DB21-T 1455.4-2022 极轨卫星遥感监测 第4部分：森林火灾

ICS07.060CCSA47DB21代替DB21/T1455.4-2006Theremotesensingmonitoringofpolar-orbitingsatellite辽宁省市场监督管理局发布ⅠDB21/T1455.4—2022 Ⅱ 12规范性引用文件 13术语与定义 14基本要求及处理流程 15判识方法 2附录A（资料性）NOAA/AVHRR（甚高分辨率辐射仪）火点监测通道主要参数 5附录B（资料性）EOS/MODIS(中分辨率成像光谱仪)火点监测通道主要参数 6附录C（资料性）FY3/VIRR（可见光红外扫描辐射计）火点监测通道主要参数 7附录D（资料性）辽宁省部分恒热源点信息 8ⅠDB21/T1455.4—2022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。本文件是DB21/T1455《极轨卫星遥感监测》系列标准的第4部分。DB21/T1455已经发布了以下部分：——第1部分：术语；——第2部分：干旱灾害；——第3部分：洪涝灾害；——第4部分：森林火灾；——第5部分：作物长势；——第6部分：大雾；——第7部分：沙尘；——第8部分：海冰；——第9部分：地表温度；——第10部分：植被含水量。本文件代替DB21/T1455.4—2006《极轨卫星遥感监测第4部分:森林火灾》，与DB21/T1455.4—2006主要变化如下：a)修订了森林火灾判识方法(本部分的3.1)b)增加了有关背景亮温计算方法(本部分的3.2)c)增加了云、水体等辅助信息的判识(本部分的3.3.2～3.3.3)d)修订了森林火灾遥感处理流程部分内容(本部分的4.1～4.2)本文件由辽宁省气象局提出并归口。本文件起草单位：中国气象局沈阳大气环境研究所。本部分主要起草人：武晋雯、冯锐、纪瑞鹏、于文颖。本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为：——2016年首次发布为DB21/T1455.1—2006；——本次为第二次修订。本标准发布实施后，任何单位和个人如有问题和意见建议，均可以通过来电和来函等方式进行反馈，我们将及时答复并认真处理，根据实际情况依法进行评估及复审。归口管理部门通讯地址：辽宁省气象局（沈阳市和平区常德街69号联系电话文件起草单位通讯地址：中国气象局沈阳大气环境研究所（沈阳市和平区长白南路388号），联系电话）本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为：DB21/T1455.4—20221极轨卫星遥感监测第4部分：森林火灾本文件规定了NOAA/AVHRR、EOS/MODIS、FY3/VIRR系列卫星森林火灾遥感监测判识方法和处理流程。本文件适用于具有类似波段设计的极轨卫星开展辽宁省森林火灾遥感监测。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。DB21/T1455.1极轨卫星遥感监测第1部分：术语QX/T344.1-2016卫星遥感火情监测方法第1部分：总则3术语与定义DB21/T1455.1界定的术语和定义适用于本文件。4基本要求及处理流程4.1基本要求4.1.1数据要求NOAA/AVHRR、EOS/MODIS、FY3/VIRR卫星主要参数分别参见附录A、附录B和附录C。4.1.2数据前期处理极轨卫星数据前期处理要求见QX/T344.1-2016的4.1和4.2。4.1.3局地投影对预处理文件进行目标区域局地投影，生成局地投影数据。4.1.4定位精度图像定位经地标检验，如有误差需进行定位校正，定位误差要求不大于1个像元。4.1.5火灾信息火点发生位置所属行政区域、经纬度信息、下垫面类型以及影响范围。4.2处理流程DB21/T1455.4—20221处理流程如下：a)选择极轨卫星数据；b)数据预处理；c)局地投影；d)火点计算机判识，初步确认火点像元；e)辅助判识，去除云污染像元和干扰像元等；f)人机交互火点判识验证和修正。g)火点判识结果生成。