2008年全国生态环境遥感监测与评价实施方案20080114
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注:如果修改 2006 年以前的数据的,要将修改后的以前数据报送.
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生变化的区域，可适当放宽到 20%；同时受人为干扰影响比较大易发 生态变化的区域要求尽量没有云覆盖。
（3）波段组合 432 RGB 类。 2、影像的几何精纠正 （1）投影类型及参数 投影类型：Albers Conical Equal Area， 参数：椭球体为 Krasovsky，中央经线为东经 110°，双标准纬 线为北纬 25°和北纬 47°，投影起始纬度 12°，中央经线偏差和起 始点偏差都为 0 （2）几何纠正模型 一般地区影像为 polynomial，山区部分由于地形影响可采用 Landsat 模型； （3）大地控制点（GCP） 大地控制点的选择原则：①控制点要以不易变化的地理标志物为 主，如道路交叉口，山体裸岩等，对于水体、农田、村庄等这些容易 变化的地理标志最好不要选取；②控制点的选择与控制影像和待纠影 像的特点有关，例如影像时相特征、季相、光谱特征、分辨率等等； ③控制点分布要均匀，一开始四个控制点最好分布在一幅影像的四 角。 每景影像大地控制点在 20－25 个，山区部分由于地形影响可适 当加密，GCP 点要均匀分布； （4）重采样方法 一般地区为 Bilinear Interpolation，polynomial order 为 2； 山区部分由于地形影响可选 Cubic Convolution，polynomial 的 order 为 3，Landsat Tm 影像的采样像元格大小为 30×30m，其它影像的与 其空间分辨率保持一致。 （5）采样后影像命名 采样后影像命名采用 PATH＋ROW＋接收年＋接收月和日＋432，
本次全国生态环境监测的范围包括全国 31 个省（自治区、直辖 市），主要内容是全国生态环境质量现状和动态变化监测，评价方法 执行原国家环保总局发布的《生态环境状况评价技术规范（试行）》 （HJ/T 192-2006）。 二、 技术方法及数据源
本次全国生态环境监测采用的主要技术方法是遥感监测,为保证 监测的连续性，本次生态环境监测与评价的遥感数据与 2007 年相同, 以 Landsat TM5 影像数据为主，同时辅以 CB-02B 星的 HR 高分辨率影 像。
附件 1 2008 年全国生态遥感监测与评价野外核查方案 ................14
附件 2 生态环境评价报告书要求 .......................... 21 附件 3 生态遥感监测质量保证与质量控制暂行技术要求...................24
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根据《2008 年全国环境监测工作计划》（环办[2008]8 号）,为完 成全国生态监测与评价工作，特制定本方案。 一、 范围和内容
个别面积较小的省份(如天津、北京、上海等)可自行采用更高分 辨率影像（建议可以利用的卫星影像有 SPOT4 或 5、台湾福卫二星和 IRS-P6 三种，三种卫星影像特征对比见附表 2）。采用更高分辨率影 像的省份其遥感解译的分类系统可在全国分类系统基础上进行再分 类。 三、 主要技术流程
1、影像准备 主要是查询和购买 2007 年影像资料（以 Landsat TM 5 为例）。 （1）时相要求 按照 ROW 号：row 号在（21-32），时相为 2007 年 6 月至 9 月； row 号在（33-40），时相要求 2007 年 5 月—10 月；row 号在（40-47）， 时相要求 2007 年 10 月—2008 年 1 月；特殊地区青藏高原时相要求 2007 年 6 月份至 9 月份。采用其它卫星数据时，其时相与相应 Landsat TM 的一致。 （2）云量要求 单景影像平均云量小于 10%，但受人为干扰影响比较小的不易发
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Hale Waihona Puke Baidu
