ICS07060

CCSA47

64

寧夏回族自治區(qū)地方標(biāo)準

DB64/T2142—2025

衛(wèi)星遙感森林草原火災(zāi)監(jiān)測技術(shù)規(guī)范

Technicalspecificationforforestandgrasslandfiremonitoringusingsatelliteremote

sensing

2025-06-09發(fā)布2025-09-08實施

寧夏回族自治區(qū)市場監(jiān)督監(jiān)管廳發(fā)布

DB64/T2142—2025

目次

前言................................................................................III

1范圍...............................................................................1

2規(guī)范性引用文件.....................................................................1

3術(shù)語和定義.........................................................................1

4監(jiān)測基本要求.......................................................................2

數(shù)據(jù)要求.......................................................................2

監(jiān)測內(nèi)容.......................................................................2

5監(jiān)測處理流程.......................................................................2

數(shù)據(jù)預(yù)處理.....................................................................2

局域圖生成.....................................................................3

多通道合成圖像生成.............................................................3

背景區(qū)溫度計算.................................................................3

火點判識.......................................................................3

干擾因子剔除...................................................................3

過火區(qū)判識與面積計算...........................................................3

監(jiān)測報告生成...................................................................3

6監(jiān)測技術(shù)方法.......................................................................3

背景區(qū)溫度計算.................................................................3

火點判識.......................................................................5

干擾因子剔除...................................................................5

過火區(qū)判識和面積計算...........................................................6

7監(jiān)測報告編制.......................................................................7

編制要求.......................................................................7

報告內(nèi)容.......................................................................7

存檔要求.......................................................................7

附錄A（資料性）火點判識常用衛(wèi)星遙感儀器通道參數(shù).....................................8

附錄B（資料性）過火區(qū)判識和面積計算的常用衛(wèi)星遙感儀器通道參數(shù)......................10

參考文獻.............................................................................12

圖1監(jiān)測處理流程.....................................................................2

表A.1風(fēng)云三號D極軌衛(wèi)星中分辨率光譜成像儀通道參數(shù)表.................................8

表A.2風(fēng)云四號B靜止衛(wèi)星多通道掃描成像輻射計通道參數(shù)表...............................8

表A.3EOS極軌衛(wèi)星中分辨率成像光譜儀通道參數(shù)表.......................................8

表A.4NPP極軌衛(wèi)星可見光紅外成像輻射儀通道參數(shù)表.....................................8

表A.5NOAA極軌衛(wèi)星先進甚高分辨率輻射計通道參數(shù)表....................................9

I

DB64/T2142—2025

表A.6葵花9號靜止衛(wèi)星可見光和紅外掃描輻射計通道參數(shù)表................................9

表B.1風(fēng)云三號D極軌衛(wèi)星中分辨率光譜成像儀通道參數(shù)表.................................10

表B.2高分一號衛(wèi)星多光譜寬幅相機（WFV）通道參數(shù)表....................................10

表B.3高分一號衛(wèi)星多光譜高分相機（PMS）通道參數(shù)表....................................10

表B.4高分六號衛(wèi)星多光譜寬幅相機（WFV）通道參數(shù)表....................................10

表B.5高分六號衛(wèi)星多光譜高分相機（PMS）通道參數(shù)表....................................10

表B.6資源一號04A衛(wèi)星寬幅全色多光譜相機（WPM）通道參數(shù)表............................11

表B.7資源三號03衛(wèi)星多光譜相機通道參數(shù)表............................................11

表B.8Landsat-8/9衛(wèi)星陸地成像儀通道參數(shù)表...........................................11

表B.9Sentinel-2衛(wèi)星多光譜成像儀通道參數(shù)表..........................................11

II

DB64/T2142—2025

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定

起草。

請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。

本文件由寧夏回族自治區(qū)氣象局提出并歸口。

本文件起草單位：寧夏回族自治區(qū)氣象科學(xué)研究所、寧夏回族自治區(qū)林業(yè)和草原局、寧夏回族自治

區(qū)消防救援總隊。

本文件主要起草人：崔洋、趙慧、李萬春、康雄、李夢華、白建忠、王云霞、韓穎娟、趙金龍、楊

靈芝、李有東。

III

DB64/T2142—2025

衛(wèi)星遙感森林草原火災(zāi)監(jiān)測技術(shù)規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了衛(wèi)星遙感森林、草原火災(zāi)的監(jiān)測基本要求、監(jiān)測處理流程、監(jiān)測技術(shù)方法和監(jiān)測報告

