林业自然保护区人类活动遥感监测技术规范.docx

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1、林业自然保护区人类活动遥感监测技术规范1范围本文件规定了广XX业自然保护区人类活动遥感监测技术范围、对象、内容、指标和方法。本文件适用于广XX业自然保护区人类活动遥感监测。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,注口期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件；不注口期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T15968-2008遥感影像平面图制作规范HJ/T192-2006生态环境状况评价技术规范1Y/T1954-2011森林资源调查卫星遥感影像制图技术规程1Y/T1955-2011林地保护利用规划林地落界技术规程广西森林资

2、源规划设计调查技术方法（2008年版订正本）（XX自治区林业厅）广XX地及森林资源变更调查操作细则（2017年版）（XX自治区林业厅）自然保护区人类活动遥感监测技术指南（试行），（环办201412号）3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3. 1自然保护区NaturaIReserve对有代表性的自然生态系统、珍稀濒危野生动植物物种的天然集中分布区、有特殊意义的自然遗迹等保护对象所在的陆地、陆地水体或者海域，依法划出一定面积予以特殊保护和管理的区域。核心区Core自然保护区内保存完好的天然状态的生态系统以及珍稀、濒危动植物的集中分布地，禁止任何单位和个人进入。缓冲区Buffer自然保护区的核心

3、区外围可以划定一定面积的缓冲区域，只准进入从事科学研究观测活动。实验区Experimenta1area自然保护区的缓冲区外围一定面积的区域，可以进入从事科学试验、教学实习、参观考察、旅游以及驯化、繁殖珍稀、濒危野生动植物等活动。影响区Affectedarea自然保护区边界向外围缓冲500米的区域，自治区林业行政主管部门可根据具体情况适当调整。遥感Sensing非接触的，远距离的探测技术。一般指运用传感器/遥感器对物体的电磁波的辐射、反射特性的探测，并根据其特性对物体的性质、特征和状态进行分析的理论、方法和应用的科学技术。自然保护区人类活动NatureReserveHumanactivities

4、在自然保护区内，人类开展的具有一定规模、对环境产生一定影响的生产、生活活动。变化图斑Changep1aque在一定时间段内，由于人类活动导致自然保护区土地利用现状发生改变的区域。数字正射影像图Digita1OrthophotoMap简称D（M以航摄像片或遥感影像（单色/彩色）为基础，经扫描处理并经逐像元进行辐射改正、微分纠正和镶嵌，按地形图范围裁剪成的影像数据，并将地形要素的信息以符号、线画、注记、公里格网、图廓（内/外）整饰等形式填加到该影像平面上，形成以栅格数据形式存储的影像数据库。4.1 目的通过遥感监测及时发现自然保护区内的变化图斑，解决自然保护区由于面积较大、地理环境复杂、交通条件差

5、，监管难度大而难以及时发现、制止和查处违法违规行为等问题，提高自然保护区监管能力、监测效率。实现遥感监测制度化、常态化，为自然保护区管理机构及其上级主管部门监管、行政执法、管理评估、绩效考核和奖惩等提供科学依据。4.2 任务利用前后两期高分辨率光学遥感影像数据进行自动提取，提取新增和扩大的变化图斑，再通过人机交互比对确定，分析变化原因，判断变化结果，进而实地核查变化图斑的类型、面积、分布、审批文件和生态环境影响情况等内容，分析人类活动对自然保护区生态环境影响的关键因素，评价保护区管理成效，制定科学、高效的自然保护区监管方案。5监测程序5.1 遥感图像变化检测采用前后两期高分辨率光学遥感影像数据

6、，在遥感图像处理的基础上进行人类活动变化检测，提取变化图斑并初步判断人类活动类型及其土地种类。5.2 外业核查对遥感检测发现的全部变化图斑进行外业核查。核查人类活动类型、面积、范围、分布、相关审批手续是否齐全和对自然保护区生态环境的影响情况等内容,在广西自然保护区人类活动遥感监测信息管理系统（以下简称“信息管理系统”）中录入、提交外业核查结果数据。5. 3成果编制各自然保护区建立年度人类活动遥感监测数据库，统计报表，编制年度人类活动遥感监测报告。5.4成果报送各自然保护区按程序上报监测成果至自治区林业行政主管部门。6周期与范围6. 1周期每年监测1-2次，自治区林业行政主管部门可根据具体情况适

