水土流失动态监测课件.ppt

1、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

2、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)至宜宾至宜宾市岷江口为金沙江下游，干流全长市岷江口为金沙江下游，干流全长783km783km，流域范围涉及云南、四川、，流域范围涉及云南、四川、贵州贵州3 3省省1010个地（市、个地（市、州）的州）的5858个个县（市、区），流 域 总 面 积县（市、区），流 域 总 面 积8.838.83万万kmkm2 2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

3、%。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144.82144.82万万hm2hm2，省省地（市）地（市）县（市、区）名称县（市、区）名称县数县数(个个)云南云南楚雄州楚雄州楚雄市、南华县、牟定县、姚安县、大姚县、元谋县、楚雄市、南华县、牟定县、姚

4、安县、大姚县、元谋县、永仁县、武定县、禄丰县、双柏县永仁县、武定县、禄丰县、双柏县1010昆明市昆明市昆明市、西山区、安宁市、呈贡县、晋宁县、禄劝县、昆明市、西山区、安宁市、呈贡县、晋宁县、禄劝县、富民县、嵩明县、东川区、寻甸县富民县、嵩明县、东川区、寻甸县1010玉溪市玉溪市玉溪市、江川县、澄江县玉溪市、江川县、澄江县3 3曲靖市曲靖市会泽县、宣威市、沾益县、马龙县会泽县、宣威市、沾益县、马龙县4 4昭通市昭通市昭阳区、鲁甸县、巧家县、永善县、大关县、盐津县、昭阳区、鲁甸县、巧家县、永善县、大关县、盐津县、彝良县、镇雄县、绥江县、水富县、威信县彝良县、镇雄县、绥江县、水富县、威信县1111四

5、川四川凉山州凉山州雷波县、美姑县、越西县、金阳县、昭觉县、普格县、雷波县、美姑县、越西县、金阳县、昭觉县、普格县、布托县、宁南县、会理县、会东县布托县、宁南县、会理县、会东县1010攀枝花市攀枝花市攀枝花市、盐边县攀枝花市、盐边县2 2宜宾市宜宾市宜宾县、屏山县、筠连县、高县、南溪县宜宾县、屏山县、筠连县、高县、南溪县5 5乐山市乐山市马边县马边县1 1贵州贵州毕节市毕节市威宁县、赫章县威宁县、赫章县2 2合计合计5858l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

6、草灌根据植被覆盖度又各分为5个等级。个等级。土地利用类型土地利用类型编码编码土地利用类型土地利用类型编码编码水田水田810100园地园地820000梯坪地梯坪地810201城镇城镇310900坡地坡地810202农村居民用地农村居民用地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松动裸土地松动裸土地7907012 2、坡度分区标准、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

7、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 地类地类35非 耕 地 的非 耕 地 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 度度极强度极强度30强强 度度极强度极强度剧剧 烈烈坡坡 耕耕 地地轻轻 度度中中 度度4 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：1/500

8、001/50000；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 利用利用VECTORVECT

9、OR软件和软件和MAPCADMAPCAD软件对项目区软件对项目区1 1：5000050000地形图逐要素进行矢量化，并对矢量化地形图逐要素进行矢量化，并对矢量化成果进行成果进行二阶多项式几何校正二阶多项式几何校正，矢量化图层，矢量化图层包括等高线、高程点、特征线、线状水系、包括等高线、高程点、特征线、线状水系、面 状 水 系、居 民 用 地 和 道 路 等面 状 水 系、居 民 用 地 和 道 路 等 7 7 个 层个 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

10、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中中进行项目区坡度分区计算，按

11、照进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个等级，生成项目区的坡度分区图。个等级，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谱融合影像开展水土流失动态监测，影像流失动态监测，影像范围共涉及范围共涉及9景，影像景，影像时间为春、秋季。时间为春、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

12、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

13、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，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

14、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 2004 2004年年1111月至月至1212月，长月，长江流域水土保持监测中心站江流域水土保持监测中心站分分4 4个组，对金沙江下游进行个组，对金沙江下游进行野外调查，建立卫星影像解野外调查，建立卫星影像解译标志。共调查了流域范围译标志。共调查了流域范围内内3 3省省8 8个地市的个地市的4646个县，调个县，调查线路查线路138138条，建立影像解译条，建立影像解译综合标志点综合标志点

15、388388个，现场勾绘个，现场勾绘各类解译标志图斑各类解译标志图斑75097509个，个，其中耕地其中耕地26362636个、林地个、林地15791579个、草灌个、草灌17261726个、水域个、水域247247个、个、其 它 用 地其 它 用 地 1 3 1 21 3 1 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

16、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，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

17、。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 本次

18、复核共随机抽样本次复核共随机抽样255255个点，复核图斑个点，复核图斑6282462824个，其中抽查出解译错误个，其中抽查出解译错误图斑图斑55885588个，占复核总图个，占复核总图斑的斑的8.89%8.89%；解译正确图斑；解译正确图斑5723657236个，占复核总图斑的个，占复核总图斑的91.11%91.11%。本次解译的成果。本次解译的成果平均正确率为平均正确率为91.11%91.11%。1010、解译成果修改、解译成果修改 各复核小组针对野外复核中发现的问题，各复核小组针对野外复核中发现的问题，提交了野外复核意见，明确解译成果存在问题提交了野外复核意见，明确解译成果存在问题的修改建议。的修改建议。20052005年年1212月月20062006年年3 3月，项目月，项目组根据各复核小组提出的复核意见，组织力量组根据各复核小组提出的复核意见，组织力量对 室 内 解 译 中 存 在 的 问 题 进 行 了 修 改。对 室 内 解 译 中 存 在 的 问 题 进 行 了 修 改。