
ICS 07.060
CCS A 45
T/CAOE
T/CAOE 78—2024
中 国 海 洋 工 程 咨 询 协 会 团 体 标 准
T/CAOE 78—2024
互花米草高分辨率遥感监测技术规范
Technical specifications for high resolution remote sensing monitoring of Spartina
alterniflora
2024-06-21 发布
2024-06-21 实施
中国海洋工程咨询协会 发 布
T/CAOE 78—2024I
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 影像处理 ............................................................................. 2
4.1 卫星影像处理 ..................................................................... 2
4.2 航空影像处理 ..................................................................... 2
5 遥感信息提取 ......................................................................... 2
5.1 分类方法 ......................................................................... 2
5.2 遥感解译标志集 ................................................................... 3
5.3 要素信息矢量数据 ................................................................. 3
5.4 要素信息提取 ..................................................................... 3
5.5 面积统计 ......................................................................... 3
6 图件制作 ............................................................................. 3
6.1 遥感影像地图 ..................................................................... 3
6.2 要素信息专题图 ................................................................... 4
7 成果汇集 ............................................................................. 4
7.1 基础数据 ......................................................................... 4
7.2 过程数据 ......................................................................... 4
7.3 专题图 ........................................................................... 4
8 监测报告 ............................................................................. 4
附录 A(资料性)互花米草卫星遥感解译标志集信息表 ........................................5
附录 B(资料性)互花米草遥感解译矢量数据属信息性表 ......................................6
附录 C(资料性)互花米草高分辨率遥感监测报告编写大纲 ....................................7
I
T/CAOE 78—2024
前
言
本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则
起草。
第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
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。
本文件由自然资源部第一海洋研究所提出。
本文件由中国海洋工程咨询协会归口。
本文件起草单位:自然资源部第一海洋研究所、山东省海洋资源与环境研究院、青岛罗博飞海洋技
术有限公司、山东清海生态环境研究院有限公司、青岛国测海遥信息技术有限公司。
本文件主要起草人:王建步、任广波、李正茂、马元庆、尹晓斐、马毅、姜向阳、宋秀凯、王以斌、
