ICS65.020.01 B07 中华人民共和国国家标准 GB/T28419—2012 风 沙源区草原沙化遥感监测技术导则 Guideofremotesensingmonitoringthegrasslandsandificationfor sandstormsourcearea 2012-06-29发布 2012-11-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由中华人民共和国农业部提出。 本标准由全国畜牧业标准化技术委员会(SAC/TC274)归口。 本标准主要起草单位:全国畜牧总站、内蒙古草原勘察设计院。 本标准主要起草人:贠旭疆、邢旗、李新一、刘爱军、洪军、董永平、刘杰。 ⅠGB/T28419—2012 风沙源区草原沙化遥感监测技术导则 1 范围 本标准规定了风沙源区草原沙化遥感监测的内容和方法。 本标准适用于风沙源区草原沙化遥感监测。 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。 GB19377 天然草地退化、沙化、盐渍化的分级指标 3 术语和定义 GB19377界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 风沙源区 sandstormsource 风沙流频繁活动并引发沙尘暴频繁发生的区域。 注:范围涉及北京、天津、河北、山西及内蒙古等五省(自治区、直辖市)的部分县(旗、市、区)。 3.2 草原沙化 grasslandsandification 草原在风蚀、干旱、鼠虫害和不合理利用等因素影响下,植被出现以风沙活动为主要特征的草原退 化过程。主要表现为土壤受侵蚀、土质沙化、生产力减退等特征。 3.3 沙化指示植物 sandificationindicatorplant 对草原沙化具有指示作用和意义的植物。 3.4 一年生或越年生植物 annual-biannualplant 生活周期在一至两年的植物。 3.5 多年生植物 perennialplant 生活周期在两年或两年以上的植物。 3.6 沙生植物 sandyplant 适宜生活或生长在沙质土壤环境中的植物。 3.7 优势植物 dominantplant 草原群落中作用最大的植物种。即群落中其个体数量、覆盖度、生物量等均占优势,对其他种的生 1GB/T28419—2012 存有很大影响与控制作用。 3.8 综合算术优势度 summeddominanceratio;SDR 判别草地植物优势地位的指标。 3.9 当年地上生物量 annualabovegroundbiomass 齐地面剪割草本植物及木本植物当年嫩枝叶的地上部分生物量。 3.10 植被盖度 vegetationcoverage 植被垂直投影面积所占单位面积的百分比。 3.11 归一化植被指数 normalizeddifferentvegetationindex;NDVI 近红外波段反射率和可见光波段反射率之差与二者之和的比值。 3.12 地面监测 fieldmonitoring 通过地面定点监测、路线监测,选择有代表性样地,获取监测对象的各种信息,也包括空间位置 信息。 3.13 样地 samplingsite 地面监测所选择的具有代表性的采样区域,样地面积不小于1km2。 4 监测指标的获取 4.1 植物优势度的测定和计算 分种测定样方中的所有植物的盖度和重量,通过计算获得优势度。综合算术优势度按式(1)计算: SDR2=C′+P′ 2…………………………(1) 式中: SDR2———综合算术优势度。 C′———某种植物的相对覆盖度值。用该种植物的投影盖度(C)的绝对值(%)除以群落各种植 物中最高的投影盖度绝对值的比值;C为植被投影盖度(目测估计或针刺法计算)。 P′———某种植物的相对重量值。用该种植物齐地面剪割的地上部重量(P)绝对值除以群落中 各种植物地上部最高的重量绝对值的比值(%);P为植被地上部分生物量(样方测 量值)。 SDR2值大于60%的植物为优势种;两种植物的SDR2值同时都大于60%时,该两种植物为共同 优势种。 4.2 归一化植被指数计算 归一化植被指数按式(2)计算: NDVI=ρnir+ρred ρnir+ρred…………………………(2) 2GB/T28419—2012 式中: NDVI———归一化植被指数; ρnir———近红外波段的反射值; ρred———红光波段的反射值。 4.3 沙生植物和沙化指示植物百分比测定和计算 通过地面监测记录沙生或沙化指示植物,并记录,单位面积内所有沙生植物占总种数的百分比按式 (3)计算: p=s y×100% …………………………(3) 式中: p———沙生植物(沙化指示植物)百分比,%; s———单位面积内沙生植物总株数; y———单位面积植株总数。 4.4 当年地上生物量 当年地上生物量获取有两种途径: a) 采用地面监测方法,通过样方测定直接获得该信息; b)通过遥感模型反演获得该信息。 4.5 植被盖度 采用地面监测方法获得该信息,主要用目测法或针刺法计算植被盖度。 5 监测流程 监测按如下步骤进行,流程见图1: a) 根据分层抽样的原则,进行样地布设。 b)按照监测指标采集植被信息。 c)遥感影像预处理。对遥感图像进行预处理,获得监测对象的真实反射率。 d)专题信息提取。根据地面样地植被信息和预处理后的遥感图像,获得监测区域的沙化监测 信息。 e)验证。检验上述结果的准确性和可靠性。抽样图斑应不少于总图斑数的5%。验证的具体步 骤如下: 第一步:图斑属性的核实。 第二步:图斑准确性检验。随机抽取图斑,沿待检图斑所对应地类边界,用GPS形成检验结 果,待检图斑与检验结果的图斑重叠率应在80%以上。 第三步:分类精度检验。正确分类图斑应占总图斑数90%以上。GB/T28419—2012 GB/T28419—2012 图1 监测流程图 6 草原沙化程度分级 沙生植物或沙生指示植物种群的优势度低于10%,为非沙化草原;大于10%为沙化草原。沙化级 别和分级指标见表1。 表1 草原沙化程度分级 级 别 优势植物比例 盖 度 轻度沙化 多年生优势植物居主要地位(优势度70% 以上),沙生植物或一或越年生沙化指示植 物开始增多(30%以下) 草甸草原和典型草原植被盖度40%~ 60%,荒漠草原植被盖度20%~30% 中度沙化 沙生植物或沙化指示植物成为优势种 (30%~60%) 草甸草原和典型草原植被盖度20%~ 40%,荒漠草原植被盖度10%~20% 重度沙化 以一、二年的沙化指示植物为主(60%以 上) 草甸草原和典型草原植被盖度20%以下, 荒漠草原植被盖度10%以下 2102 — 91482T / BG