DB15∕T 3979-2025 基于遥感信息的草原区牧草产量估测技术规程

ICS07.060

CCSA47

15

内蒙古自治区地方标准

DB15/T3979—2025

基于遥感信息的草原区牧草产量估测

技术规程

Codeofpracticeforestimatingforageyieldinsteppeareasbased

onremotesensinginformation

2025-04-18发布2025-05-18实施

内蒙古自治区市场监督管理局发布

DB15/T3979—2025

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草原类型资料.......................................................................1

5遥感数据处理.......................................................................2

MODIS数据采集..................................................................2

MODIS数据处理..................................................................2

6牧草产量估测.......................................................................2

7基于MODIS-NDVI的牧草产量等级划分..................................................3

I

DB15/T3979—2025

前言

本文件按照GB/T1.1—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。

本文件由内蒙古自治区气象标准化技术委员会（SAM/TC23）提出并归口。

本文件起草单位：内蒙古自治区生态与农业气象中心、呼伦贝尔市气象局、内蒙古自治区气象服务

中心、内蒙古自治区农牧业技术推广中心。

本文件主要起草人：娜日苏、赵岳冀、李丹、陈悦、高洪涛、代海燕、张连义。

II

DB15/T3979—2025

基于遥感信息的草原区牧草产量估测技术规程

1范围

本文件规定了基于MODIS遥感数据估测草原区牧草产量的遥感数据处理、牧草产量估测和牧草产量

等级划分技术要求。

本文件适用于利用MODIS遥感数据概略估测草原区牧草产量工作。

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。

NY/T3526农情监测遥感数据预处理技术规范

DB15/T1814内蒙古草原基准牧草产量

3术语和定义

DB15/T1814界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

“蝴蝶结”效应Bowtieeffect

一种遥感图像中出现的数据重叠现象。

MODIS归一化植被指数（MODIS-NDVI）Modisnormalizedvegetationindex

利用MODIS传感器的红色光通道0.6μm～0.7μm波段和近红外光通道0.7μm～1.1μm波段反射

率比值计算出来的可指示植被长势和盖度的遥感指数。

牧草产量herbageyield

单位面积草原上，植物群落年内累计地上生物量最高时期的牧草现存量。

注：单位为千克每公顷（kg/ha）。

[来源：DB15/T1814-2020，2.9]

4草原类型资料

1

DB15/T3979—2025

根据估测区域选择公开发布的对应级别标准草原类型分布图，包括草原类、组、型的分布区域、面

积、经纬度等要素。

5遥感数据处理

MODIS数据采集

利用承载MODIS传感器的卫星，于每年的6月～8月份，分别选取每个月上、中、下旬的太阳高度角

相近、且估测区域晴朗无云、地物信息丰富清晰的遥感影像。

MODIS数据处理

5.2.1遥感影像预处理

依据NY/T3526的规定，利用遥感图像处理ENVI软件的MODIS-TOOLS扩展模块对原始遥感影像HDF文

件进行处理，去除“蝴蝶结”效应；再利用该模块下的ExportGCPS建立相应的地面控制点（GCP）文件，

并利用该文件对经过去除“蝴蝶结”纠正的图像做几何精校正。

5.2.2遥感信息提取

对校正后的影像叠加目标区域的矢量边界图，挖取估测区域的影像图，图像假彩色合成，通过对遥

感图像进行波段运算、分类、矢量转换提取有用的遥感信息。

5.2.3植被指数计算遥感影像预处理

利用地理信息系统软件Arcview和Arcinfo，从MODIS图像数据中提取相关通道反射率遥感数据，

按照公式（1）计算NDVI（归一化植被指数），制作MODIS-NDVI指数图。

NDVI=(푅푛푖푟−푅푟푒푑)/(푅푛푖푟+푅푟푒푑)·····················································(1)

