水土流失动态监测课件.ppt

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1、重点项目土流失动态监测重点项目土流失动态监测长江流域水土保持监测中心站长江流域水土保持监测中心站二二O一一O年五月年五月关于水土流失动态监测的关于水土流失动态监测的“动态动态”解释解释n 按照国家法律规定水行政主管部门应按照国家法律规定水行政主管部门应定期定期对全对全 国国 水土流失动态进行监测预报，并予以水土流失动态进行监测预报，并予以公告公告。n “动态动态”是指将是指将不同时期不同时期水土流失及其影响因子的水土流失及其影响因子的 状况进行对比，反映出区域中水土流失的变化情状况进行对比，反映出区域中水土流失的变化情 况。一般以一个规定时期的状况为本底，在此基况。一般以一个规定时期的状况为本

2、底，在此基 础上定期开展监测，进行对比分析，找出变化的础上定期开展监测，进行对比分析，找出变化的 因子和原因。因子和原因。n 准确的动态变化必须建立在准确的动态变化必须建立在统一标准统一标准、同一技术同一技术 路线的基础上。路线的基础上。以金沙江下游水土流失动态监测为例以金沙江下游水土流失动态监测为例 金沙江从攀枝花金沙江从攀枝花(渡口渡口)至宜宾至宜宾市市岷岷江江口口为为金金沙沙江江下下游游，干干流流全全长长7 78 83 3k km m，流流域域范范围围涉涉及及云云南南、四四川川、贵贵州州3 3省省1 10 0个个地地（市市、州州）的的5 58 8个个县县（市市、区区），流流 域域 总总

3、面面 积积8.838.83万万kmkm2 2 。项目区范围项目区范围云南云南：5 5个市（州）、个市（州）、3838个个县（市、区）县（市、区）,占项目区县占项目区县数的数的65.52%65.52%。贵州贵州：1 1个地区、个地区、2 2个县个县,占占项目区县数的项目区县数的3.45%3.45%。四川四川：4 4个市（州）、个市（州）、1818个个县（市、区）县（市、区）,占项目区县占项目区县数的数的31.03%31.03%。项目区项目区：1010个地（市、州）、个地（市、州）、5858个县（市、区）。个县（市、区）。面积：面积：总人口总人口14941494万人，耕万人，耕地面积地面积144.

4、82144.82万万hm2hm2，省省地（市）地（市）县县（市、区）名称（市、区）名称县县数数(个个)云南云南楚雄州楚雄州楚雄市、南楚雄市、南华县华县、牟定、牟定县县、姚安、姚安县县、大姚、大姚县县、元、元谋县谋县、永仁永仁县县、武定、武定县县、禄丰、禄丰县县、双柏、双柏县县1010昆明市昆明市昆明市、西山区、安宁市、呈昆明市、西山区、安宁市、呈贡县贡县、晋宁、晋宁县县、禄、禄劝县劝县、富民富民县县、嵩明、嵩明县县、东东川区、川区、寻寻甸甸县县1010玉溪市玉溪市玉溪市、江川玉溪市、江川县县、澄江、澄江县县3 3曲靖市曲靖市会会泽县泽县、宣威市、沾益、宣威市、沾益县县、马龙县马龙县4 4昭通市

5、昭通市昭阳区、昭阳区、鲁鲁甸甸县县、巧家、巧家县县、永善、永善县县、大关、大关县县、盐盐津津县县、彝良彝良县县、镇镇雄雄县县、绥绥江江县县、水富、水富县县、威信、威信县县1111四川四川凉山州凉山州雷波雷波县县、美姑、美姑县县、越西、越西县县、金阳、金阳县县、昭、昭觉县觉县、普格、普格县县、布托布托县县、宁南、宁南县县、会理、会理县县、会、会东县东县1010攀枝花市攀枝花市攀枝花市、攀枝花市、盐边县盐边县2 2宜宜宾宾市市宜宜宾县宾县、屏山、屏山县县、筠、筠连县连县、高、高县县、南溪、南溪县县5 5乐乐山市山市马边县马边县1 1贵贵州州毕节毕节市市威宁威宁县县、赫章、赫章县县2 2合合计计58

6、58一、解译前期基本工作l确定各解译因子的分类标准1 1、土地利用分类标准、土地利用分类标准 土地利用共划分为土地利用共划分为18种利用类型种利用类型,其中林地和其中林地和草灌根据植被覆盖度又各分为草灌根据植被覆盖度又各分为5个等级。个等级。土地利用土地利用类类型型编码编码土地利用土地利用类类型型编码编码水田水田810100园地园地820000梯坪地梯坪地810201城城镇镇310900坡地坡地810202农农村居民用地村居民用地320200林地林地（覆盖度）（覆盖度）75%830105河流河流210120草灌草灌（覆盖度）（覆盖度）75%840405松松动动裸土地裸土地7907012 2、坡

