极轨卫星遥感监测第4部分森林火灾.docx

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DB21/T1455.4—XXXX

极轨卫星遥感监测第4部分：森林火灾

1范围

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，其必威体育精装版版本（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

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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?ǒǎǖ360?或夜间?ǒǎǖ330?,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。

?ǒǎǖ?ǒǎǖ,?+4??ǒǎǖ,?…………⑴

?T(mir-fir)?T(mir-fir)b+4δ?T(mir-fir)b…………………⑵

?ǒǎǖ?ǒǎǖ,ǘ…………………⑶

?ǒǎǖ-??ǎǖTt………………⑷

式中：

?ǒǎǖ——中红外通道亮温，单位为开尔文（K）；

?ǒǎǖ,?——中红外通道背景亮温平均值，单位为开尔文（K）；

??ǒǎǖ,?——中红外通道背景亮温标准差，单位为开尔文（K），如果??ǒǎǖ,?2?,则??ǒǎǖ,?=2?;

?T(mir-fir)——中、远红外通道亮温差平均值，单位为开尔文（K）；

?T(mir-fir)b——中、远红外通道背景亮温差平均值，单位为开尔文（K）；

δ?T(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δ?T(mir-fir)b2?,则δ?T(mir-fir)b=2?;

?ǒǎǖ,ǘ——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；

??ǎǖ——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：

?ǒǎǖ,?=1?(ǒǎǖ,?)ǎ…………⑸

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式中：

?ǒǎǖ,?——中红外通道背景亮温平均值，单位为开尔文（K）；

?(ǒǎǖ,?)ǎ——第ǎ像元中红外通道背景亮温平均值，单位为开尔文（K）；ǎ——背景区像元序号；

ǒ——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：

??ǎǖ,?=1?(?ǎǖ,?