王宗兴、杜宁、吴培强、郑桂香、马秀芬、范平、何健龙、韩镇、汪健平、胡亚斌。
II
T/CAOE 78—2024
互花米草高分辨率遥感监测技术规范
1
范围
本文件规定了互花米草高分辨率遥感监测的基础数据获取、影像处理、遥感解译、信息提取、图件
制作、成果汇集等方面要求。
本文件适用于利用卫星和航空平台高分辨率遥感开展的互花米草监测。
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。
HY/T 147.7-2013 海洋监测技术规程 第7部分 卫星遥感技术方法
3
术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
互花米草 Spartina alterniflora
禾本科米草属的多年生草本植物。
注:互花米草生于潮水能经常到达的海滩沼泽中。其原产于北美洲大西洋沿岸,1979 年被引入中国后广泛推广,目
前在我国滨海湿地广泛分布。
3.2
遥感 remote sensing
不接触处物体本身,用传感器收集目标的电磁波信息,经处理、分析后,识别目标物、揭示其几何、
物理特征和相互关系及其变化规律的现代科学技术。
[来源:GB/T 14950-2009,3.1]
3.3
航空影像 aerial remote sensing image
以飞机、飞艇、气球等航空飞行器为平台获取的遥感影像。
注:航空影像目前多以无人机方式获取。
3.4
遥感影像地图 remote sensing image map
以卫星或航空遥感影像为基础,配合以线划和少量注记,将制图对象综合表示在图上的地图。
[来源:GB/T 14950-2009,6.20,有修改]
3.5
要素信息专题图 element information thematic map
展示互花米草要素信息遥感解译结果的专题地图。
4 基础数据获取
4.1 卫星影像及现场数据
1
T/CAOE 78—2024
4.1.1
数据时段
选择互花米草生长季节低潮时段的光学卫星影像。
4.1.2
数据质量
卫星影像纹理清晰,无噪声,无坏线,灰度范围总体呈正态分布,无云、雾等遮挡。
4.1.3
分辨率
空间分辨率优于 2 m(包括 2 m)。
4.1.4
影像重叠
相邻卫星影像的重叠范围不少于影像幅面宽度的 10%。
4.1.5
地面控制点测量
宜选择卫星影像中道路路口或建筑物等明显标志性地物作为地面控制点。控制点在影像中空间分布
相对均匀,在山地等地形起伏较大地区适当增加地面控制点数量,并利用高精度 GNSS 获取地面控制点
的经纬度。
4.1.6
遥感解译现场资料获取
遥感解译现场资料获取主要包括:
a) 在互花米草分布区内选择站点,利用高精度 GNSS 获取站点的经纬度,按东、南、西、北顺
序依次拍摄站点周围地物照片,获取的所有现场照片应清晰;
b) 获取互花米草盖度等现场数据,样方设置和数据获取方法参照 T/CAOE 20.4-2020 执行,其中
互花米草调查范围不考虑盖度限制。
4.2 航空影像
4.2.1 数据获取时段
宜选择互花米草生长季节的低潮时段。
4.2.2
影像质量
影像清晰,无噪声,无坏线。
4.2.3
分辨率
空间分辨率优于 5 cm。
4.2.4
数据采集
参照 GB/T 39612-2020 中的航空摄影和像片控制测量相关要求。
5
影像处理
5.1
卫星影像处理
卫星影像处理包括辐射定标、大气校正、几何校正、影像融合等,按照 HY/T 147.7-2013 中第 6
章规定执行。
5.2
航空影像处理
参照 GB/T 39612-2020 中数据处理的相关要求。
6
遥感信息提取
6.1
分类方法
用于高分辨率遥感解译的互花米草分类方法见表 1。
2
T/CAOE 78—2024
表 1
互花米草高分辨率遥感解译分类方法
类型 说明
密集区 分布区域为较大的斑块,集中连片生长,盖度≥30%
稀疏区 整体区域呈稀疏分布,盖度<30%或离散状的斑块分布区
混生区 与芦苇、盐地碱蓬、柽柳、海三棱藨草、红树、茳芏、海草等植 被混生的区域
6.2
遥感解译标志集
利用处理后卫星遥感影像,结合现场调查拍摄的地物照片,将遥感影像截图与高分辨率卫星遥感解
译分类对应,建立互花米草卫星遥感解译标志集。互花米草卫星遥感解译标志集信息表格式参见附录 A。
6.3 要素信息矢量数据
6.3.1 矢量数据格式
要素信息矢量数据宜采用 ESRI Shapefile 或 Geodatabase 文件格式。
6.3.2
坐标系和投影方式
矢量数据坐标系和投影方式与处理后的遥感影像一致。
6.3.3
矢量数据属性信息
矢量信息数据包括地理位置、面积、坐标系、投影方式、影像类型、成像时间、空间分辨率等,互
花米草遥感解译矢量数据属性信息表参见附录 B。
6.4
要素信息提取
6.4.1
基于卫星影像的互花米草信息提取
结合处理后的高分辨率卫星遥感影像,根据建立的分类方法和遥感解译标志集,采用人机交互解译
方式,按以下要求对互花米草分布区域进行提取:
a) 互花米草密集区、稀疏区以及与盐地碱蓬的混生区,提取可识别的互花米草斑块;
b) 互花米草与其它植被的混生区,提取的最小斑块面积不小于 1000 ㎡;
c) 互花米草分布区内宽度大于 10 m 的潮沟等水域,不提取为互花米草斑块;
d) 两互花米草斑块距离最近处间距小于 20 m 时提取为一个斑块。
6.4.2
基于航空影像的互花米草精细识别
结合处理后的航空遥感影像,根据建立的分类方法,采用人机交互解译方式,按以下要求对互花米
