ICS07.040CCSA77DB65DB65/T4783—2024冰川資源遙感調(diào)查技術(shù)規(guī)范Specificationsforremotesensingsurv2024-07-11發(fā)布2024-09-10實施IDB65/T4783—2024 III 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14總體要求 24.1精度 24.2數(shù)學基礎 24.3人員要求 25調(diào)查流程 35.1實施方案編制 35.2前期準備 35.3信息提取 45.4質(zhì)量控制 45.5調(diào)查結(jié)果綜合分析 45.6成果編制與提交 46資料收集 46.1界線資料 46.2專題資料 46.3遙感影像資料 46.4地形資料 47冰川范圍調(diào)查 58冰川運動速度調(diào)查 58.1調(diào)查內(nèi)容 58.2調(diào)查方法 59冰川厚度調(diào)查 5 59.2調(diào)查方法 510冰川儲量估算 5 5 611質(zhì)量檢查 611.1檢查要求 6 612調(diào)查成果及命名規(guī)則 6參考文獻 8IIIDB65/T4783—2024本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由新疆維吾爾自治區(qū)自然資源廳提出、歸口并組織實施。本文件起草單位：新疆維吾爾自治區(qū)測繪科學研究院、中國科學院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院、新疆維吾爾自治區(qū)標準化研究院。本文件主要起草人：黃曉東、張琴琴、顧芳、陳雪華、張思聰、李東輝、李丹、徐春海、付瑩姿、馬平、韓玉凡、上官冬輝、蒲莉莉、瑪依努爾·哈斯木江、牟建新、賀芙蓉。本文件實施應用中的疑問，請咨詢新疆維吾爾自治區(qū)測繪科學研究院。對本文件的修改意見建議，請反饋至新疆維吾爾自治區(qū)自然資源廳(烏魯木齊市金銀路56號)、新疆維吾爾自治區(qū)測繪科學研究院(烏魯木齊市中山路462號)、新疆維吾爾自治區(qū)市場監(jiān)督管理局 (烏魯木齊市新華南路167號)。新疆維吾爾自治區(qū)自然資源廳聯(lián)系電話'郵編：830002新疆維吾爾自治區(qū)測繪科學研究院聯(lián)系電話郵編：830002新疆維吾爾自治區(qū)市場監(jiān)督管理局聯(lián)系電話傳真郵編：8300041冰川資源遙感調(diào)查技術(shù)規(guī)范本文件規(guī)定了冰川資源遙感調(diào)查的總體要求、調(diào)查流程、資料收集、冰川范圍調(diào)查、冰川運動速度調(diào)查、冰川厚度調(diào)查、冰川儲量估算、質(zhì)量檢查、調(diào)查成果及命名規(guī)則。本文件適用于冰川資源遙感調(diào)查。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。GB/T18316數(shù)字測繪成果質(zhì)量檢查與驗收CH/T9009.3基礎地理信息數(shù)字成果1:5000、1:10000、1:25000、1:50000、1:100000數(shù)字正射影像圖SJ/T11421GNSS測量型接收設備通用規(guī)范DB65/T4784冰川范圍調(diào)查技術(shù)規(guī)范下列術(shù)語和定義適用于本文件。地球上由降雪和其他固態(tài)降水積累、演化形成的處于流動狀態(tài)的冰體。3.2單位時間內(nèi)冰川上以固態(tài)降水形式為主的物質(zhì)收入(積累)和以冰川消融為主的物質(zhì)支出(消融)3.3泛指所有的衛(wèi)星導航系統(tǒng)，包括全球的、區(qū)域的和增強的，如中國的BDS系統(tǒng)、美國的GPS系統(tǒng)、3.4數(shù)字高程模型DigitalElevationModel;DEM以規(guī)則格網(wǎng)點的高程值表達地表起伏的數(shù)據(jù)集。[來源：GB/T14911—2008,5.24]3.5數(shù)字正射影像圖DigitalOthophotoMap;DOM2DB65/T4783—2024經(jīng)過正射投影改正的影像數(shù)據(jù)集。