ICS 65.020.01 B 04 NY 中华人民共和国农业行业标准 NY/T3526—2019 农情监测遥感数据预处理 技术规范 Technical specification for remote sensing data preprocessing of agricultural condition monitoring 2019-12-27发布 2020-04-01实施 中华人民共和国农业农村部 发布 NY/T3526—2019 目 次 前言 1 范围 规范性引用文件 3术语和定义 4 缩略语. 5 总体流程 6 数据获取 6.1遥感数据 6.2其他数据 7处理内容 . 7.1辐射定标 7.2几何校正 7.3大气校正 7.4其他预处理 8质量检查 8.1 组织形式 8.2几何校正质量检查 8.3大气校正质量检查 9预处理报告编写. 附录A（资料性附录）基于RPC区域网平差模型的影像正射校正 附录B资料性附录） 6S大气辐射传转 参考文献 NY/T3526—2019 亚餐品标准 信 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则超章 本标准由农业农村部发展规划司提出。 本标准由中国农业科学院农业资源与农业区划研究所归口。 本标准起草单位：中国农业科学院农业资源与农业区划研究所。 本标准主要起草人：王利民、刘佳、杨玲波、姚艳敏、唐鹏钦、滕飞、杨福刚、姚保民。 IⅡI NY/T 3526—2019 农情监测遥感数据预处理技术规范 1范围 本标准规定了农情监测遥感数据预处理技术的术语和定义、缩略语、总体流程、数据获取、处理内容、 质量检查、预处理报告编写。 本标准适用于基于光学卫星多光谱、宽波段遥感数据的农情监测遥感数据预处理业务工作，其他相关 应用可参照执行。 2规范性引用文件 PUBL 凡是不注日期的引用文件， 其最新版本( 括所有的修改单适 GB/T14950 2009 摄影测量与 Q GB/T30115 2013 卫星遥感影像植被指数产品规范 GB/T3115 14人关 气气溶胶观测术语 GB/T32453 2016卫星对地观测效据产品分类 分级规则 GB/T36299 2018 光学遥感辐射传输基本术语 CH/T1026 数字高程模型质后检验技术规程 CH/T 9008. 基础地理信息数字成果 500 1 000.1 000数宝 型 CH/T9009. 2 基础地理信息 110000.1:25000 000 1：100000数 字高程模型 3术语和定义 下列术语和定 义适用宇本文件。 3. 1 农情监测 agricu tural condition monitoring 对农作物生长过程的蓝测及信息获取。 注：农情监测包括农作物种值面积与布 的发生与发 测与灾情损失评估、农作 物产量预测等。 3. 2 遥感 remotesensing 不接触物体本身，用传感器收集目标物的电磁波信息，经处理、分析后，识别目标物，揭示其几何、物理 特征和相互关系及其变化规律的现代科学技 ［GB/T14950—2009，定义3.1］ 3. 3 影像预处理 imagepreprocessing 对主要运算前的原始数据进行的某些加工。 ［GB/T14950—2009，定义5.169] 3. 4 辐射校正 radiometriccorrection 对由于外界因素、数据获取和传输系统产生的系统的、随机的辐射失真或畸变进行的校正。 [GB/T14950—2009,定义5.195] 3.5 1 NY/T3526—2019 辐射定标radiometriccalibration 根据遥感器定标方程和定标系数，将记录的量化数字灰度值转换成对应视场表观辐亮度的过程。 ［GB/T30115—2013，定义3.7］ 3. 6 辐[射]亮度 radiance 辐射源在单位投影面积上、单位立体角内的辐射通量。 注：单位为瓦每平方米每球面度[W/（m²·sr)]。 ［GB/T36299—2018，定义2.8] 3. 7 表观辐亮度 apparentradiance 遥感器入瞳处观测到的辐射亮度。 注：单位为瓦每平方米每球面度每微米[W/（m²·sr·um)] [GB/T30115—2013，定义3.3］ 3.8 数字灰度值digitalnumber 由遥感器各波段获取的反射或辐射能量量化而成的灰度等级。 注：无量纲，取值范围随遥感器量化等级的不同而不同。 [GB/T30115—2013，定义3.4] 3.9 表观反射率 apparentreflectance 表观辐亮度与无大气水平场景绝对白体假设下遥感器应获得人瞳辐亮度之间的比值。 [GB/T30115—2013,定义3.6] 3. 