没有出头的 Dangle 点； 断线尽量少； 利用 Clean/Build 建立拓扑关系，容限值为 10； 多边形没有多标识点或无标识点的现象 没有邻斑同码、一斑多码、异常码（非分类系统编码和动态变化 码）等 具有多边形拓扑关系。 4、野外核查 野外核查的目标是：（1）根据各省市自然分异、人类活动的特征 以及本次信息提取过程中遇到的问题，选择有代表性的路线来修正判 读过程中出现的误判，检验本次遥感判读的正确率，并对判读数据进 行室内修正；（2）通过选择有代表性的地物类型，建立遥感影像野外 标志数据库；（3）结合生态调查典型案例分析，收集能反映区域生态 功能、生态问题的野外相片、录相资料，为生态环境分析、多媒体制 作提供素材。详见附件 1。 5、细小地物扣除和面积统计 由于本次生态遥感监测数据的精度为 30×30m，判读的最小面状 斑块 4×4 个象元，线性斑块 2×6 个象元，因此，还存在着大量的未 解译要素，如农田中大量存在的小于判读标准的灌溉水渠、道路、林 地，林地中的道路等等，这些小的细小斑块影响着最终面积的准确率， 因此，在进行面积统计时，需要将这些细小地物扣除并累加到相应的 类型上。在本次监测与评价中，以 CB-2B 星的 HR 影像数据为基础， 解译细小斑块地物。具体如下： （1）主要资料 有行政单位名称、各县市控制面积与符合国标编码的数据库文 件；按县统计的各类重要线状地物平均宽度的数据库文件；耕地的非 耕地细小地物扣除系数的数据库文件；土地类型图、行政区划图、重 要线状地物图。 （2）对各图件的要求
（3）主要方法步骤 利用三图叠加后建立拓扑关系生成的 AAT 表对图幅中位于各类 面状地物内的重要线状地物长度分别按县加以统计；连接按县统计的 各类重要线状地物平均宽度的数据库文件；逐县按其各自的平均宽度 换算成面积数据；然后从 PAT 表中相应图斑类型的总数中扣除重要线 状地物的面积；将扣下来的面积数量分别加入 PAT 表中的河渠或交通 用地中去。 （4）重要线状地物图的获取 首先是对 CB-2B 的 HR（空间分辨率 2.36 米）和 CCD（空间分辨 率 19.5 米）数据进行几何纠正，几何纠正的相对精度越高越好，然 后 再 利 用 Erdas Image 的 图 像 融 合 模 块 （ Interpreter/Spatial Enhancement/Resolution Merge）对 HR 和 CCD 数据进行图像融合处 理，产生一个新的高分辨率的多谱段影像。最后，融合生成的影像进 行解译，主要解译道路、水渠等要素。 四、 提交成果 1、以省份为单位的土地利用/覆盖解译数据 （1）数据格式：coverage； （2）数据图层：共两层，分别为 ld2007（2007 年图层）和 dt06-07 （2006 年至 2004 年变化图层）
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所有图件须完成投影转换，使投影完全一致，并纳入指定的坐标 系统；资源图多边形属性码正确无误，不得有一斑多码或邻斑重码现 象；行政区划图各图斑属性码必须与国标编码库文件相符；重要线状 地物属性码正确，该图目录下应有 AAT.DBF 文件；作为面积测算的三 个图件需有完全统一的外图廓；各图建立拓扑关系后不得作任何改 动，修改后须再建拓扑关系；建议各图清除假节点以压缩文件数据量， 也可缩短面积测算时间。
2008 年全国生态环境监测与评价 实施方案
中国环境监测总站
二○○八年三月
目录 一、 范围和内容 ......................................... 2 二、 技术方法及数据源 ................................... 2 三、 主要技术流程 ....................................... 2 四、 提交成果 ........................................... 7 五、 质量控制与保证 ..................................... 9 六、 经费预算 ........................................... 9 七、 进度安排 ........................................... 9 附表 1 全国生态遥感监测土地利用/覆盖分类体系 ........... 11 附表 2 生态遥感卫星影像特征对比表 ...................... 13
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如 PATH 号为 120，ROW 号为 25，接收时间由头文件读出，如某影像 接 收 时 间 为 2006 年 6 月 25 日 ， 则 采 样 后 影 像 命 名 为 ： 12002520060625432.img。
采样后影像存储格式：为 Erdas 的 img 格式。 （6）几何纠正精度 要求纠正后影像景内空间坐标误差（与控制影像对比）x 坐标和 y 坐标均小于 15 米，即小于 Landsat TM 半个像元，景与景之间接边 小于 30 米。 3、土地利用/覆盖数据的解译 （1）解译方法 本次生态环境遥感监测与评价中土地利用/覆盖数据的解译分三 种情况： ①解译数据和相应影像套合比较好的省份，可以在 2006 年解译 图层的基础上，解译 2006 至 2007 年的动态变化，然后在此基础上推 算 2007 年解译现状； ②解译数据和相应影像套合比较差的省份，要先修改 2006 年解 译数据中的套合问题，然后再解译 2006 至 2007 年的动态变化，最后 在此基础上推算 2007 年解译现状，今年要彻底解决矢量图层与影像 不套合的问题。 ③解译数据和相应影像套合比较差的省份，且问题比较严重，修 改工作量非常大，必须重新解译 2007 年解译数据，然后再解译 2006 年至 2007 年、2005 至 2006 年的动态变化。 动态变化（以 2006-2007 年为例）的编码方法：动态变化的区域 以六位编码表示，前三位码表示该区域变化前（2006 年）的土地利 用类型代码，后三位码表示该区域变化后（2007 年）的土地利用类 型的代码，土地利用类型代码为两位的，均在前面以“0”补足。在 本次解译中发生围海造陆地的区域要解译成动态，动态编码前三位是 海域编码，047，后三位是新生成陆地用地类型的编码，如围海造田 生成陆地作为工业建设用地，则编码应该为 047053。
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（2）土地分类系统 分类原则 沿用 2000 年土地利用/覆盖分类系统，同时增加了围 海造地类型中海域的编码（47，详见附表 1）。分类主要依据以下原 则：①土地的自然生态和利用的双重属性。不管其利用与否，按土地 的性质、特点及其利用的方式划分类型，以反映土地自然生态和利用 状况；②根据利用遥感技术开展土地分类调查及可能达到的规定精 度，对低于 Landsat 图像判读的地物，均不单独列入分类系统；③监 测土地动态变化的连续性。将反映土地动态变化的要素作为某些土地 类型的主要标志进行定性、定量划分，如草地覆盖度与土地沙化以及 土地侵蚀关系很大，因此在草地分类中以覆盖度大小划分二级类型； ④国家宏观决策的需要，一方面尽可能与国家决策部门的要求相吻 合，另一方面适应于西部生态与环境范围快速调查的需要。 分类系统 土地分类采用全国二级分类系统：一级分为 6 类，主 要根据土地的自然生态和利用属性；二级分为 26 个类型，主要根据 土地经营特点、利用方式和覆盖特征；耕地根据地形特征进行了三级 划分，即进一步划分为平原、丘陵、山区和坡度大于 25 度的耕地， 详见附表 1。 （3）解译标志 近几年各省生态监测工作中建立的解译标志数据库。 （4）解译图层精度要求 判读提取目标地物的最小单元：一般规定变化的面状地类应大于 4×4 个象元（120m×120m），线状地物图斑短边宽度最小为 2 个象元， 长边最小为 6 个象元；屏幕解译线划描迹精度为两个像元点，并且保 持圆润。 判读精度要求：各图斑要素的判读精度具体如下：一级分类>90%， 二级分类＞85%，三级分类＞80%。 其它要求： 解译图层最终为 Arc Info cov 格式， 多边形全部为闭合曲线；
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生变化的区域，可适当放宽到 20%；同时受人为干扰影响比较大易发 生态变化的区域要求尽量没有云覆盖。
（3）波段组合 432 RGB 类。 2、影像的几何精纠正 （1）投影类型及参数 投影类型：Albers Conical Equal Area， 参数：椭球体为 Krasovsky，中央经线为东经 110°，双标准纬 线为北纬 25°和北纬 47°，投影起始纬度 12°，中央经线偏差和起 始点偏差都为 0 （2）几何纠正模型 一般地区影像为 polynomial，山区部分由于地形影响可采用 Landsat 模型； （3）大地控制点（GCP） 大地控制点的选择原则：①控制点要以不易变化的地理标志物为 主，如道路交叉口，山体裸岩等，对于水体、农田、村庄等这些容易 变化的地理标志最好不要选取；②控制点的选择与控制影像和待纠影 像的特点有关，例如影像时相特征、季相、光谱特征、分辨率等等； ③控制点分布要均匀，一开始四个控制点最好分布在一幅影像的四 角。 每景影像大地控制点在 20－25 个，山区部分由于地形影响可适 当加密，GCP 点要均匀分布； （4）重采样方法 一般地区为 Bilinear Interpolation，polynomial order 为 2； 山区部分由于地形影响可选 Cubic Convolution，polynomial 的 order 为 3，Landsat Tm 影像的采样像元格大小为 30×30m，其它影像的与 其空间分辨率保持一致。 （5）采样后影像命名 采样后影像命名采用 PATH＋ROW＋接收年＋接收月和日＋432，
本次全国生态环境监测的范围包括全国 31 个省（自治区、直辖 市），主要内容是全国生态环境质量现状和动态变化监测，评价方法 执行原国家环保总局发布的《生态环境状况评价技术规范（试行）》 （HJ/T 192-2006）。 二、 技术方法及数据源
本次全国生态环境监测采用的主要技术方法是遥感监测,为保证 监测的连续性，本次生态环境监测与评价的遥感数据与 2007 年相同, 以 Landsat TM5 影像数据为主，同时辅以 CB-02B 星的 HR 高分辨率影 像。
附件 1 2008 年全国生态遥感监测与评价野外核查方案 ................14
