1極軌衛(wèi)星遙感監(jiān)測第3部分：洪澇災(zāi)害本文件規(guī)定了NOAA、EOS、FY3、GF3系列極軌衛(wèi)星洪澇災(zāi)害遙感監(jiān)測的數(shù)據(jù)要求和監(jiān)測流程、水體信息監(jiān)測方法與水體面積變化監(jiān)測方法。本文件適用于具有類似波段設(shè)計的極軌衛(wèi)星開展洪澇災(zāi)害水體信息遙感監(jiān)測。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。QX/T140衛(wèi)星遙感洪澇監(jiān)測技術(shù)導(dǎo)則QX/T540高分辨率對地觀測衛(wèi)星陸地水體面積變化監(jiān)測技術(shù)導(dǎo)則DB21/T1455.1極軌衛(wèi)星遙感監(jiān)測第1部分：術(shù)語3術(shù)語與定義DB21/T1455.1界定的術(shù)語和定義適用于本文件。3.1警戒水體數(shù)據(jù)dataofwarningwaterbody用于判斷異常增大水體(即洪澇水體)的背景水體數(shù)據(jù)。[來源:QX/T140—2011，2.1]4數(shù)據(jù)要求和監(jiān)測流程4.1數(shù)據(jù)要求當(dāng)洪澇災(zāi)害發(fā)生后，首選晴空、天頂角大的極軌衛(wèi)星遙感資料，無晴空資料時選用雷達(dá)衛(wèi)星資料。NOAA/VIIRS、EOS/MODIS、FY3/VIRR、FY3/MERSI、GF3衛(wèi)星主要參數(shù)分別參見附錄A、附錄B、附錄C、附錄D和附錄E，使用的遙感數(shù)據(jù)空間分辨率應(yīng)保持一致。4.2監(jiān)測流程包括遙感數(shù)據(jù)處理、洪澇災(zāi)害水體信息監(jiān)測、洪澇水體面積變化評價。4.2.1遙感數(shù)據(jù)處理。包括大氣訂正、太陽高度角訂正、臨邊變暗訂正、定位定標(biāo)、投影變換、圖像配準(zhǔn)和圖像修正。24.2.2洪澇災(zāi)害水體信息監(jiān)測。先確定水體信息監(jiān)測方法，根據(jù)水體指數(shù)計算提取警戒水體數(shù)據(jù)，再提取災(zāi)害發(fā)生后水體信息，然后生成洪澇災(zāi)害監(jiān)測圖。4.2.3洪澇水體面積變化評價。通過多時相數(shù)據(jù)比較水體監(jiān)測數(shù)據(jù)與警戒水體的異常增大范圍和位置，利用洪澇水體面積變化監(jiān)測方法，評價洪澇水體面積絕對變化和相對變化。5洪澇災(zāi)害水體信息監(jiān)測方法包括歸一化水體差值指數(shù)、改進(jìn)歸一化水體差值指數(shù)、陰影水體指數(shù)和雙極化閾值洪澇指數(shù)等方法。5.1歸一化水體差值指數(shù)依式（1）計算歸一化水體差值指數(shù)：??……（1）式中：??WI——?dú)w一化水體差值指數(shù)；Rgreen——綠光波段反射率；Rnir——近紅外波段反射率。歸一化水體差值指數(shù)參考閾值為0，當(dāng)??WI≥0時，則為水體。5.2改進(jìn)歸一化水體差值指數(shù)依式（2）計算改進(jìn)歸一化水體差值指數(shù)：???……（2）式中：???WI——改進(jìn)歸一化水體差值指數(shù)；Rswir——短波紅外波段反射率。5.3陰影水體指數(shù)依式（3）計算陰影水體指數(shù)：≥C(水體)……<C(陰影)SWI=R?lue×r?lue+R?ree?×r?ree?一R?≥C(水體)……<C(陰影)……（3）r=R/??sz式中：SWI——陰影水體指數(shù)；Rblue——藍(lán)光波段反射率；Rgreen——綠光波段反射率；3Rnir——近紅外波段反射率；C——參考閾值為0.11；r——太陽高度角訂正后的反射率；R——從灰度值推算出的反射率；5.4雙極化閾值洪澇指數(shù)依式（4）計算雙極化閾值洪澇指數(shù)：DTII=Hvpost<Thvand(HHratio<ThhdorHHratio>Thhu)……………（4）HHratio=HHpost/HHpre式中：DTII——雙極化閾值洪澇指數(shù)；Hvpost——洪澇發(fā)生后HV極化值；HHpost——洪澇發(fā)生后HH極化值；HHratio——HH極化數(shù)據(jù)比值；HHpre——洪澇發(fā)生前HH極化值；Thv——水體判識閾值，參考閾值為-20dB；Thhd——開闊地、裸土、低矮植被淹沒區(qū)水體判識閾值，參考閾值為0.5；Thhu——農(nóng)田、城市街道淹沒區(qū)水體判識閾值，參考閾值為2.0；6洪澇水體面積變化監(jiān)測方法6.1洪澇水體面積計算依式（5）計算洪澇水體面積：…………………（5）式中：s——水體面積，單位為平方千米（km2i——水體區(qū)內(nèi)像元序號；n——水體區(qū)內(nèi)像元總數(shù)；si——第i像元面積,單位為平方千米（km2）。6.2洪澇水體面積變化評價6.2.1依式（6）計算洪澇水體面積絕對變化：Δs=sm一sb…………………（6）式中：Δs——洪澇水體面積絕對變化,單位為平方千米（km24sm——評價期水體面積,單位為平方千米（km2sb——警戒水體面積,單位為平方千米（km2）。6.2.2依式（7）計算洪澇水體面積相對變化：…………（7）式中：P1——洪澇水體面積相對變化，以百分率（%）表示。5（資料性）NOAA/VIIRS（可見光紅外成像輻射儀）洪澇災(zāi)害監(jiān)測通道主要參數(shù)表A.1列出了NOAA/VIIRS（可見光紅外成像輻射儀）洪澇災(zāi)害監(jiān)測通道主要參數(shù)。表A.1NOAA/VIIRS（可見光紅外成像輻射儀）洪澇災(zāi)害監(jiān)測通道主要參數(shù)1234786（資料性）EOS/MODIS(中分辨率成像光譜儀)洪澇災(zāi)害監(jiān)測通道主要參數(shù)表B.1列出了EOS/MODIS(中分辨率成像光譜儀)洪澇災(zāi)害監(jiān)測通道主要參數(shù)。表B.1EOS/MODIS(中分辨率成像光譜儀)洪澇災(zāi)害監(jiān)測通道主要參數(shù)2345677（資料性）FY3/VIRR（可見光紅外掃描輻射計）洪澇災(zāi)害監(jiān)測通道主要參數(shù)表C.1列出了FY3/VIRR（可見光紅外掃描輻射計）洪澇災(zāi)害監(jiān)測通道主要參數(shù)。表C.1FY3/VIRR（可見光紅外掃描輻射計）洪澇監(jiān)測通道主要參數(shù)1245D8（資料性）FY3/MERSI（中分辨率光譜成像儀）洪澇災(zāi)害監(jiān)測通道主要參數(shù)表D.1列出了FY3/MERSI（中分辨率光譜成像儀）洪澇災(zāi)害監(jiān)測通道主要參數(shù)。