5判识方法5.1火点判识当一个像元满足式⑴或⑶,并且同时满足式⑵或⑷的条件，判识为火点；当白天Tmir>360k或夜间Tmir>330k，直接判识为火点。卫星各通道主要参数分别参见附录A、附录B和附录C。Tmir>Tmir,b+4δTmir,b…………⑴Tmir>Tmir,t…………………⑶Tmir-Tfir>Tt………………⑷Tmir——中红外通道亮温，单位为开尔文（K）；Tmir,b——中红外通道背景亮温平均值，单位为开尔文（K）；δTmir,b——中红外通道背景亮温标准差，单位为开尔文（K），如果δTmir,b<2k,则δTmir,b=2k；ΔT(mir-fir)——中、远红外通道亮温差平均值，单位为开尔文（K）；ΔT(mir-fir)b——中、远红外通道背景亮温差平均值，单位为开尔文（K）；δΔT(mir-fir)b——中、远红外通道背景亮温差的标准差，单位为开尔文（K如果Tmir,t——判识阈值，单位为开尔文（K）,白天参考值取310K，夜间参考值取300K；Tfir——远红外通道亮温，单位为开尔文（K）；Tt——判识阈值，单位为开尔文（K）,白天参考值取10K，夜间参考值取8K。5.2背景亮温计算以像元点为中心确定背景亮温时，背景区根据火区大小可调，一般从3×3到21×21像元，且背景区中至少包含25%的非火像元。计算与该像元点相邻且地物类型相同的背景亮温平均值(不包括水体、云覆盖和火点像元)。5.2.1中红外通道背景亮温平均值计算方法依式⑸计算中红外通道背景亮温平均值：DB21/T1455.4—20223Tmir,b——中红外通道背景亮温平均值，单位为开尔文（K）；T(mir,b)i——第i像元中红外通道背景亮温平均值，单位为开尔文（K）；i——背景区像元序号；n——背景区像元总数。5.2.2远红外通道背景亮温平均值计算方法依式⑹计算远红外通道背景亮温平均值：Tfir,b——远红外通道背景亮温平均值，单位为开尔文（K）；T(fir,b)i——第i像元远红外通道背景亮温平均值，单位为开尔文（K）；i——背景区像元序号；n——背景区像元总数。5.2.3中、远红外通道背景亮温差平均值计算方法依式⑺计算中、远红外通道背景亮温差平均值：ΔT(mir-fir)b——中、远红外通道背景亮温差平均值，单位为开尔文（K）；T(mir,b)i——第i像元中红外通道背景亮温平均值，单位为开尔文（K）；T(fir,b)i——第i像元远红外通道背景亮温平均值，单位为开尔文（K）；i——背景区像元序号；n——背景区像元总数。5.2.4中、远红外通道背景亮温差标准差计算方法依式⑻计算中、远红外通道背景亮温差标准差：δΔT(mir-fir)b——中、远红外通道背景亮温差的标准差，单位为开尔文（KT(mir,b)i——第i像元中红外通道背景亮温平均值，单位为开尔文（K）；T(fir,b)i——第i像元远红外通道背景亮温平均值，单位为开尔文（K）；ΔT(mir-fir)bi——第i像元中、远红外通道背景亮温差平均值，单位为开尔文（K）；i——背景区像元序号；n——背景区像元总数。5.3辅助判识5.3.1云滤除方法如果像元同时满足以下条件，确定为云：C1<Rnir/Rvis<C2且Rvis>C3………⑼DB21/T1455.4—20223Rnir——近红外通道反射率；Rvis——可见光通道反射率；C1——阈值，参考值取0.85；C2——阈值，参考值取0.15；C3——阈值，参考值取0.30。5.3.2干扰点排除a)噪声点：通常在图像上表现为离散的亮点或连续的亮线，采用人工判识进行排除；b)恒热源点：工业区、城市热岛等因自身亮温升高而被误判的点，参见附录D；c)非林火点：下垫面类型为草地、农田等非林地区域，叠加土地利用信息进行排除。DB21/T1455.4—20225NOAA/AVHRR（甚高分辨率辐射仪）火点监测通道主要参数表A.1列出了NOAA/AVHRR火点监测通道主要参数。表A.1NOAA/AVHRR火点监测通道主要参数124DB21/T1455.4—20225EOS/MODIS(中分辨率成像光谱仪)火点监测通道主要参数表B.1列出了EOS/MODIS火点监测通道主要参数。表B.1