草分布区域进行提取:
a) 互花米草密集区、稀疏区以及与盐地碱蓬的混生区,提取可识别的互花米草斑块;
b) 互花米草与其它植被混生区,提取的最小斑块面积不小于 10 ㎡;
c) 互花米草分布区内宽度大于 2 m 的潮沟等水域,不提取为互花米草斑块;
d) 两互花米草斑块距离最近处间距小于 4 m 时提取为一个斑块。
6.5
面积统计
根据提取的互花米草矢量数据,按照地理位置和类型,统计互花米草的分布面积。
7 图件制作
7.1 遥感影像地图
7.1.1 地图质量
3
T/CAOE 78—2024
影像地图应层次丰富、清晰,色调均匀,互花米草信息特征明显。
7.1.2
镶嵌处理
对影像进行镶嵌时,应进行调色,接缝处影像特征与整体影像特征保持一致。
7.1.3
输出分辨率
影像地图输出分辨率不低于 300 dpi。
7.1.4
要素信息
影像地图中构成要素宜包括图名、坐标系、指北针、比例尺、投影方式、中央经线、经纬度及注记、
传感器名称、空间分辨率、成像时间、制作单位、制作时间和主要地名标注等信息。
7.2 要素信息专题图
7.2.1 底图要求
互花米草要素信息专题图宜采用卫星或航空影像为底图。
7.2.2
输出分辨率
要素信息专题图输出分辨率不低于 300 dpi。
7.2.3
要素信息
要素信息专题图中构成要素宜包括图名、图例、坐标系、指北针、比例尺、投影方式、中央经线、
经纬度及注记、传感器名称、空间分辨率、成像时间、制作单位、制作时间和主要地名标注等信息。
8
成果汇集
8.1
基础数据
基础数据应包括:
a) 现场照片;
b) 现场调查记录表;
c) 地面控制点数据;
d) 原始卫星影像数据。
8.2
过程数据
过程数据应包括:
a) 处理后遥感影像数据;
b) 遥感解译标志集;
c) 要素信息矢量层。
8.3
图件
图件应包括:
a) 互花米草遥感影像地图;
b) 互花米草要素信息专题图。
9
监测报告
互花米草高分辨率遥感监测报告包括概述、数据获取、遥感影像处理、要素信息提取、图件制作、
监测结果与分析等。互花米草高分辨率遥感监测报告编写大纲参见附录 C。
4
附 录 A
(资料性)
互花米草卫星遥感解译标志集信息表
表 A.1 给出了互花米草卫星遥感解译标志集信息表的参考格式。
表 A.1 互花米草卫星遥感解译标志集信息表
现 场 信 息 站点名 如“A-1” 经度 如“119°20′11.234564″” 纬度
位置 现场照片 位置 现场照片 特征描述
点东 点西
点南 点北
卫 星 影 像 信 息 名称 如“GF-2” 拍摄时间 YYYYMMDD 分辨率 如“1 m” 特征描述
截图
备注
记录时间: 记录人: 审核人:
5
T/CAOE 78—2024
附 录 B
(资料性)
互花米草遥感解译矢量数据属性信息表
表 B.1 给出了互花米草遥感解译矢量数据属性信息表的参考格式。
表 B.1 互花米草遥感解译矢量数据属性信息表
序号 字段名称 数据类型 单位 备注
1 面 积 浮点型 ha
2 中心经度 浮点型 °
3 中心纬度 浮点型 °
4 中央经线 浮点型 °
5 坐 标 系 字符型 --
6 投影方式 字符型 --
7 斑块编号 整型 --
8 斑块周长 浮点型 m
9 影像类型 字符型 --
10 成像时间 整型 --
11 空间分辨率 浮点型 --
12 提取时间 整型 --
13 提取单位 字符型 --
14 检查单位 字符型 --
15 检 查 人 字符型 --
16 检查时间 整型 --
17 审核单位 字符型 --
18 审 核 人 字符型 --
19 审核时间 整型 --
20 备 注 字符型 --
6
T/CAOE 78—2024
附 录 C
(资料性)
互花米草高分辨率遥感监测报告编写大纲
C.1 文本格式
C.1.1 文本规格
文本外形尺寸为A4(210 mm×297 mm)。
C.1.2 封面格式
互花米草高分辨率遥感监测报告封面格式如下。
第一行书写:互花米草高分辨率卫星遥感(一号宋体,加粗,居中);
第二行书写:监测报告(一号宋体,加粗,居中);
第三行书写:编制单位全称(三号宋体,加粗,居中);
第四行书写:××××年××月(小三号宋体,加粗,居中);
以上各行间距应适宜,保持封面美观。
C.1.3 封里内容
封里中应分行写明:监测报告编制单位全称(加盖公章)、项目负责人、编制人、审核人姓名等内
容。
C.2 互花米草高分辨率遥感监测报告编写大纲
参照表C.1编制监测报告。可根据调查区域特点和调查内容,对有关章节做适当增减。
表 C.1 互花米草高分辨率遥感监测报告编写大纲示例
1 概述 1.1 任务来源 1.2 任务目标 1.3 编制依据 1.4 监测区域 1.5 监测手段与方法 2 数据获取 2.1 遥感数据获取 2.2 现场调查数据获取 3 遥感影像处理 4 要素信息提取 4.1 分类体系建立 4.2 遥感解译标志集建立 4.3 要素信息矢量层创建与设置 4.4 要素信息提取 4.5 质量控制 5 图件制作 5.1 遥感影像地图制作 5.2 互花米草要素信息专题图制作 6. 监测结果与分析 7 总结
7
T/CAOE 78—2024
参 考 文 献
[1] GB/T 14950-2009 摄影测量与遥感术语
[2] GB/T 39612-2020 低空数字航摄与数据处理规范
[3] T/CAOE 20.4-2020 海岸带生态系统现状调查与评估技术导则 第 4 部分:盐沼
8