編制。

本文件適用于利用衛(wèi)星遙感技術(shù)進行森林、草原火災(zāi)的監(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。

GB/T42189—2022衛(wèi)星遙感監(jiān)測技術(shù)導(dǎo)則火情

QX/T344.1—2016衛(wèi)星遙感火情監(jiān)測方法第1部分：總則

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

火點firespot

衛(wèi)星監(jiān)測到出現(xiàn)火情的區(qū)域。

[來源：QX/T344.1—2016，2.2]

像元pixel

組成衛(wèi)星圖像的最小單元。

[來源：QX/T344.1—2016，2.3]

火點像元firepixel

衛(wèi)星圖像中含有火情的像元。

[來源：QX/T344.1—2016，2.5]

過火區(qū)burnedarea

發(fā)生過火情的區(qū)域。

[來源：QX/T344.4—2021，3.1]

歸一化植被指數(shù)normalizeddifferentvegetationindex：NDVI

近紅外通道與可見光紅光通道反射率之差和二者之和的比值。

[來源：QX/T344.4—2021，3.2]

1

DB64/T2142—2025

4監(jiān)測基本要求

數(shù)據(jù)要求

4.1.1衛(wèi)星數(shù)據(jù)

應(yīng)采用攜載遠紅外（8.00μm～12.50μm）、中紅外（3.00μm～5.00μm）、近紅外（0.76μm～1.30

μm）、可見光（0.38μm～0.75μm）等通道探測儀器的遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)。

可用于森林、草原火點判識計算的主要衛(wèi)星遙感儀器通道參數(shù)見附錄A。

可用于過火區(qū)識別和面積計算的主要衛(wèi)星遙感儀器通道參數(shù)見附錄B。

4.1.2輔助數(shù)據(jù)

應(yīng)包括行政區(qū)劃、數(shù)字地形、土地覆蓋類型和植被覆蓋度、居民點、常規(guī)熱源點等數(shù)據(jù)。

監(jiān)測內(nèi)容

森林、草原火災(zāi)監(jiān)測應(yīng)包括火點像元的經(jīng)緯度、過火區(qū)面積、土地覆蓋類型和行政區(qū)信息。

5監(jiān)測處理流程

衛(wèi)星遙感森林、草原火災(zāi)監(jiān)測處理流程見圖1。

圖1監(jiān)測處理流程

數(shù)據(jù)預(yù)處理

2

DB64/T2142—2025

衛(wèi)星數(shù)據(jù)應(yīng)經(jīng)過定位、定標(biāo)、質(zhì)量檢查、地圖投影變換等預(yù)處理。其中，可見光和近紅外通道應(yīng)經(jīng)

過太陽高度角訂正。圖像定位應(yīng)經(jīng)過質(zhì)量檢查，如有誤差需經(jīng)過定位修正，修正后定位誤差要求不大于

1個像元內(nèi)。

局域圖生成

從預(yù)處理數(shù)據(jù)投影生成監(jiān)測區(qū)的局域圖，局域圖圖像大小宜根據(jù)監(jiān)測區(qū)范圍設(shè)定。

多通道合成圖像生成

極軌和靜止衛(wèi)星多通道合成圖像生成應(yīng)符合QX/T344.1-2016的4.2和4.3的規(guī)定。

背景區(qū)溫度計算

計算背景區(qū)溫度，對火點像元進行背景區(qū)溫度閾值判識。

火點判識

利用閾值進行火點自動判識，初步確定火點像元。

干擾因子剔除

結(jié)合土地利用數(shù)據(jù)，排除云、水體像元和干擾源等，進行火點干擾因子剔除。

過火區(qū)判識與面積計算

通過火災(zāi)發(fā)生（前）后衛(wèi)星數(shù)據(jù)進行單時次或兩時次過火區(qū)判識，人機交互檢驗修正，并計算過火

區(qū)面積。

監(jiān)測報告生成

基于判識結(jié)果，制作生成森林草原火災(zāi)（火情）監(jiān)測報告。

6監(jiān)測技術(shù)方法

背景區(qū)溫度計算

6.1.1背景區(qū)選擇

以目標(biāo)像元點為中心，選取其周圍7×7像元鄰域內(nèi)的非疑似高溫像元作為背景區(qū)像元。若背景區(qū)非

疑似高溫像元不足鄰域像元數(shù)的25%，鄰域擴大為9×9像元，11×11像元，…，直到21×21像元（參考

值）。若仍不滿足25%的條件，應(yīng)放棄該像元的判識處理。

6.1.2背景區(qū)溫度計算方法

6.1.2.1中紅外通道背景亮度溫度平均值

=,································································(1)

1????