附件 2 生态环境评价报告书要求 .......................... 21 附件 3 生态遥感监测质量保证与质量控制暂行技术要求...................24
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根据《2008 年全国环境监测工作计划》（环办[2008]8 号）,为完 成全国生态监测与评价工作，特制定本方案。 一、 范围和内容
个别面积较小的省份(如天津、北京、上海等)可自行采用更高分 辨率影像（建议可以利用的卫星影像有 SPOT4 或 5、台湾福卫二星和 IRS-P6 三种，三种卫星影像特征对比见附表 2）。采用更高分辨率影 像的省份其遥感解译的分类系统可在全国分类系统基础上进行再分 类。 三、 主要技术流程
1、影像准备 主要是查询和购买 2007 年影像资料（以 Landsat TM 5 为例）。 （1）时相要求 按照 ROW 号：row 号在（21-32），时相为 2007 年 6 月至 9 月； row 号在（33-40），时相要求 2007 年 5 月—10 月；row 号在（40-47）， 时相要求 2007 年 10 月—2008 年 1 月；特殊地区青藏高原时相要求 2007 年 6 月份至 9 月份。采用其它卫星数据时，其时相与相应 Landsat TM 的一致。 （2）云量要求 单景影像平均云量小于 10%，但受人为干扰影响比较小的不易发
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没有出头的 Dangle 点； 断线尽量少； 利用 Clean/Build 建立拓扑关系，容限值为 10； 多边形没有多标识点或无标识点的现象 没有邻斑同码、一斑多码、异常码（非分类系统编码和动态变化 码）等 具有多边形拓扑关系。 4、野外核查 野外核查的目标是：（1）根据各省市自然分异、人类活动的特征 以及本次信息提取过程中遇到的问题，选择有代表性的路线来修正判 读过程中出现的误判，检验本次遥感判读的正确率，并对判读数据进 行室内修正；（2）通过选择有代表性的地物类型，建立遥感影像野外 标志数据库；（3）结合生态调查典型案例分析，收集能反映区域生态 功能、生态问题的野外相片、录相资料，为生态环境分析、多媒体制 作提供素材。详见附件 1。 5、细小地物扣除和面积统计 由于本次生态遥感监测数据的精度为 30×30m，判读的最小面状 斑块 4×4 个象元，线性斑块 2×6 个象元，因此，还存在着大量的未 解译要素，如农田中大量存在的小于判读标准的灌溉水渠、道路、林 地，林地中的道路等等，这些小的细小斑块影响着最终面积的准确率， 因此，在进行面积统计时，需要将这些细小地物扣除并累加到相应的 类型上。在本次监测与评价中，以 CB-2B 星的 HR 影像数据为基础， 解译细小斑块地物。具体如下： （1）主要资料 有行政单位名称、各县市控制面积与符合国标编码的数据库文 件；按县统计的各类重要线状地物平均宽度的数据库文件；耕地的非 耕地细小地物扣除系数的数据库文件；土地类型图、行政区划图、重 要线状地物图。 （2）对各图件的要求
（3）主要方法步骤 利用三图叠加后建立拓扑关系生成的 AAT 表对图幅中位于各类 面状地物内的重要线状地物长度分别按县加以统计；连接按县统计的 各类重要线状地物平均宽度的数据库文件；逐县按其各自的平均宽度 换算成面积数据；然后从 PAT 表中相应图斑类型的总数中扣除重要线 状地物的面积；将扣下来的面积数量分别加入 PAT 表中的河渠或交通 用地中去。 （4）重要线状地物图的获取 首先是对 CB-2B 的 HR（空间分辨率 2.36 米）和 CCD（空间分辨 率 19.5 米）数据进行几何纠正，几何纠正的相对精度越高越好，然 后 再 利 用 Erdas Image 的 图 像 融 合 模 块 （ Interpreter/Spatial Enhancement/Resolution Merge）对 HR 和 CCD 数据进行图像融合处 理，产生一个新的高分辨率的多谱段影像。最后，融合生成的影像进 行解译，主要解译道路、水渠等要素。 四、 提交成果 1、以省份为单位的土地利用/覆盖解译数据 （1）数据格式：coverage； （2）数据图层：共两层，分别为 ld2007（2007 年图层）和 dt06-07 （2006 年至 2004 年变化图层）
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所有图件须完成投影转换，使投影完全一致，并纳入指定的坐标 系统；资源图多边形属性码正确无误，不得有一斑多码或邻斑重码现 象；行政区划图各图斑属性码必须与国标编码库文件相符；重要线状 地物属性码正确，该图目录下应有 AAT.DBF 文件；作为面积测算的三 个图件需有完全统一的外图廓；各图建立拓扑关系后不得作任何改 动，修改后须再建拓扑关系；建议各图清除假节点以压缩文件数据量， 也可缩短面积测算时间。
