水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)課件

重點(diǎn)項(xiàng)目土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)

長(zhǎng)江流域水土保持監(jiān)測(cè)中心站二O一O年五月重點(diǎn)項(xiàng)目土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)

長(zhǎng)江流域水土保持監(jiān)測(cè)中心站1關(guān)于水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的“動(dòng)態(tài)”解釋

按照國(guó)家法律規(guī)定水行政主管部門應(yīng)定期對(duì)全國(guó)水土流失動(dòng)態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)，并予以公告?！皠?dòng)態(tài)”是指將不同時(shí)期水土流失及其影響因子的狀況進(jìn)行對(duì)比，反映出區(qū)域中水土流失的變化情況。一般以一個(gè)規(guī)定時(shí)期的狀況為本底，在此基礎(chǔ)上定期開展監(jiān)測(cè)，進(jìn)行對(duì)比分析，找出變化的因子和原因。準(zhǔn)確的動(dòng)態(tài)變化必須建立在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、同一技術(shù)路線的基礎(chǔ)上。以金沙江下游水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)為例關(guān)于水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的“動(dòng)態(tài)”解釋按照國(guó)家法律規(guī)定水2金沙江從攀枝花(渡口)至宜賓市岷江口為金沙江下游，干流全長(zhǎng)783km，流域范圍涉及云南、四川、貴州3省10個(gè)地（市、州）的58個(gè)縣（市、區(qū)），流域總面積8.83萬km2。項(xiàng)目區(qū)范圍金沙江從攀枝花(渡口)至宜賓項(xiàng)目區(qū)范圍3云南：5個(gè)市（州）、38個(gè)縣（市、區(qū)）,占項(xiàng)目區(qū)縣數(shù)的65.52%。貴州：1個(gè)地區(qū)、2個(gè)縣,占項(xiàng)目區(qū)縣數(shù)的3.45%

。四川：4個(gè)市（州）、18個(gè)縣（市、區(qū)）,占項(xiàng)目區(qū)縣數(shù)的31.03%。

項(xiàng)目區(qū)：10個(gè)地（市、州）、58個(gè)縣（市、區(qū)）。面積：總?cè)丝?494萬人，耕地面積144.82萬hm2，云南：5個(gè)市（州）、38個(gè)縣（市、區(qū)）,占項(xiàng)目區(qū)縣數(shù)的65.4省地（市）縣（市、區(qū)）名稱縣數(shù)(個(gè))云南楚雄州楚雄市、南華縣、牟定縣、姚安縣、大姚縣、元謀縣、永仁縣、武定縣、祿豐縣、雙柏縣10昆明市昆明市、西山區(qū)、安寧市、呈貢縣、晉寧縣、祿勸縣、富民縣、嵩明縣、東川區(qū)、尋甸縣10玉溪市玉溪市、江川縣、澄江縣3曲靖市會(huì)澤縣、宣威市、沾益縣、馬龍縣4昭通市昭陽區(qū)、魯?shù)榭h、巧家縣、永善縣、大關(guān)縣、鹽津縣、彝良縣、鎮(zhèn)雄縣、綏江縣、水富縣、威信縣11四川涼山州雷波縣、美姑縣、越西縣、金陽縣、昭覺縣、普格縣、布托縣、寧南縣、會(huì)理縣、會(huì)東縣10攀枝花市攀枝花市、鹽邊縣2宜賓市宜賓縣、屏山縣、筠連縣、高縣、南溪縣5樂山市馬邊縣1貴州畢節(jié)市威寧縣、赫章縣2合計(jì)58省地（市）縣（市、區(qū)）名稱縣數(shù)(個(gè))云南楚雄州楚雄市、南華縣5一、解譯前期基本工作確定各解譯因子的分類標(biāo)準(zhǔn)一、解譯前期基本工作確定各解譯因子的分類標(biāo)準(zhǔn)61、土地利用分類標(biāo)準(zhǔn)

土地利用共劃分為18種利用類型,其中林地和草灌根據(jù)植被覆蓋度又各分為5個(gè)等級(jí)。

土地利用類型編碼土地利用類型編碼水田810100園地820000梯坪地810201城鎮(zhèn)310900坡地810202農(nóng)村居民用地320200林地（覆蓋度）<30%830101工礦用地93010030～45%830102鐵路41020045～60%830103公路40000060～75%830104機(jī)場(chǎng)460100>75%830105河流210120草灌（覆蓋度）<30%840401水庫(kù)24010030～45%840402坑塘24150045～60%840403灘涂25040060～75%840404裸巖790702>75%840405松動(dòng)裸土地7907011、土地利用分類標(biāo)準(zhǔn)土地利用類型編碼土地利用類型編碼水田8172、坡度分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)