????????????????????????????∑????=1????????????????????????????

式中：

——中紅外通道背景亮度溫度平均值，單位為開爾文（K）；

——第個像元中紅外通道背景亮度溫度平均值，單位為開爾文（K）；

????????????????????????,

????????????????????????????????3

DB64/T2142—2025

——背景區(qū)像元序號；

——背景區(qū)像元總數(shù)。

????

6.1.2.2????遠紅外通道背景亮度溫度平均值

=,················································(2)

1????

????????????????????????????∑????=1????????????????????????????

式中：

——遠紅外通道背景亮度溫度平均值，單位為開爾文（K）；

——第像元遠紅外通道背景亮度溫度平均值，單位為開爾文（K）；

????????????????????????,

——背景區(qū)像元序號；

????????????????????????????????

——背景區(qū)像元總數(shù)。

????

6.1.2.3????中、遠紅外通道背景亮度溫度差平均值

_=,,········································(3)

1????

????????????????????????∑????=1???????????????????????????????????????????????????????????

式中：

_——中紅外通道和遠紅外通道的背景亮度溫度差平均值，單位為開爾文（K）；

——第個像元中紅外通道背景亮度溫度平均值，單位為開爾文（K）；

????????????????????,

——第個像元遠紅外通道背景亮度溫度平均值，單位為開爾文（K）；

????????????????????????,????????

——背景區(qū)像元序號；

????????????????????????????????

——背景區(qū)像元總數(shù)。

????

6.1.2.4????中紅外通道背景亮度溫度標(biāo)準差

=,·······································(4)

1????2

????????????????????????=1????????????????????????????????????

式中：?????????????∑???????????

——中紅外通道背景亮度溫度標(biāo)準差值，單位為開爾文（K）；

——第個像元中紅外通道背景亮度溫度平均值，單位為開爾文（K）；

????????????????????????????,

——中紅外通道背景亮度溫度平均值，單位為開爾文（K）；

????????????????????????

——背景區(qū)像元序號；

????????????????????????

——背景區(qū)像元總數(shù)。

????

6.1.2.5????遠紅外通道背景亮度溫度標(biāo)準差

=,······················································(5)

1????2

????????????????????????=1????????????????????????????????????

式中：?????????????∑???????????

——遠紅外通道背景亮度溫度標(biāo)準差值，單位為開爾文（K）；

——第個像元遠紅外通道背景亮度溫度平均值，單位為開爾文（K）；

????????????????????????????,

——遠紅外通道背景亮度溫度平均值，單位為開爾文（K）；

????????????????????????

——背景區(qū)像元序號；

????????????????????????

——背景區(qū)像元總數(shù)。

????

????

4

DB64/T2142—2025

6.1.2.6中、遠紅外通道背景亮度溫度差標(biāo)準差

_=,,_·······························(6)

1????2

????????????????????=1????????????????????????????????????????????????????????????????

式中：?????????????∑????????????????

_——中紅外通道和遠紅外通道的背景亮度溫度差的標(biāo)準差值，單位為開爾文（K）；

——第個像元中紅外通道背景亮度溫度平均值，單位為開爾文（K）；

????????????????????????,

——第個像元遠紅外通道背景亮度溫度平均值，單位為開爾文（K）；

????????????????????????,????????

——中紅外通道和遠紅外通道的背景亮度溫度差平均值，單位為開爾文（K）；

????????????????????????_????????

——背景區(qū)像元序號；

????????????????????

——背景區(qū)像元總數(shù)。

????

????火點判識

6.2.1極軌衛(wèi)星單位像元滿足公式（7）的條件，應(yīng)初步確定為火點像元：

(+4)且_(_+4_)，或·······································(7)

式中：????????????????≥????????????????????????????????????????????????????????????????≥????????????????????????????????????????????????????????????≥????????

——中紅外通道亮度溫度值，單位為開爾文（K）；

——中紅外通道背景亮度溫度平均值，單位為開爾文（K）；

????????????????

——中紅外通道背景亮度溫度標(biāo)準差值，單位為開爾文（K），如果<2，則

????????????????????????

=2；

????????????????????????????????????????????????????????????

——中紅外通道和遠紅外通道的亮度溫度差值，單位為開爾文（K）；

????????????????????????_????