7、度分区标准、坡度分区标准 坡度划分为坡度划分为6 6个等级。个等级。坡度分区坡度分区编码编码53535S006S0063 3、土壤侵蚀强度分级标准土壤侵蚀强度分级标准 以以土壤侵蚀分类分级标准土壤侵蚀分类分级标准拟定土壤侵蚀强度分级的拟定土壤侵蚀强度分级的参考指标，用以实现金沙江下游土壤侵蚀调查。参考指标，用以实现金沙江下游土壤侵蚀调查。地面坡度地面坡度 地地类类35非非 耕耕 地地 的的林林 草草 覆覆 盖盖 度度（%）7560-75 微微度度 轻轻 度度 45-60 度度强强 度度30-45中中强强 度度极极强强度度30强强 度度极极强强度度剧剧 烈烈坡坡 耕耕 地地轻轻 度度中中 度度4

8、 4、基本指标、基本指标 坐标系统：坐标系统：北京北京-54-54坐标系、坐标系、8585国家高程基准；国家高程基准；地球投影：地球投影：高斯投影；高斯投影；成图比例尺：成图比例尺：1/500001/50000；等高距：等高距：20m20m；遥感解译最小图斑：遥感解译最小图斑：图上图上2mm2mm2mm2mm（1 15 5万图上万图上 对应实际面积为对应实际面积为10000m10000m2 2）。）。5 5、作业技术流程作业技术流程生成生成DEM坡度计算坡度计算土壤侵土壤侵蚀强度蚀强度分析分析成果成果集成集成地形图扫描地形图扫描几何几何校正校正全要素全要素矢量化矢量化影像融合影像融合影像纠正影

9、像纠正TM卫星影像卫星影像地形图数字化地形图数字化空间分析空间分析影像影像处理处理野外野外调查调查影像影像解译解译二、解译工作1 1、地形图矢量化、地形图矢量化 利利用用V VE EC CT TO OR R软软件件和和M MA AP PC CA AD D软软件件对对项项目目区区1 1：5 50 00 00 00 0地地形形图图逐逐要要素素进进行行矢矢量量化化，并并对对矢矢量量化化成成果果进进行行二二阶阶多多项项式式几几何何校校正正，矢矢量量化化图图层层包包括括等等高高线线、高高程程点点、特特征征线线、线线状状水水系系、面面 状状 水水 系系、居居 民民 用用 地地 和和 道道 路路 等等7 7

10、个个 层层面。面。本项目共对项目区本项目共对项目区范围涉及的范围涉及的344幅幅1/5万万地形图进行了矢量化。地形图进行了矢量化。地形图矢量化地形图矢量化 将地形图数字化，生成地形图的矢量图将地形图数字化，生成地形图的矢量图 在地形图矢量化建立的等高线、特征线和高程在地形图矢量化建立的等高线、特征线和高程点等各点等各GISGIS层的基础上，层的基础上，通过通过ArcGISArcGIS平台建立项目平台建立项目区的数字高程模型（区的数字高程模型（DEMDEM）。）。2 2、DEMDEM生成生成 等高线等高线coverage高程点高程点coverage构建构建TIN转化成转化成latticeDEM特

11、征线特征线coverage3 3、坡度计算、坡度计算 依据所建立的项目区数字高程模型（依据所建立的项目区数字高程模型（DEMDEM），在），在GISGIS中进中进行项目区坡度分区计算，按照行项目区坡度分区计算，按照“坡度分级标准坡度分级标准”，分成，分成535356 6个等个等级，生成项目区的坡度分区图。级，生成项目区的坡度分区图。DEM坡度分析坡度分析坡度分区标准坡度分区标准坡度分区坡度分区 本项目选择本项目选择 20022003年年TM全色与多光全色与多光谱融合影像开展水土流谱融合影像开展水土流失动态监测，影像范围失动态监测，影像范围共涉及共涉及9景，影像时间景，影像时间为春、秋季。为春、

12、秋季。4 4、TMTM遥感卫星影像遥感卫星影像 TMTM遥感影像处理与融合遥感影像处理与融合 根据根据TMTM影像各波段的光谱效应和解译土影像各波段的光谱效应和解译土地利用与植被盖度的监测要求，本项目选取地利用与植被盖度的监测要求，本项目选取TM4TM4、TM3TM3、TM2TM2三波段进行假彩色合成数字影三波段进行假彩色合成数字影像，并将其与像，并将其与TM8TM8波段影像进行融合，融合影波段影像进行融合，融合影像的每个象元的地面分辨率达到像的每个象元的地面分辨率达到15m15m，从而提，从而提高解译精度。高解译精度。5、TM影像几何纠正影像几何纠正 采集控制点，采取多项式拟合法，对每采集控

13、制点，采取多项式拟合法，对每景影像作基于地形图的三阶多项式几何校正景影像作基于地形图的三阶多项式几何校正变换；为保证精度，每一景影像在地形图覆变换；为保证精度，每一景影像在地形图覆盖区域内，至少选取盖区域内，至少选取3030对控制点，影像上控对控制点，影像上控制点精度在制点精度在1 1个象元以内，地形图上控制点个象元以内，地形图上控制点坐标采用实际地理坐标，精度达到米级。坐标采用实际地理坐标，精度达到米级。6 6、野外调查建立解译标志、野外调查建立解译标志 应用应用GPSGPS定位仪结合地形图对调查地点进行精确定位仪结合地形图对调查地点进行精确定位，对每一景影像选取有代表性的遥感影像特征与定位