7、当增加。6.2范围广西范围的自然保护区。7对象人类活动遥感监测是对保护区范围内人类活动变化总体情况进行调查监测。对象包括：a）新增图斑：指由于人类活动导致自然保护区内新增加的变化图斑。b）扩大图斑：指前期图斑经过人类活动使其面积扩大的变化图斑。8成果a）自然保护区人类活动遥感监测报告。b）自然保护区人类活动遥感监测核查报告。c）自然保护区人类活动遥感监测判读数据库。d）自然保护区人类活动遥感监测核查数据库。e）附表。9人类活动类型分类自然保护区人类活动类型分为林业生产经营活动、农业生产经营活动和工程项目建设三大类。人类活动类型分类及土地种类分类指标和定义附录A。10数据源与处理10.1 数据源

8、10.1.1 遥感数据监测年度高分辨率光学遥感影像、分辨率2.5T米、云量覆盖小于10%且覆盖主要监测区、影像质量良好的空间高分辨率遥感影像。10.1.2 自然保护区边界数据各级政府批准建设公布自然保护区的边界和功能分区界，数据格式为ShPfiIe。10.1.3 数据坐标系统数据采用2000国家大地坐标系（CGCS2000）,10.2 .1被动光学遥感数据处理被动光学遥感数据处理：包括波段组合、几何精校正、分辨率融合、影像镶嵌与影像裁切等处理过程。10.2.1.1波段组合原始遥感影像一般都是单波段，需要利用遥感波段组合功能，把单波段影像组合到一起获得良好的显示效果。10.2. 1.2几何精校正

9、原始遥感影像有几何畸变，需要利用地面控制点对遥感图像进行几何精校正，主要包括方法确定、控制点输入、像素重采样和精度评价。a）确定校正方法：根据遥感影像几何畸变的性质和数据源的不同确定几何校正的方法，一般选择多项式校正方法。b）控制点输入：一般要求均匀分布在整幅遥感影像上，尽量选择明显、清晰的定位识别标志，如道路交叉点（增加一个）等特征点。c）重采样：对原始输入影像进行重采样，得到消除几何畸变后的影像，一般选用双线性内插法。d）精度评价：将几何精纠正的影像与控制影像套合，检验精度，要求几何校正精度在1个像元以内。10.2.1.3分辨率融合将纠正后的高分辨率全色影像和低分辨率多光谱影像融合，一般采

10、用主成分融合法，融合误差不大于1个像元。10.2.1.4影像镶嵌a）指定参考图像：作为镶嵌过程中对比匹配以及镶嵌后输出图像的地理投影、像元大小、数据类型的基准。b）影像镶嵌：在重叠区内选择一条连接两边图像的拼接线，进行影像镶嵌，要求景与景的接边精度控制在1个像元以内。10.2.1.5影像裁切a）投影转换：将纠正好的遥感影像，转换为2000国家大地坐标系。b）影像裁切：利用遥感软件，将影像用保护区边界裁切出来。1.1 2.2自然保护区边界数据处理包括投影转换、功能分区赋值等过程。a）投影转换。将保护区边界数据，转换为2000国家大地坐标系。b）功能分区赋值。利用GIS属性编辑功能，对保护区功能分

11、区进行赋值，核心区赋代码1,缓冲区赋代码2,实验区赋代码3,影响区赋代码4。11遥感检测1.2 计算机自动变化检测以林地先验知识（如林地一张图等）与高分辨率光学图像结构信息的结合为核心，优化林地变化识别结果，获取完整的林地变化类型表达和准确的边界描述。1.3 人工判读1.3.1 判读根据遥感影像的判读标志，如色调（颜色）、形状、位置、大小、阴影、布局、纹理及其它间接标志等，采用计算机自动识别与人机交互相结合的方法从影像上识别各种人类活动形成的变化图斑。1.3.2 判读顺序一般是从影像顶部开始，从上到下、从左到右，依次连续判读。1.3.3 判读精度人类活动斑块最小判读面积为004公顷。1.3.4