10 地表反射率 surface reflectance 地物表面反射能量与到达地物表面的人射能量的比值。 ［GB/T30115—2013，定义3.9］ 3. 11 几何校正 geometric correction 为消除影像的几何畸变而进行的投影变换、目标空间平面位置校正以及不同遥感器影像间的几何匹 配校正等工作。 「GB/T32453—2015，定义3.19 3. 12 几何精校正 accurate geometric correction 采用地面控制点进行的几何校正。 [GB/T32453—2015，定义3.21] 3.13 区域网平差blockadjustment 利用多条航线构成的区域网模型进行整体平差的空中三角测量平差方法。 ［GB/T14950—2009，定义5.83]］ 3. 14 连接点tiepoint 又称模型连接点，用于相邻模型连接的同名像点。 注：改写GB/T14950—2009，定义5.86 3.15 2 NY/T3526—2019 多项式纠正polynomialcorrection 对影像或图像的平移、缩放、旋转、仿射、偏扭、弯曲等几何变形采用多项式内插的方法进行改正。 ［GB/T14950—2009，定义5.36］ 3.16 大气校正 atmosphericcorrection 消除或减弱获取卫星遥感影像时，因大气传输过程中吸收或散射作用而引起的辐射畸变。 注：改写GB/T14950—2009，定义5.191。 3. 17 大气辐射传输模型 atmospheric radiative transfer model 描述电磁辐射在大气中传播时，受大气影响（吸收、散射和辐射等）而产生的运行规律的模型。 注：改写GB/T36299—2018，定义4.27。 3.18 气溶胶光学厚度 aerosol optical depth, AOT 某一段路径上气溶胶消 ［GB/T31159 201 4缩略语 DEM:数 高程模型（ ligitalelevtionmodel) DN:数字 值digi 灰度 talnumber) RPC:有理多 项式系数(rational polynomial coeffieient) 6S：太阳光谱 波段卫 号二次模拟（secondsimulationofthesatellite t solarspectrum) 总体流程 农情监测遥感 文据获取 晶射 他预处理、质量 检查、预处理报告编 GR 轻感效据 他数 人 几何校 大气校正 其他预处理 预处理遥感数据 质量检查 预处理报告编写 图1 农情监测遥感数据预处理流程 3 NY/T3526—2019 6数据获取 6.1遥感数据 本标准针对的遥感数据是指经过辐射校正、传感器校正，未经过辐射定标、几何校正、大气校正的光学 卫星多光谱、宽波段影像数据。 应根据农情监测的区域范围、监测作物类型、监测时间等，收集获取适宜空间分辨率和时相的遥感数 据，基本要求如下： a）遥感数据应至少具有绿光波段（520nm~570nm）、红光波段（620nm~760nm）和近红外波段 （760nm~1100nm），满足农情遥感监测的基本需要； b) 云或浓雾覆盖像元的面积占影像总面积的百分比不超过20%。可以通过邻近多时相影像合成 晴空影像数据，以获取云覆盖或浓雾量符合要求的影像数据； c）遥感数据应图面清晰，定位准确，无明显条纹、点状和块状噪声，无数据丢失，无严重畸变。 6.2其他数据 其他数据指进行农情监测遥感数据预处理的辅助数据，包括： a）基础地理信息数据：包括行政区划或监测区边界、数字高程模型（DEM)等，主要用于遥感数据的 选择、裁切、拼接、几何校正等。DEM数据格网间距（m)应与遥感数据空间分辨率相近，其质量 应符合CH/T1026、CH/T9008.2、CH/T9009.2中相应比例尺DEM的规定。 b) 卫星及遥感器参数：包括卫星的轨道高度、观测天顶角和方位角、观测时间、太阳天顶角和方位 角、遥感器的绝对辐射定标系数、相机光谱响应函数等，主要用于遥感数据的辐射定标、几何校 正、大气校正等。卫星及遥感器参数可从卫星影像提供商处获取。 c) 控制点数据：地面实测或其他方式获取的地面控制点数据，主要用于几何校正及精度检验。 d）气象参数数据：包括气溶胶光学厚度、大气水汽含量等，主要用于大气校正。气象参数数据可从 自动或人工气象观测站点获取。 7处理内容 7.1辐射定标 7.1.1表观辐亮度计算 对遥感卫星影像进行辐射定标，将各波段数据（数字灰度值）转换为表观辐亮度图像。辐射定标表观 辐亮度按式(1)计算。 L.(a)=axDN(a)+b.. 式中： L.(a) -卫星影像波段的表观辐亮度，单位为瓦每平方米每球面度每微米[W/（m²·sr·μm)]； DN（a）一卫星影像的数字灰度值； a、b 定标系数。a为定标斜率，单位为瓦