2008 年全国生态环境监测与评价 实施方案
中国环境监测总站
二○○八年三月
目录 一、 范围和内容 ......................................... 2 二、 技术方法及数据源 ................................... 2 三、 主要技术流程 ....................................... 2 四、 提交成果 ........................................... 7 五、 质量控制与保证 ..................................... 9 六、 经费预算 ........................................... 9 七、 进度安排 ........................................... 9 附表 1 全国生态遥感监测土地利用/覆盖分类体系 ........... 11 附表 2 生态遥感卫星影像特征对比表 ...................... 13
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如 PATH 号为 120，ROW 号为 25，接收时间由头文件读出，如某影像 接 收 时 间 为 2006 年 6 月 25 日 ， 则 采 样 后 影 像 命 名 为 ： 12002520060625432.img。
采样后影像存储格式：为 Erdas 的 img 格式。 （6）几何纠正精度 要求纠正后影像景内空间坐标误差（与控制影像对比）x 坐标和 y 坐标均小于 15 米，即小于 Landsat TM 半个像元，景与景之间接边 小于 30 米。 3、土地利用/覆盖数据的解译 （1）解译方法 本次生态环境遥感监测与评价中土地利用/覆盖数据的解译分三 种情况： ①解译数据和相应影像套合比较好的省份，可以在 2006 年解译 图层的基础上，解译 2006 至 2007 年的动态变化，然后在此基础上推 算 2007 年解译现状； ②解译数据和相应影像套合比较差的省份，要先修改 2006 年解 译数据中的套合问题，然后再解译 2006 至 2007 年的动态变化，最后 在此基础上推算 2007 年解译现状，今年要彻底解决矢量图层与影像 不套合的问题。 ③解译数据和相应影像套合比较差的省份，且问题比较严重，修 改工作量非常大，必须重新解译 2007 年解译数据，然后再解译 2006 年至 2007 年、2005 至 2006 年的动态变化。 动态变化（以 2006-2007 年为例）的编码方法：动态变化的区域 以六位编码表示，前三位码表示该区域变化前（2006 年）的土地利 用类型代码，后三位码表示该区域变化后（2007 年）的土地利用类 型的代码，土地利用类型代码为两位的，均在前面以“0”补足。在 本次解译中发生围海造陆地的区域要解译成动态，动态编码前三位是 海域编码，047，后三位是新生成陆地用地类型的编码，如围海造田 生成陆地作为工业建设用地，则编码应该为 047053。
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（2）土地分类系统 分类原则 沿用 2000 年土地利用/覆盖分类系统，同时增加了围 海造地类型中海域的编码（47，详见附表 1）。分类主要依据以下原 则：①土地的自然生态和利用的双重属性。不管其利用与否，按土地 的性质、特点及其利用的方式划分类型，以反映土地自然生态和利用 状况；②根据利用遥感技术开展土地分类调查及可能达到的规定精 度，对低于 Landsat 图像判读的地物，均不单独列入分类系统；③监 测土地动态变化的连续性。将反映土地动态变化的要素作为某些土地 类型的主要标志进行定性、定量划分，如草地覆盖度与土地沙化以及 土地侵蚀关系很大，因此在草地分类中以覆盖度大小划分二级类型； ④国家宏观决策的需要，一方面尽可能与国家决策部门的要求相吻 合，另一方面适应于西部生态与环境范围快速调查的需要。 分类系统 土地分类采用全国二级分类系统：一级分为 6 类，主 要根据土地的自然生态和利用属性；二级分为 26 个类型，主要根据 土地经营特点、利用方式和覆盖特征；耕地根据地形特征进行了三级 划分，即进一步划分为平原、丘陵、山区和坡度大于 25 度的耕地， 详见附表 1。 （3）解译标志 近几年各省生态监测工作中建立的解译标志数据库。 （4）解译图层精度要求 判读提取目标地物的最小单元：一般规定变化的面状地类应大于 4×4 个象元（120m×120m），线状地物图斑短边宽度最小为 2 个象元， 长边最小为 6 个象元；屏幕解译线划描迹精度为两个像元点，并且保 持圆润。 判读精度要求：各图斑要素的判读精度具体如下：一级分类>90%， 二级分类＞85%，三级分类＞80%。 其它要求： 解译图层最终为 Arc Info cov 格式， 多边形全部为闭合曲线；