——中紅外通道和遠紅外通道的背景亮度溫度差平均值，單位為開爾文（K）；

????????_????

——中紅外通道和遠紅外通道的背景亮度溫度差的標(biāo)準差值，單位為開爾文（K）；

????????????_????????

——判識閾值，單位為開爾文（K），白天參考值取360K，夜間參考值取330K。

????????????????????????

6.2.2靜止衛(wèi)星單位像元滿足公式（8）的條件，應(yīng)初步確定為火點像元：

????????

(+3)且_(_+3_)，或·······································(8)

式中：????????????????≥????????????????????????????????????????????????????????????????≥????????????????????????????????????????????????????????????≥????????

——中紅外通道亮度溫度值，單位為開爾文（K）；

——中紅外通道背景亮度溫度平均值，單位為開爾文（K）；

????????????????

——中紅外通道背景亮度溫度標(biāo)準差值，單位為開爾文（K），如果<2，則

????????????????????????

=2；

????????????????????????????????????????????????????????????

——中紅外通道和遠紅外通道的亮度溫度差值，單位為開爾文（K）；

????????????????????????_????

——中紅外通道和遠紅外通道的背景亮度溫度差平均值，單位為開爾文（K）；

????????_????

——中紅外通道和遠紅外通道的背景亮度溫度差的標(biāo)準差值，單位為開爾文（K）；

????????????_????????

——判識閾值，單位為開爾文（K），白天參考值取360K，夜間參考值取330K。

????????????????????????

????干擾????因子剔除

6.3.1云濾除方法

如果像元同時滿足以下條件，確定為云：

>且<··································································(9)

式中：????????????????????1????????????????????2

——近紅外通道反射率值，以百分數(shù)表示（%）；

5

????????????????

DB64/T2142—2025

——近紅外通道云判識閾值，參考值取20%；

——遠紅外通道亮度溫度值，單位為開爾文（K）；

????1

——遠紅外通道云判識閾值，參考值取270K。

????????????????

6.3.2????2水體濾除方法

如果像元同時滿足以下條件，確定為水體：

<且()<0························································(10)

式中：????????????????????3?????????????????????????????????

——近紅外通道反射率值，以百分數(shù)表示（%）；

——近紅外通道水體判識閾值，參考值取10%；

????????????????

——可見光通道反射率值，以百分數(shù)表示（%）。

????3

6.3.3????????????????干擾點排除

火點判識中排除的其他干擾點應(yīng)包括：

a)噪聲點：在圖像上表現(xiàn)為離散的亮點或連續(xù)的亮線，宜采用人工判識進行排除；

b)恒熱源點：工業(yè)區(qū)、火力發(fā)電廠、光伏發(fā)電站等因自身亮溫升高而被誤判的點；

c)非林草火點：下墊面類型為農(nóng)田、沙地、戈壁、礦山等非林草地區(qū)域，疊加土地利用信息進行

排除。

過火區(qū)判識和面積計算

6.4.1單時次過火區(qū)判識

用于僅能獲得火災(zāi)發(fā)生后衛(wèi)星數(shù)據(jù)的情形。像元NDVI值小于過火像元判識NDVI閾值（參考值為0）

時，判識為過火區(qū)像元。

6.4.2兩時次過火區(qū)判識

用于能獲得火災(zāi)發(fā)生前后衛(wèi)星數(shù)據(jù)的情形。火災(zāi)發(fā)生前像元NDVI值與火災(zāi)發(fā)生后像元NDVI值之

差小于判識閾值，判識為過火區(qū)像元。判識閾值應(yīng)為過火區(qū)周邊兩時次像元NDVI差的平均值，并同時

滿足以下條件：

a)火災(zāi)發(fā)生前的圖像選擇火災(zāi)發(fā)生前10天內(nèi)的晴空圖像；

b)過火區(qū)周邊區(qū)域的像元選擇距離過火區(qū)小于10個像元，至少3×3個與過火區(qū)土地覆蓋類型

相同的像元；

c)當(dāng)計算的判識閾值小于0.05時，設(shè)置為0.05。

6.4.3過火區(qū)判識信息檢驗修正

人工檢驗過火區(qū)判識效果應(yīng)將過火區(qū)判識信息在過火區(qū)多通道合成圖上疊加，當(dāng)過火區(qū)判識信息

有誤或漏判時，通過人機交互修改判識閾值，修正判識錯誤。

6.4.4過火面積計算

=×·····································································(11)

????