坡度劃分為6個(gè)等級(jí)。

坡度分區(qū)編碼<5°S0015°～8°S0028°～15°S00315°～25°S00425°～35°S005>35°S0062、坡度分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)坡度分區(qū)編碼<5°S0015°～8°S0083、土壤侵蝕強(qiáng)度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

以《土壤侵蝕分類分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》擬定土壤侵蝕強(qiáng)度分級(jí)的參考指標(biāo)，用以實(shí)現(xiàn)金沙江下游土壤侵蝕調(diào)查。 地面坡度地類<5°5-8°8-15°15-25°25-35°>35°非耕地的林草覆蓋度（%）>7560-75微度輕

度

45-60

度強(qiáng)度30-45中強(qiáng)度極強(qiáng)度<30強(qiáng)度極強(qiáng)度劇烈坡耕地輕度中度3、土壤侵蝕強(qiáng)度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 地面坡度<5°5-894、基本指標(biāo)

坐標(biāo)系統(tǒng)：北京--54坐標(biāo)系、85國(guó)家高程基準(zhǔn)；地球投影：高斯投影；

成圖比例尺：1/50000；等高距：20m；遙感解譯最小圖斑：圖上2mm×2mm（1／5萬圖上對(duì)應(yīng)實(shí)際面積為10000m2）。

4、基本指標(biāo)10

5、作業(yè)技術(shù)流程生成DEM坡度計(jì)算土壤侵蝕強(qiáng)度分析成果集成地形圖掃描幾何校正全要素矢量化影像融合影像糾正TM衛(wèi)星影像地形圖數(shù)字化空間分析影像處理野外調(diào)查影像解譯

5、作業(yè)技術(shù)流程生成DEM坡度計(jì)算土壤侵蝕強(qiáng)度分析成果11二、解譯工作二、解譯工作121、地形圖矢量化

利用VECTOR軟件和MAPCAD軟件對(duì)項(xiàng)目區(qū)1：50000地形圖逐要素進(jìn)行矢量化，并對(duì)矢量化成果進(jìn)行二階多項(xiàng)式幾何校正，矢量化圖層包括等高線、高程點(diǎn)、特征線、線狀水系、面狀水系、居民用地和道路等7個(gè)層面。1、地形圖矢量化13本項(xiàng)目共對(duì)項(xiàng)目區(qū)范圍涉及的344幅1/5萬地形圖進(jìn)行了矢量化。

地形圖矢量化

本項(xiàng)目共對(duì)項(xiàng)目區(qū)范圍涉及的344幅1/5萬地形14將地形圖數(shù)字化，生成地形圖的矢量圖將地形圖數(shù)字化，生成地形圖的矢量圖15在地形圖矢量化建立的等高線、特征線和高程點(diǎn)等各GIS層的基礎(chǔ)上，通過ArcGIS平臺(tái)建立項(xiàng)目區(qū)的數(shù)字高程模型（DEM）。

2、DEM生成

等高線coverage高程點(diǎn)coverage構(gòu)建TIN轉(zhuǎn)化成latticeDEM特征線coverage在地形圖矢量化建立的等高線、特征線和高程點(diǎn)等各GIS16水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)課件173、坡度計(jì)算

依據(jù)所建立的項(xiàng)目區(qū)數(shù)字高程模型（DEM），在GIS中進(jìn)行項(xiàng)目區(qū)坡度分區(qū)計(jì)算，按照“坡度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)”，分成<5°、5°~8°、8°~15°、15°~25°、25°~35°、>35°6個(gè)等級(jí)，生成項(xiàng)目區(qū)的坡度分區(qū)圖。DEM坡度分析坡度分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)坡度分區(qū)3、坡度計(jì)算依據(jù)所建立的項(xiàng)目區(qū)數(shù)字高程模型（DEM18水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)課件19本項(xiàng)目選擇2002—2003年TM全色與多光譜融合影像開展水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，影像范圍共涉及9景，影像時(shí)間為春、秋季。4、TM遙感衛(wèi)星影像

本項(xiàng)目選擇2002—2003年TM全色與多光譜融合20TM遙感影像處理與融合

根據(jù)TM影像各波段的光譜效應(yīng)和解譯土地利用與植被蓋度的監(jiān)測(cè)要求，本項(xiàng)目選取TM4、TM3、TM2三波段進(jìn)行假彩色合成數(shù)字影像，并將其與TM8波段影像進(jìn)行融合，融合影像的每個(gè)象元的地面分辨率達(dá)到15m，從而提高解譯精度。TM遙感影像處理與融合根據(jù)TM影像各波段的光譜效應(yīng)21水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)課件225、TM影像幾何糾正

采集控制點(diǎn)，采取多項(xiàng)式擬合法，對(duì)每景影像作基于地形圖的三階多項(xiàng)式幾何校正變換；為保證精度，每一景影像在地形圖覆蓋區(qū)域內(nèi)，至少選取30對(duì)控制點(diǎn)，影像上控制點(diǎn)精度在1個(gè)象元以內(nèi)，地形圖上控制點(diǎn)坐標(biāo)采用實(shí)際地理坐標(biāo)，精度達(dá)到米級(jí)。5、TM影像幾何糾正采集控制點(diǎn)，采取多項(xiàng)式擬合法，對(duì)23水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)課件246、野外調(diào)查建立解譯標(biāo)志