式中：

NDVI——MODIS影像归一化植被指数；

Rnir——近红外波段反射率；

Rred——可见光波段（红光）反射率。

5.2.4提取目标区域的MODIS-NDVI值

将监测目标区域经纬度数据转换为M的格式后叠加在图上，得到目标区域的MODIS-NDVI

值。每个月份的MODIS-NDVI值以该月份上、中、下旬MODIS-NDVI中取最大值为最终数值。通过监测点

估测某一类型草地牧草产量时，分别计算10个以上不同监测点的MODIS-NDVI最大值，最终取其算术平

均数作为某一类型草地MODIS-NDVI值最终数值。

6牧草产量估测

将监测目标区域某一时段（月份）、某一类型草地MODIS-NDVI值，根据估测时间和草地类型的不同，

分别代入表1列出的各类估测模型，即可估测对应的天然草地牧草产量。

2

DB15/T3979—2025

表1基于MODIS-NDVI估测6月～8月不同类型草地牧草产量的模型

估测时间

草地类型

6月7月8月生长季平均

草甸草原y=210.24Ln(x)+408.39y=775.27x2-314.06x+272.23y=9351.8x2-6029.4x+696.1y=733.25x1.1497

典型草原y=7.0483e10.446xy=983.74x1.563y=1106.4x1.7358y=1190.7x1.7679

荒漠草原y=12418x2-3171.3x+224.9y=252.82x2+704.83x-58.68y=7500.4x2.8235y=8747.5x2.9259

总体草原y=2707.2x2.3769y=940.29x1.5026y=1224.8x1.7248y=1283.2x1.7923

注：各模型中y为牧草产量，单位为千克公顷（kg/hm2），x为MODIS-NDVI指数

7基于MODIS-NDVI的牧草产量等级划分

根据6月至8月不同类型草地MODIS-NDVI指数和牧产草量的对应关系，可将牧草产量划分为高产、中

产、低产三个等级。不同时间段、不同类型草地牧草产量的等级及其对应的MODIS-NDVI指数范围见表2

至表5。

表26月～8月草甸草原牧草产量等级及其对应MODIS-NDVI指数

牧草产量

估测时间等级MODIS-NDVI

kg/hm2

高产≥0.311500～6500

6月中产0.22～0.30800～1499

低产≤0.21100～799

高产≥0.432000～8000

7月中产0.21～0.421000～1999

低产≤0.20100～999

高产≥0.503000～9000

8月中产0.31～0.491500～2999

低产≤0.30100～1499

高产≥0.463000～9000

6月至8月中产0.27～0.451500～2999

低产≤0.26100～1499

3

DB15/T3979—2025

表36月～8月典型草原牧草产量等级及其对应MODIS-NDVI指数

牧草产量

估测时间等级MODIS-NDVI

kg/hm2

高产≥0.412000～3000

6月中产0.22～0.401000～1999

低产≤0.21400～999

高产≥0.543000～4500

7月中产0.33～0.532000～2999

低产≤0.321000～1999

高产≥0.483500～6000

8月中产0.35～0.472500～3499

低产≤0.341500～2499

高产≥0.553500～6000

6月至8月中产0.28～0.542000～3499

低产≤0.27400～1999

表46月～8月荒漠草原牧草产量等级及其对应MODIS-NDVI指数

牧草产量

估测时间等级MODIS-NDVI

kg/hm2

高产≥0.251000～4800

6月中产0.15～0.24500～999

低产≤0.14100～499

高产≥0.231000～2000

7月中产0.17～0.22500～999

低产≤0.16100～499

高产≥0.272000～3600

8月中产0.19～0.261000～1999

低产≤0.18100～999

高产≥0.272000～3600

6月至8月中产0.18～0.261000～1999

低产≤0.17100～999

4

DB15/T3979—2025

表56月～8月天然草地通用牧草产量等级及其对应MODIS-NDVI指数

牧草产量

MODIS-NDVI

估测时间等级kg/hm2

变动范围变动范围

高产≥0.342000～6500

6月中产