ICSXX.XXX.XX AXX DB21 备案号： 辽宁省地 电方标准 DB21/T1455.52006 极轨卫星遥感监测第5部分：作物长势 The remote sensing monitoring of polar-orbiting satellite Fifth part:Crop Condition 地方标准信息服务平台 2006-12-01发布 2006-12-20实施 辽宁省质量技术监督局 发布 DB21/T1455.5-2006 目次 前言 引言· 儿范围 2规范性引用文件 3作物长势监测方法· 4工作步 5监测时段 地方标准信息服务平 DB21/T1455.5-2006 前言 本标准DB21/T1455.5-2006为《极轨卫星遥感监测》系列标准的第5部分。 本标准由辽宁省气象局提出。 本标准由辽宁省气象局政策法规处归口。 本标准起草单位：中国气象局沈阳大气环境研究所。 本标准主要起草人：张玉书 张淑杰 纪瑞鹏 冯锐 陈鹏狮 武晋雯 本标准于2006年12月首次发布。 地方标准信息服务平 DB21/T145552006 引言 作物长势是衡量作物生长好环的一个标志，通常利用植被指数进行监测。植被指数（VI）是对地表植 被活动的简单、有效和经验的度量。将两个（或多个）光谱观测通道组合可得到植被指数，这一指数在一 定程度上反映着植被的演化信息。通常使用红色可见光通道（0.6-0.7m）和近红外光谱通道（0.7—1.1 um）的组合来设计植被指数。 植被指数的定量测量可表明植被活力，而且植被指数比单波段用来探测生物量有更好的灵敏性。植 被指数有助于增强遥感影像的解译力，并已作为一种遥感手段广泛应用于土地利用覆盖探测、植被覆盖 密度评价、作物识别和作物预报等方面，并在专题制图方面增强了分类能力。植被指数还可用来诊断植 被一系列生物物理参量：叶面积指数、植被覆盖率、生物量、光合有效辐射吸收系数等：反过来又可用 来分析植被生长过程：净初级生产力和蒸散（蒸腾）等。 地方标准信息服务平 DB2T1455.5-2006 极轨卫星遥感监测第5部分：作物长势 1范围 本标准规范了作物长势监测方法、工作步骤、监测时段、质量控制和质量保证。 本规范适用于利用极轨卫星对作物长势进行遥感监测工作的相关部门和行业。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的 修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T18314-2001全球定位系统（GPS）测量规范 TD/T1010-1999土地利用动态遥感监测规程 3作物长势监测方法 作物长势是衡量作物生长好坏的一个标志，通常利用植被指数进行监测。 主要包括归一化植被指数、差值植被指数、比值植被指数、增强植被指数等监测方法。 3.1单日植被指数计算 3.1.1输入数据 输入剔除云并且经过大气校正的地面反射数据。NOAA系列1-2波段，FY系列1-2波段，MODIS1-7波 段。其中：NOAA和FY系列1-2波段空间分辨率1.1KM，MODIS1-2波段空间分辨率250m，MODIS3-7 波段空间分辨率500m。 3.1.2植被指数计算公式 常用的植被指数有3种，归一化植被指数（NDVI）、比值植被指数（RVI）、差值植被指数（DVI）。 归一化植被指数（NDVI）按式（1）计算： NDVI=(Xar-X)/(Xair+Xrm) (1) 比值植被指数（RVI）按式（2）计算： RVI=Xair/ Xred (2) 差值植被指数（DVI）按式（3）计算： DVI= Xair -Xred (3) 式中： X红色通道反射率： X一近红外通道反射率。 3.1.3输出数据 NDVI、RVI和DVI，日数据。 3.2植被指数合成规范 极轨卫星是在不同太阳照射角和大气条件下获得地表的双向反射信息。植被指数合成旨在减小云以 及由太阳一目标一传感器儿何角度所带来的影响，并最大限度地获得全球信息。植被指数合成是指将多 DB21/T1455.52006 天卫星观测的反射率、植被指数、角度信息和质量认证信息用最优的方法综合在一起，按照一定的时间 间隔形成一幅植被指数图像。 3.2.1合成期 旬（10天）合成期和月合成期。 3.2.2合成算法使用原则 植被指数的合成是在像元水平上进行的。只能采用以下4种合成方法中的一种，根据输入数据的 质量，按照以下优先序列决定使用的合成方法。 （1）BRDF合成：如果合成期内，晴天观测值超过30%，采用BRDF原理合成。 （2）有限视角内的最大值合成（CV-MVC）：如果合成期内，晴天观测值少于30%，且多于2天，选其 中视角最小的2个计算植被指数，取二者中最大值。 （3）直接计算植被指数：如果只有1天无云，则直接使用这犬数据计算的植被指数。 （4）最大值合成（MVC）：如果所有观测全部有云，则取合成期所有植被指数的最大值。 3.3作物长势监测方法 作物长势监测包括逐年比较法、距平法及极值法。 3.3.1逐年比较法 按式（4）计算： NDVI=（NDVI-NDVI）/NDVI (4) 这里的NDVI可以用RVI、DVI、EVI代替 式中： NDVI一当年植被指数旬值： NDVI一去年同期植被指数旬值。 3.3.2距平法 按式（5）计算： ANDVI-（NDVI-NDVI）/NDVI (5) 这里的NDVI可以用RVI、DVI、EVI代替 式中： △NDVI一植被指数距平值： NDVI一多年植被指数平均值： NDVI一当年植被指数值。 地方标准信息服务平台 3.3.3极值法 按式（6）计算： VCI=(NDVI-NDVI.)/(NDVI-NDVI.) (6) 这里的NDVI可以用RVI、DVI、EVI代替 式中： VCI一极值植被指数 NDVL一同一像元多年植被指数极大值： DB21/T1455.52006 天卫星观测的反射率、植被指数、角度信息和质量认证信息用最优的方法综合在一起，按照一定的时间 间隔形成一幅植被指数图像。 3.2.1合成期 旬（10天）合成期和月合成期。 3.2.2合成算法使用原则 植被指数的合成是在像元水平上进行的。只能采用以下4种合成方法中的一种，根据输入数据的 质量，按照以下优先序列决定使用的合成方法。 （1）BRDF合成：如果合成期内，晴天观测值超过30%，采用BRDF原理合成。 （2）有限视角内的最大值合成（CV-MVC）：如果合成期内，晴天观测值少于30%，且多于2天，选其 中视角最小的2个计算植被指数，取二者中最大值。 （3）直接计算植被指数：如果只有1天无云，则直接使用这犬数据计算的植被指数。 （4）最大值合成（MVC）：如果所有观测全部有云，则取合成期所有植被指数的最大值。 3.3作物长势监测方法 作物长势监测包括逐年比较法、距平法及极值法。 3.3.1逐年比较法 按式（4）计算： NDVI=（NDVI-NDVI）/NDVI (4) 这里的NDVI可以用RVI、DVI、EVI代替 式中： NDVI一当年植被指数旬值： NDVI一去年同期植被指数旬值。 3.3.2距平法 按式（5）计算： ANDVI-（NDVI-NDVI）/NDVI (5) 这里的NDVI可以用RVI、DVI、EVI代替 式中： △NDVI一植被指数距平值： NDVI一多年植被指数平均值： NDVI一当年植被指数值。 地方标准信息服务平台 3.3.3极值法 按式（6）计算： VCI=(NDVI-NDVI.)/(NDVI-NDVI.) (6) 这里的NDVI可以用RVI、DVI、EVI代替 式中： VCI一极值植被指数 NDVL一同一像元多年植被指数极大值：