ICS 07.060 CCS A 77 DB 11 北京市地方标准 DB11/T 2272—2024 地表水体长度和面积遥感监测技术规范 Technical specifications for remote sensing monitoring of the length and area of surface water 2024 - 06 - 28发布 2024 - 10 - 01实施 北京市市场监督管理局 发布 DB11/T 2272—2024 I 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 技术流程 ............................................................................ 2 5 数据收集与处理 ...................................................................... 2 6 水体提取 ............................................................................ 3 7 统计分析 ............................................................................ 5 附录A（资料性） 参考指数 ............................................................. 7 附录B（资料性） 统计表格式 ........................................................... 8 参考文献 .............................................................................. 11 DB11/T 2272—2024 II 前言 本文件按照 GB/T 1.1—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》的规定 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。 本文件起草单位：北京市水文总站（北京市水务局水质水生态监测中心）、航 天宏图信息技术股份 有限公司。 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、 陶亮、张强、徐冉、王飞、唐女、张淑珍、吕喆、杜婷婷、刘阳春、尹晓楠、焦振寰、郭春燕、郭思捷。 DB11/T 2272—2024 1 地表水体长度和面积遥感监测技术规范 1 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。 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/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T 14950 摄影测量与遥感术语 GB/T 50095 水文基本术语和符号标准 3 术语和定义 GB/T 14950和GB/T 50095界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 地表水体 surface water 河流、湖泊、水库、渠道、坑塘等天然或人工水体。 单次有水河长 the length of river water in one time monitoring 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 the length of river water during this period 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 surface area of water in one time monitoring 单次监测中某河流、湖泊、水库、渠道、坑塘的水体面积。 单次有水河流 river with water in one time monitoring 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 river with water during this period 时段有水河长占比不低于总河长50%的河流（或渠道）。 DB11/T 2272—2024 2 4 技术流程 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。 影像处理 （辐射校正、正射纠正、影像配准和影像融合） 单景影像水体面状数据提取 多景影像水体面状数据拼接卫星影像、控制基准、数字高 程模型等 中泓线、行政 区界、流域边 界数据全市水体面状 数据 精度≥90%行政区、流域水体面状和线 状数据提取 面积、长度计算 行政区、流域单次水体 面积和有水河长统计行政区、流域单次水体 面积和有水河长百分率是 水 体 提 取 统计分析阈值优化 否数 据 收 集 与 处 理 统 计 分 析 图1 技术流程图 5 数据收集与处理 卫星影像 5.1.1 应选取满足单次监测时间要求的卫星影像数据。 5.1.2 空间分辨率应不低于2m且单次监测宜采用同源数据。 5.1.3 影像应具有蓝光（400nm～480nm）、绿光（500nm～560nm）、红光（630nm～690nm）和近红外 （760nm～900nm）波段。 DB11/T 2272—2024 3 5.1.4 影像数据应100%覆盖监测水体，且水体表面无云遮挡。 辅助数据 5.2.1 应采用空间分辨率不低于2m的控制基准影像。 5.2.2 应采用空间分辨率不低于30m的数字高程模型。 5.2.3 应采用正式发布的现行版行政区界数据、流域边界数据、中泓线数据。 影像处理 5.3.1 数学基础 5.3.1.1 坐标系采用2000国家大地坐标系。 5.3.1.2 高程基准采用1985国家高程基准。 5.3.2 数据处理 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。 5.3.3 影像产品要求 5.3.3.1 平原地区平面位置中误差应小于2个像元，山区平面位置中误差应小于4个像元。 5.3.3.2 色彩自然，层次丰富，无明显反差。 5.3.3.3 纹理清晰，无发虚或重影现象。 5.3.3.4 影像产品应为IMG或Tiff格式。 6 水体提取 单景影像水体面状数据提取 6.1.1 一般原则 湖泊、水库和坑塘宜采用单一方法提取水体；河流和渠道宜采用多种方法综合提取水体，要求精度 不低于90%。若不满足精度要求，应辅助采用人工修正的方法。 6.1.2 湖泊、水库和坑塘水体提取 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。 6.1.3 河流和渠道水体提取 6.1.3.1 宜基于中泓线数据生成宽度2km的缓冲区范围裁剪影像，并逐步剔除植被、建筑物、阴影等 其他地物的干扰。 6.1.3.2 宜综合选取归一化植被指数（NDVI）、NDWI和阴影水体指数（ SWI）提取水体，具体方法见附 录A。 6.1.4 人工修正 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： DB11/T 2272—2024 4 a) 修正水体边界； b) 暗涵段下游有水时应视为暗涵段有水； c) 水体季节性结冰时应视为有水。 多景影像水体面状数据 拼接 6.2.1 一般原则 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。 6.2.2 数据拼接 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。 行政区、流域水体面状和线状数据提取 6.3.1 有水河段线状数据提取 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