DB23T 3177—2022 应用MODIS遥感数据进行天然草原生产力遥感监测技术规程

DB23/T 3177—2022《天然草原生产力遥感监测技术规程》是黑龙江省发布的关于利用MODIS遥感数据开展天然草原生产力监测的技术规范。以下选取规程中的几个关键条文进行详细解读：

1. 数据源选择与预处理

- 条文内容：规程要求使用分辨率为250米的MOD09A1和MOD13Q1产品作为主要数据源。

- 解读：MOD09A1提供的是每日合成的表面反射率，而MOD13Q1则提供了16天合成的归一化植被指数（NDVI）和增强植被指数（EVI）。选择这些数据源是因为它们能够较好地反映草原植被的生长状况。在预处理阶段，需要对数据进行辐射校正、几何校正以及云掩膜处理，确保数据质量。

2. 植被指数计算

- 条文内容：规定了NDVI和EVI的计算公式，并强调了不同植被指数对于草原生产力评估的重要性。

- 解读：NDVI = (NIR - RED) / (NIR + RED)，EVI = G * [(NIR - RED) / (NIR + C1*RED - C2*BLUE + L)]。其中NIR为近红外波段，RED为红光波段，BLUE为蓝光波段。G、C1、C2、L为常数。NDVI主要用于检测植被覆盖度的变化，而EVI则能更准确地反映高生物量区域的情况。通过这两个指数可以全面评估草原的生长状态。

3. 生产力估算模型

- 条文内容：推荐采用基于NDVI的时间序列分析方法来估算草原生产力。

- 解读：该方法通过对多年NDVI时间序列数据进行趋势分析，建立回归模型来预测草原生产力。具体步骤包括数据去趋势化、异常值剔除、季节分解等。这种方法的优点在于能够消除气候波动对短期观测结果的影响，从而得到更加稳定的生产力估计值。

4. 验证与精度评价

- 条文内容：要求利用地面实测数据对遥感估算结果进行验证，并采用均方根误差（RMSE）和决定系数（R²）作为评价指标。

- 解读：地面实测数据通常来源于样方调查或固定点观测站的数据。通过将遥感估算结果与这些实测数据进行对比，可以评估模型的准确性。RMSE越小表示估算结果越接近真实值，R²越高表明模型解释力越强。此外，还建议进行交叉验证以提高模型的鲁棒性。

以上是对DB23/T 3177—2022中部分内容的深入解析，希望对你理解和应用该标准有所帮助。