12、 属性赋值在矢量层的属性表中添加属性因子并赋值。a）图斑属性表：基于GIS软件支持建立人类活动遥感监测变化图层及图斑属性表，属性表数据库结构按附录A表A.3。b）图斑编号：以监测区为单元，按照自上而下、从左到右、从“1”开始的顺序统一编号，每个图斑的编号均具有唯一性。1.3.5 数据格式ShPfi1e格式。1.4 .1变化图斑提取精度要求a）变化图斑最小判读区划面积0.04公顷。b）变化图斑界线与影像吻合，不能遗漏变化面积大于0.04公顷的变化图斑；漏检率小于5%,错检率小于5%。c）变化图斑地类尽量判读到二级分类指标，不能判读到二级分类的，则按一级分类判读。变化图斑地类划按附录A表A.2。1

13、1.3.2变化图斑提取精度控制以各自然保护区为单位，判读单位随机抽取30%图斑，根据精度提取要求进行自查，不合格的必须整改，直至合格；数据验收单位随机抽取10%进行质量检查，根据精度提取要求进行检查，不合格的必须整改，直至合格。1.5 人类活动信息统计利用GIS空间分析的方法，将自然保护区功能分区矢量图层与人类活动矢量图层空间叠加，统计不同功能区各种人类活动变化图斑的面积、数量和百分比。12变化核查12.1 变化图斑核查12.1.1 变化图斑发布自治区林业行政主管部门将规范化后的变化图斑数据库通过信息管理系统下发给各个自然保护区，各自然保护区在信息管理系统中下载、接收变化图斑数据。12.1.2

14、 外业实地核查a）外业实地核查。通过实地访问、验证核查和档案查询等，记录人类活动类型、现状地类（设施类型）、土地权属、发生时间、变化类型、设施名称、设施现状、采伐审批、林地审批和环评审批等相关文件、生态环境影响和破坏情况、违法查处情况等。可以通过以下两种方法进行：1）通过信息管理系统的屏幕截图功能打印外业工作手图（或者在管理系统中下载疑似变化图层，自行在GIS软件中制作手图）进行实地访问、验证核查和档案查询等调查，将调查结果及时录入到信息管理系统，并提交审核。2）应用信息管理系统的移动客户端进行外业实地核查，核查结果直接在移动客户端录入，结果将自动链接到信息管理系统，以备审核。3）利用无人机进

15、行正射影像拍摄，对图斑进行外业调查，并将调查结果及时录入到信息管理系统，并提交审核。方法一、方法二的核查结果均需要审核。b）核查数据录入。登陆信息管理系统，进入图斑核查模块，选定核查图斑，录入图斑核查数据并上传拍摄的现场照片后提交审核。采用方法二，可以直接在信息管理系统的移动客户端录入核查结果。c）核查数据审核。登陆信息管理系统，进入图斑审核模块，选定审核图斑，数据经审核无误后提交入库。12.2 图斑照片拍摄每个图斑至少拍摄一张图斑内部特征的近景照片和一张图斑外部特征的远景照片。其方法步骤如下：a）在图斑内选择适当位置拍摄斑块内部特征的近景照片。b）在离图斑较远处，选择适当位置（最佳位置是图斑的对坡）拍摄一张包括图斑在内的、具有一定景观范围图斑全景照片，有条件的保护区建议使用无人机拍摄图斑全景照片。c）将照片按近景（照片序号为“1”）、远景（照片序号为“2”）顺序命名，命名规则为：“TB”+图斑编号+照片序号，如在186图斑号，其名字为TB186_1.jpg、TB186_2.jpg。12.3 核查进度及质量控制实地核查数据录入时，信息管理系统对录入数据的逻辑关系进行检查，存在逻辑关系错误的数据不能录入系统；自然保护区管理机构