應(yīng)用GPS定位儀結(jié)合地形圖對(duì)調(diào)查地點(diǎn)進(jìn)行精確定位，對(duì)每一景影像選取有代表性的遙感影像特征與實(shí)地的土地利用類型及植被覆蓋度情況進(jìn)行選點(diǎn)對(duì)比，確定不同地物的光譜特征，利用筆記本電腦現(xiàn)場(chǎng)在影像上準(zhǔn)確勾繪出相應(yīng)圖斑，并在屬性表中填寫相應(yīng)的土地利用代碼。6、野外調(diào)查建立解譯標(biāo)志應(yīng)用GPS定位儀結(jié)合地形圖25野外調(diào)查建立解譯標(biāo)志

2004年11月至12月，長(zhǎng)江流域水土保持監(jiān)測(cè)中心站分4個(gè)組，對(duì)金沙江下游進(jìn)行野外調(diào)查，建立衛(wèi)星影像解譯標(biāo)志。共調(diào)查了流域范圍內(nèi)3省8個(gè)地市的46個(gè)縣，調(diào)查線路138條，建立影像解譯綜合標(biāo)志點(diǎn)388個(gè)，現(xiàn)場(chǎng)勾繪各類解譯標(biāo)志圖斑7509個(gè)，其中耕地2636個(gè)、林地1579個(gè)、草灌1726個(gè)、水域247個(gè)、其它用地1312個(gè)。

野外調(diào)查建立解譯標(biāo)志2004年11月至12月，長(zhǎng)江26建立土地利用解譯標(biāo)志編碼類別影像照片11水田16梯坪地建立土地利用解譯標(biāo)志編碼類別影像照片11水田16梯坪地27建立土地利用解譯標(biāo)志編碼類別影像照片17坡耕地20園地建立土地利用解譯標(biāo)志編碼類別影像照片17坡耕地20園地28建立土地利用解譯標(biāo)志編碼類別影像照片31林地<30%32林地30-45%建立土地利用解譯標(biāo)志編碼類別影像照片31林地32林地29建立土地利用解譯標(biāo)志編碼類別影像照片33林地45-60%34林地60-75%建立土地利用解譯標(biāo)志編碼類別影像照片33林地34林地30建立土地利用解譯標(biāo)志編碼類別影像照片35林地>75%41草灌<30%建立土地利用解譯標(biāo)志編碼類別影像照片35林地41草灌31建立土地利用解譯標(biāo)志編碼類別影像照片42草灌30-45%43草灌45-60%建立土地利用解譯標(biāo)志編碼類別影像照片42草灌43草灌32建立土地利用解譯標(biāo)志編碼類別影像照片44草灌60-75%45草灌>75%建立土地利用解譯標(biāo)志編碼類別影像照片44草灌45草灌33建立土地利用解譯標(biāo)志編碼類別影像照片51城鎮(zhèn)85裸土地建立土地利用解譯標(biāo)志編碼類別影像照片51城鎮(zhèn)85裸土地347、遙感解譯

以ArcView3.2軟件為操作平臺(tái)，根據(jù)建立的項(xiàng)目區(qū)影像解譯標(biāo)志，在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行圖斑勾繪和屬性判定，解譯提取與土壤侵蝕有關(guān)的各種信息，包括土地利用類型、植被覆蓋度，生成相關(guān)專題矢量圖層。在ARC/INFO軟件平臺(tái)下，將解譯生成的專題矢量圖層（shp文件）轉(zhuǎn)為Coverage，并建立拓?fù)潢P(guān)系。

本項(xiàng)目共解譯土地利用圖斑158萬個(gè)。

7、遙感解譯以ArcView3.2軟件為操作平臺(tái)，35水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)課件36水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)課件37水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)課件38水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)課件39以《土壤侵蝕分類分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》中地類、植被覆蓋度、坡度之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系為模型，依次計(jì)算確定各個(gè)圖斑的土壤侵蝕類型和強(qiáng)度，生成項(xiàng)目區(qū)的土壤侵蝕類型和強(qiáng)度圖層。8、土壤侵蝕強(qiáng)度計(jì)算土地利用現(xiàn)狀植被覆蓋度坡度分區(qū)GIS分析土壤侵蝕分類分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)土壤侵蝕圖層以《土壤侵蝕分類分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》中地類、植被覆蓋度、坡度之40++41水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)課件429、解譯成果野外復(fù)核

本次復(fù)核共隨機(jī)抽樣255個(gè)點(diǎn)，復(fù)核圖斑62824個(gè)，其中抽查出解