[來源：GB/T14911—2008,5.25]3.6綜合利用全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)(GNSS)、航空航天遙感技術(shù)(RS)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)(GIS)等現(xiàn)代測繪技術(shù)，綜合各時期冰川調(diào)查成果檔案，對冰川地表形態(tài)、長度、面積、坡度、坡向、海拔、類型、運動速度、儲量等要素進行動態(tài)和定量化、空間化的調(diào)查，并統(tǒng)計其變化量、變化頻率、分布特征，分析其地域分布差異、變化趨勢等，形成反映冰川資源空間分布及其發(fā)展變化規(guī)律的地理信息數(shù)據(jù)成果和統(tǒng)計分析報告等。4總體要求4.1精度4.1.1數(shù)字高程模型DEM格網(wǎng)間距不低于10m。4.1.2數(shù)字正射影像圖DOM制作參照1:5000、1:10000或1:25000的成圖精度指標及要求，具體應符合CH/T9009.3的規(guī)定。4.1.3調(diào)查精度要求如下：a)數(shù)據(jù)采集平面精度：DOM分辨率應優(yōu)于2m,滿足冰川解譯標志及形態(tài)學特征，影像上分界明顯的冰川界線采集精度不超過5個像元。特殊情況下，如云、積雪、陰影等，采集精度不超過10個像元；b)地面觀測精度：地面觀測數(shù)據(jù)定位誤差不超過10m。4.2數(shù)學基礎4.2.1坐標系統(tǒng)采用2000國家大地坐標系。4.2.2高程基準采用1985國家高程基準。4.2.3投影方式采用高斯-克呂格投影，數(shù)據(jù)成果按3°分帶。4.3人員要求4.3.1作業(yè)人員應具有冰川學基礎知識。4.3.2遙感調(diào)查時，作業(yè)人員應具備冰川遙感識別技能。4.3.3地面觀測時，作業(yè)人員應具備在高寒區(qū)作業(yè)的身體條件。3DB65/T4783—2024利用遙感方式開展冰川資源調(diào)查工作流程主要包括實施方案編制、前期準備、信息提取、質(zhì)量控制、調(diào)查結(jié)果綜合分析、成果編制與提交。冰川資源遙感調(diào)查工作流程見圖1。實施方案編制前期準備信息提取信息提取冰川范圍冰川儲量冰川運動速度冰川厚度冰川范圍冰川儲量質(zhì)量控制調(diào)查結(jié)果綜合分析成果編制與提交圖1冰川資源遙感調(diào)查工作流程圖5.1實施方案編制5.1.1開展冰川資源調(diào)查之前，應編制實施方案。5.1.2實施方案應包括以下內(nèi)容：a)任務來源及目的、意義、任務內(nèi)容；b)監(jiān)測區(qū)概況；c)資料收集情況及數(shù)據(jù)處理方法；d)成果(產(chǎn)品)主要技術(shù)指標；e)調(diào)查技術(shù)路線；f)人員組成、任務分工及工作進度安排；g)質(zhì)量控制；h)項目成果。5.1.3應對實施方案進行審查或評審，以確保達到預期的設計目標。5.2前期準備應依據(jù)實施方案規(guī)定的任務內(nèi)容，收集滿足技術(shù)指標要求的數(shù)據(jù)資料。DB65/T4783—20244根據(jù)工作內(nèi)容，預先對所有作業(yè)人員進行安全教育和技術(shù)培訓。5.3信息提取宜包括以下內(nèi)容：a)冰川范圍；b)冰川運動速度；c)冰川厚度；d)冰川儲量。5.4質(zhì)量控制包括以下內(nèi)容：a)實施方案審查或評審；b)數(shù)據(jù)處理過程文件留存?zhèn)洳?；c)數(shù)據(jù)處理結(jié)果精度評估；d)冰川資源遙感調(diào)查成果評審。5.5調(diào)查結(jié)果綜合分析5.5.1應根據(jù)信息提取結(jié)果對冰川資源整體情況進行統(tǒng)計。5.5.2綜合分析要素宜包括冰川資源的時空分布、地形特征、氣候系統(tǒng)等。5.5.3綜合分析方法宜采用彩色渲染、空間分析、剖面線分析、等值線分析等技術(shù)。5.6成果編制與提交5.6.1冰川資源遙感調(diào)查工作結(jié)束后，應編制成果報告并及時提交。5.6.2調(diào)查成果中應包括文檔、數(shù)據(jù)等。包括國界線或其他各級行政區(qū)域界線資料；或流域、山脈等其他調(diào)查單元界線資料。主要包括冰川調(diào)查的歷史數(shù)據(jù)，包含冰川范圍、冰川運動速度、冰川厚度、冰川儲量等已有調(diào)查成果資料。6.3遙感影像資料包括航空、航天遙感影像。6.4地形資料DB65/T4783—202457冰川范圍調(diào)查冰川范圍調(diào)查是對國省界線或其他調(diào)查單元內(nèi)冰川邊界的準確識別。具體內(nèi)容包括冰川邊界采集、單條冰川提取、表磧區(qū)分離及屬性填寫。具體要求應符合DB65/T4784的規(guī)定。8冰川運動速度調(diào)查8.1調(diào)查內(nèi)容根據(jù)數(shù)據(jù)獲取情況可進行季節(jié)性冰川流速、年際冰川流速、冰川躍動等內(nèi)容調(diào)查。