式中：????????∑????=1????????????????

——過火區(qū)面積；

——第個過火區(qū)像元面積；

????????

6

????????????

DB64/T2142—2025

——第個過火區(qū)像元的植被覆蓋度；

——過火像元個數(shù)。

????????????

????

7監(jiān)測報告編制

編制要求

衛(wèi)星遙感初步監(jiān)測到森林、草原火情，應(yīng)制作生成森林草原火情監(jiān)測報告。

衛(wèi)星遙感兩小時內(nèi)多次監(jiān)測到同一地點發(fā)生火情，且經(jīng)現(xiàn)場核查確認發(fā)生火災(zāi)，則應(yīng)制作生成森林

草原火災(zāi)監(jiān)測報告。

報告內(nèi)容

監(jiān)測報告應(yīng)以文字、專題圖等形式展示衛(wèi)星遙感火災(zāi)（火情）監(jiān)測結(jié)果。

監(jiān)測報告內(nèi)容至少包含：火災(zāi)（火情）發(fā)生時間、經(jīng)緯度、行政區(qū)劃、土地覆蓋類型以及過火區(qū)面

積等有關(guān)信息。

存檔要求

確認發(fā)生森林、草原火災(zāi)，且造成經(jīng)濟損失，編制的森林草原火災(zāi)（火情）監(jiān)測報告應(yīng)及時存檔。

7

DB64/T2142—2025

附錄A

（資料性）

火點判識常用衛(wèi)星遙感儀器通道參數(shù)

表A.1～表A.6給出了用于火點判識計算的常用衛(wèi)星遙感儀器通道參數(shù)。

表A.1風(fēng)云三號D極軌衛(wèi)星中分辨率光譜成像儀通道參數(shù)表

中心波長星下點空間分辨率

通道

μmm

203.801000

214.051000

2410.80250

表A.2風(fēng)云四號B靜止衛(wèi)星多通道掃描成像輻射計通道參數(shù)表

波長范圍星下點空間分辨率

波段

μmm

73.50～4.0（高）2000

83.50～4.0（低）4000

1310.30～11.304000

表A.3EOS極軌衛(wèi)星中分辨率成像光譜儀通道參數(shù)表

波長范圍星下點空間分辨率

通道

μmm

203.660～3.8401000

213.929～3.9891000

234.020～4.0801000

3110.500～11.3001000

表A.4NPP極軌衛(wèi)星可見光紅外成像輻射儀通道參數(shù)表

波長范圍星下點空間分辨率

通道

μmm

I43.55～3.93375

I510.50～12.40375

M123.61～3.79750

M133.97～4.13750

M1510.26～11.26750

8

DB64/T2142—2025

表A.5NOAA極軌衛(wèi)星先進甚高分辨率輻射計通道參數(shù)表

波長范圍星下點空間分辨率

通道

μmm

3B3.55～3.951100

410.30～11.301100

表A.6葵花9號靜止衛(wèi)星可見光和紅外掃描輻射計通道參數(shù)表

中心波長星下點空間分辨率

通道

μmm

73.902000

1310.402000

9

DB64/T2142—2025

附錄B

（資料性）

過火區(qū)判識和面積計算的常用衛(wèi)星遙感儀器通道參數(shù)

表B.1～表B.9給出了用于過火區(qū)識別和面積計算的常用衛(wèi)星遙感儀器通道參數(shù)。

表B.1風(fēng)云三號D極軌衛(wèi)星中分辨率光譜成像儀通道參數(shù)表

中心波長星下點空間分辨率

通道

μmm

20.550250

30.650250

40.865250

表B.2高分一號衛(wèi)星多光譜寬幅相機（WFV）通道參數(shù)表

波長范圍星下點空間分辨率

通道

μmm

20.52～0.5916

30.63～0.6916

40.77～0.8916

表B.3高分一號衛(wèi)星多光譜高分相機（PMS）通道參數(shù)表

波長范圍星下點空間分辨率

通道

μmm

30.52～0.598

40.63～0.698

50.77～0.898

表B.4高分六號衛(wèi)星多光譜寬幅相機（WFV）通道參數(shù)表

波長范圍星下點空間分辨率

通道

μmm

20.52～0.5916

30.63～0.6916

40.77～0.8916

表B.5高分六號衛(wèi)星多光譜高分相機（PMS）通道參數(shù)表

波長范圍星下點空間分辨率

通道

μmm

30.52～0.598

40.63～0.698

50.77～0.89