14、，对每一景影像选取有代表性的遥感影像特征与实地的土地利用类型及植被覆盖度情况进行选点对比，实地的土地利用类型及植被覆盖度情况进行选点对比，确定不同地物的光谱特征，利用笔记本电脑现场在影确定不同地物的光谱特征，利用笔记本电脑现场在影像上准确勾绘出相应图斑，并在属性表中填写相应的像上准确勾绘出相应图斑，并在属性表中填写相应的土地利用代码。土地利用代码。野外调查建立解译标志野外调查建立解译标志 2 20 00 04 4年年1 11 1月月至至1 12 2月月，长长江江流流域域水水土土保保持持监监测测中中心心站站分分4 4个个组组，对对金金沙沙江江下下游游进进行行野野外外调调查查，建建立立卫卫星星影影

15、像像解解译译标标志志。共共调调查查了了流流域域范范围围内内3 3省省8 8个个地地市市的的4 46 6个个县县，调调查查线线路路1 13 38 8条条，建建立立影影像像解解译译综综合合标标志志点点3 38 88 8个个，现现场场勾勾绘绘各各类类解解译译标标志志图图斑斑7 75 50 09 9个个，其其中中耕耕地地2 26 63 36 6个个、林林地地1 15 57 79 9个个、草草灌灌1 17 72 26 6个个、水水域域2 24 47 7个个、其其 它它 用用 地地1 1 3 3 1 1 2 2个个。建立土地利用解译标志建立土地利用解译标志编码 类别影像照片11水田16梯坪地建立土地利用解

16、译标志建立土地利用解译标志编码类别影像照片17坡耕地20园地建立土地利用解译标志建立土地利用解译标志编码类别影像照片31林地75%41草灌75%建立土地利用解译标志建立土地利用解译标志编码类别影像照片51城镇85裸土地7 7、遥感解译、遥感解译 以以ArcView3.2ArcView3.2软件为操作平台，根据建软件为操作平台，根据建立的项目区影像解译标志，在计算机上进行立的项目区影像解译标志，在计算机上进行图斑勾绘和属性判定，解译提取与土壤侵蚀图斑勾绘和属性判定，解译提取与土壤侵蚀有关的各种信息，包括土地利用类型、植被有关的各种信息，包括土地利用类型、植被覆盖度，生成相关专题矢量图层。覆盖度，

17、生成相关专题矢量图层。在在ARC/INFOARC/INFO软件平台下，将解译生成的软件平台下，将解译生成的专题矢量图层（专题矢量图层（shpshp文件）转为文件）转为CoverageCoverage，并，并建立拓扑关系。建立拓扑关系。本项目共解译土地利用图斑本项目共解译土地利用图斑158万个。万个。以以土壤侵蚀分类分级标准土壤侵蚀分类分级标准中地类、植被覆盖度、坡中地类、植被覆盖度、坡度之间的对应关系为模型，依次计算确定各个图斑的土壤侵度之间的对应关系为模型，依次计算确定各个图斑的土壤侵蚀类型和强度，生成项目区的土壤侵蚀类型和强度图层。蚀类型和强度，生成项目区的土壤侵蚀类型和强度图层。8、土壤

18、侵蚀强度计算、土壤侵蚀强度计算土地利用现状土地利用现状植被覆盖度植被覆盖度坡度分区坡度分区GIS分析分析土壤侵蚀分类分级标准土壤侵蚀分类分级标准土壤侵蚀图层土壤侵蚀图层+9 9、解译成果野外复核、解译成果野外复核 本本次次复复核核共共随随机机抽抽样样2 25 55 5个个点点，复复核核图图斑斑6 62 28 82 24 4个个，其其中中抽抽查查出出解解译译错错误误图图斑斑5 55 58 88 8个个，占占复复核核总总图图斑斑的的8 8.8 89 9%；解解译译正正确确图图斑斑5 57 72 23 36 6个个，占占复复核核总总图图斑斑的的9 91 1.1 11 1%。本本次次解解译译的的成成果果平平 均均 正正 确确 率率 为为9 91 1.1 11 1%。1010、解译成果修改、解译成果修改 各各复复核核小小组组针针对对野野外外复复核核中中发发现现的的问问题题，提提交交了了野野外外复复核核意意见见，明明确确解解译译成成果果存存在在问问题题的的修修改改建建议议。2 20 00 05 5年年1 12 2月月2 20 00 06 6年年3 3月月，项项目目组组根根据据各各复复核核小小组组提提出出的的复复核核意意见见，组组织织力力量量对对 室室 内内 解解 译译 中中 存存 在在 的的 问问 题题 进进 行行 了了 修修 改改。