8.2調(diào)查方法根據(jù)冰川規(guī)模及可達區(qū)域，在冰川表面以50m~100m高差為間隔均勻布設測桿，測桿在冰面或積雪表面出露至少1m;在不易到達的冰面，測桿應盡可能靠近冰川主流線布設。在冰川外選擇一位置精確的點位作為基準站。將一臺GNSS接收設備設置在此基準站，其余接收機分別布設在測桿上進行觀測，GNSS接收設備應符合SJ/T11421的規(guī)定。通過對觀測點位的三維位置進行重復測量，計算冰川運動速度。8.2.2遙感監(jiān)測包括以下內(nèi)容：a)光學遙感影像：1)選擇同一區(qū)域，不同時相的兩景影像，紋理清晰，避免冰川上存在積雪或云；2)利用兩景影像的近紅外波段，根據(jù)區(qū)域冰川運動速度特點，設定合適的窗口，基于頻率域特征點跟蹤算法，計算特征點在兩景影像間的位移量，通過兩景影像的時間差，計算冰川運動速度。b)雷達影像：通過兩景影像的相干性產(chǎn)生干涉條紋，處理分析干涉條紋的相位信息，計算冰川運動速度。9冰川厚度調(diào)查9.1調(diào)查內(nèi)容采用實地測量法、物理分析法獲取冰川厚度。9.2調(diào)查方法包括以下內(nèi)容：a)實地測量法：利用探地雷達進行冰川厚度測量；b)物理分析法：依據(jù)質(zhì)量守恒法、基于運動速度算法、基于剪應力算法估算冰川厚度。DB65/T4783—20246依據(jù)冰川的面積、長度、厚度等信息，宜采用經(jīng)驗公式法或厚度積分法，估算冰川儲量。10.2.1經(jīng)驗公式法經(jīng)驗公式法是基于實測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計估算方法，通過構(gòu)建經(jīng)驗公式估算冰川儲量，適用于大區(qū)域冰川儲量研究。a)冰川平均厚度與冰川面積之間的統(tǒng)計關(guān)系(H-A);b)冰川體積、面積和長度變化之間的比例關(guān)系(V-A-L);c)冰川體積與冰川面積之間的經(jīng)驗關(guān)系(V-A)。10.2.2厚度積分法通過冰川厚度信息，按公式(1)估算冰川儲量，適用于特定冰川的儲量估算。V冰川儲量，單位為立方米(m3);h冰川厚度，單位為米(m);S——冰川面積，單位為平方米(m2)。11.1檢查要求調(diào)查成果需進行全數(shù)兩級檢查，為過程檢查和最終檢查。11.2檢查內(nèi)容應按GB/T18316的規(guī)定執(zhí)行，包括以下內(nèi)容：a)應對調(diào)查文本成果的資料完整性和正確性進行檢查；b)應對調(diào)查矢量成果的數(shù)學基礎，位置精度，屬性精度，數(shù)據(jù)的完整性和正確性，邏輯一致性，時間精度進行檢查；c)應對調(diào)查柵格成果的數(shù)學基礎，位置精度，柵格質(zhì)量進行檢查。12調(diào)查成果及命名規(guī)則包括以下內(nèi)容：a)冰川資源遙感調(diào)查實施方案。存儲格式：*.doc/docx/wps,命名規(guī)則：年度_調(diào)查單元名稱_冰川資源遙感調(diào)查實施方案；b)冰川資源遙感調(diào)查數(shù)據(jù)：1)冰川資源遙感調(diào)查數(shù)字正射遙感影像圖。存儲格式：*.tiff/img,存儲于文件夾中，命名規(guī)則：年度_調(diào)查單元名稱_冰川資源遙感調(diào)查數(shù)字正射遙感影像圖；單景DOM命名采用原始影像景號名稱；2)冰川資源遙感調(diào)查矢量數(shù)據(jù)成果。存儲格式：*.shp/gdb,命名規(guī)則：年度_調(diào)查單元名稱_冰川資源調(diào)查矢量數(shù)據(jù)；7DB65/T4783—20243)冰川運動速度調(diào)查成果。存儲于文件夾中，存儲格式：*.tiff/img,命名規(guī)則：年度_調(diào)查單元名稱_冰川運動速度；4)冰川厚度調(diào)查成果。存儲格式：*.xls/xlsx,命名規(guī)則：年度_調(diào)查單元名稱_冰川厚度；5)冰川儲量估算成果。存儲格式：*.xls/xlsx,命名規(guī)則：年度_調(diào)查單元名稱_冰川儲量。c)冰川資源遙感調(diào)查成果報告。存儲格式：*.doc/docx/wps,命名規(guī)則：年度_調(diào)查單元名稱_冰川資源遙感調(diào)查成果報告；d)冰川資源遙感調(diào)查成果質(zhì)檢報告。存儲格式：*.pdf,命名規(guī)則：年度_調(diào)查單元名稱_冰川資源遙感調(diào)查質(zhì)檢報告。8參考文獻[1]GB/T14911—2008測繪基本術(shù)語[2]TD/T1055—2019第三次全國國