................................................................................. 1 2 规范性引用文件............................................................................................................................................. 1 3 术语和定义..................................................................................................................................................... 1 4 高寒牧区草地盖度解译方法......................................................................................................................... 2 4.1 4.2 4.3 5 遥感影像选取......................................................................................................................................... 2 高寒牧区草地盖度指数遥感解译.........................................................................................................2 高寒牧区草地盖度换算......................................................................................................................... 2 高寒草地盖度变化趋势评估方法.................................................................................................................3 5.1 5.2 高寒草地盖度趋势系数计算.................................................................................................................3 区域高寒草地盖度变化趋势判别.........................................................................................................3 I DB54/T 0189—2020 前  言 本标准按照GB/T 1.1的规则编写。 本标准由西藏自治区农牧科学院草业科学研究所提出。 本标准由西藏自治区农牧业标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所，西藏自治区农牧科学院草业科学 研究所，西藏自治区那曲市草原站，西藏自治区农畜产品质量安全检验检测中心。 本标准主要起草人：胡国铮、高清竹、干珠扎布、旦久罗布、参木友、多吉顿珠、扎西央宗、曲广 鹏、鲍宇红、孙建春、黄鹏程、刘海金、索朗曲珍、桑琼拉姆、白玛普加、冯志强。 本标准为首次制定。 II DB54/T 0189—2020 高寒牧区草地盖度变化趋势遥感监测技术规程 1 范围 本规程规定了高寒牧区草地盖度遥感监测的技术。 本规程适用于海拔高度4000 m以上，地势相对平坦的高原面上的高寒牧区，结合传统调查方法，应 用遥感监测技术获取大范围高寒牧区草地盖度整体信息。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 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。 GB/T 35643 光学遥感测绘卫星影像产品元数据 NY/T 2997 草地分类 NY/T 2998 草地资源调查技术规程 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 高寒牧区草地 分布在青藏高原海拔4000 m以上高原面上的高寒草甸、高寒草原与高寒荒漠草原的总称。 [NY/T 2997]，表1。 3.2 样地 草地类型、生境、利用方式以及利用状况具有代表性的观测地段。 [NY/T 2998]，定义3.1。 3.3 样方 样地内具有一定面积的用于测定地表植被盖度的取样点。 [NY/T 2998] ，定义3.2。 3.4 草地盖度 草地植被的地表总覆盖度。 1 DB54/T 0189—2020 3.5 草地遥感监测 利用以卫星影像为主的遥感数据，通过解译反演的方法对草地生态系统进行区域以上空间尺度的监 测。 3.6 归一化植被指数 归一化植被指数（NDVI）为近红外通道与可见光红光通道反射率之差与之和的商。栅格数据由不 同数值的像元组成，每一个像元具有唯一的地理坐标和相同的空间分辨率即大小。 4 高寒牧区草地盖度解译方法 4.1 遥感影像选取 根据GB/T 35643选取国际认可的NDVI数据产品，2000年以前选择AVHRR-NDVI数据，来自美国国 家海洋大气局的NOAA卫星，空间分辨率为8km×8km；2000年后选取MODIS-NDVI数据，来源于美国宇 航局（National Aeronautics and Space Administration，NASA），空间分辨率为1km×1km。两个NDVI遥 感数据均为公开数据源，原始数据可以到NOAA和NASA的网站下载，中国区的融合数据可以到基金委 -国家地球系统科学数据平台获取。 对于草地盖度的解译，需要选取7-8月草地植被地上生物量最高、植被盖度最大时期的影像，再挑 选出其中云量最少的遥感数据作为最终解译数据。 4.2 高寒牧区草地盖度指数遥感解译 利用NDVI数据的关系反演植被盖度指数，其计算公式如下： NDVI  NDVI s vc   100 % NDVI v  NDVI s （1） 式中，VC为植被盖度指数，NDVIS为研究区最小NDVI值（即裸土的NDVI值），NDVIV为研究区域 最大NDVI值或纯植被像元的NDVI值。 遥感解译需要专业的处理软件支持，如针对遥感影像处理的Erdas和ENVI软件，以及3S相关的综合 型软件，如Arcgis，MapGIS和MapInfo等。在软件提取研究区的最小NDVI值，以及最大NDVI值，利用 软件中的栅格计算工具，依据公式（1）计算获得区域植被盖度指数。 4.3 高寒牧区草地盖度换算 利用盖度转换系数，将草地盖度指数转换为草地盖度： （2） 其中，C为草地盖度，a为转换系数（表1），VC为植被盖度指数。 表1 草地类型 高寒草地盖度转换系数表 草地盖度转换系数 a 2 DB54/T 0189—2020 高寒荒漠 40% 高寒草原 70% 高寒草甸 100% 草地盖度转换系数可根据具体监测区域进行修正，以可查资料中对应区域的草地盖度最大值作为修 正的转换系数，如无相关资料，则以表1中对应草地类型的转换系数进行计算。 5 高寒草地盖度变化趋势评估方法 5.1 高寒草地盖度趋势系数计算 高寒草地盖度趋势系数可以表示草地盖度长期趋势变化的程度。它为n个时刻的草地盖度与自然数 列1, 2, 3, …, n 的相关系数： n r xt  x  ( x i  x )( i  t ) i 1 n n i 1 i 1 2 2  ( xi  x )  (i  t ) x （3） t 其中n为年份序号， i 是第i年的草地盖度， 为多年草地盖度均值， ＝（n+1）/2。当rxt为正（负） 时，表示草地盖度在所计算的时段内有线性增加（减少）的趋势。 5.2 区域高寒草地盖度变化趋势判别 高寒草地盖度趋势判别标准见表2。 表2 草地盖度趋势系数 草地盖度变化趋势 rxt ≤-- 高寒草地退化趋势判别标准 草地盖度指数极显著减小，即草地退化极显著的加剧 < rxt ≤- 草地盖度指数显著减小，即草地退化显著的加剧 < rxt ≤ 草地盖度指数变化趋势不明显，即草地盖度在正常波动之中 < rxt ≤ 草地盖度指数显著增加，即草地盖度显著的恢复 rxt > 注： 的相关系数， 草地盖度指数极显著增加，即草地盖度极显著的恢复 为 99.9%置信度下，样本量为 n 的相关系数； 和 为 99.5%置信度下，样本量为 n 均可以通过查询相关系数显著性检验表获得。 _________________________________ 3