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自治区2022年林地草地专项调查试点项目通过验收

自治区2022年林地草地专项调查试点项目通过验收 数慧云脑
2023-01-31
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导读:形成高效、快速、动态监测能力


近日,由北京数慧承建的“自治区2022年林地草地专项调查试点”项目顺利通过验收。验收会在新疆维吾尔自治区自然资源规划研究院召开,会议邀请了自治区自然资源厅调查监测处、自治区林草局、草原总站、中科院新疆生态与地理研究所、中科院理化所、新疆农业大学等单位相关专家。


会上,专家们听取了项目汇报,观看了自治区草地资源调查监测系统演示,审阅了相关文档资料,经质询、讨论和审议,一致认为:项目提交资料成果齐全,成果符合合同规定的工作任务要求,同意项目通过验收


为响应《自然资源调查监测体系构建总体方案》(自然资发[2020]15号)与国务院办公厅发布《关于加强草原保护修复的若干意见》(国办发〔2021〕7号)的要求,完善草原调查制度,健全草原调查技术标准体系,在自治区自然资源厅调查监测处的指导下,自然资源规划研究院开展了2022年林地草地专项调查试点工作。



每年的7-8月是新疆维吾尔自治区天然草地植被生长旺盛期。面向草地资源调查监测业务需求,结合新疆天然草地生长、分布特征,项目选取北疆、天山南坡区域的典型牧区,开展智慧化林地、草地资源专项调查工作,探索相关技术方法的泛化性与监测模型在区域尺度上的鲁棒性,推进草地资源调查监测方法革新,初步形成可复制、可推广的草地资源调查监测技术方法与工作流程在此基础上,进行新疆草地资源调查监测系统的升级与维护工作,充分发挥遥感与深度学习技术的支撑作用,形成面向新疆草地资源特点的高效、快速、动态监测能力


01
打造高质量野外调查队伍,形成调查工作内外业协作机制

7月初开展了项目野外调查集中培训会,对本次野外调查的对象、重点、难点等进行了统一讲解,保证了调查工作的顺利、高效开展。



同时,如在外业调查中出现不可预料的问题,外业人员可将问题反馈至内业,内业人员结合多源数据资料进行分析研判,并将结果反馈至外业人员,以指导外业工作。通过将外业的部分工作难点转移到内业,实现“外-内-外”的动态协作新模式,不仅大大提升了整体工作效率,成果质量因工序改进也有较大改善。


02
建立草地资源调查内外业数据质量控制机制,保证数据质量

基于统一质检平台,结合专家知识、野外调查实景照片等资料,对调查工作中涉及的外业调查数据、内业分析数据进行质检;采用自检与互检结合的检查制度,对成果数据质量进行把关。


本次项目共采集样地调查点位 600 余个;测量获取 160 个样地 800 条各类别天然草地光谱反射率;完成无人机航飞架次 160 次,覆盖区域面积不少于 1400 万平方米;勾画完成样本数据 12000 余条,并形成深度学习解译样本库。数据工作的扎实开展,丰富了自治区天然草地行业多源调查数据,为林地草地调查监测提供了数据支撑,为行业基础数据库的建设提供了先验参考



03
形成可复制、可推广的草地资源调查技术方法与工作流程

基于2020、2021年首批试点研究区的项目成果,结合此次研究区的资源特点,总结出林草资源调查监测的基本流程:


01

天然草原野外样地样方抽样调查
02

多源数据的获取与处理
03

数据质检与清洗
04

林草资源分布解译
05

草原植被盖度监测
06

草原地上生物量监测
07

反演模型建设与精度评价
08

林草资源分布数据库建设
09

成果专题图件生产
10

调查成果数据对比分析


04
开展草地资源分布调查、草原植被盖度、地上生物量监测工作

项目基于深度学习解译技术方法,以多光谱遥感影像、野外实地调查数据等为数据源,建立研究区县遥感数字正射影像库、遥感解译标志库、草地分类样本库,利用深度卷积神经网络提取研究区林地、草地资源类别分布情况,并统计面积信息。


在此基础上,开展草原植被盖度、地上生物量的监测工作,使用遥感反射率影像与地面实测数据,运用相关分析、统计分析、遥感定量反演等技术方法,选取合适的植被指数,反演得到研究区草原植被盖度、地上生物量分布情况,计算草原综合植被盖度、草原生产力等关键指标数据,分析评价草地资源生态状况。



05
与国土变更、林草综合监测等数据对比分析
使用项目提取得到的天然草地分布矢量成果,与国土调查成果数据对应图层进行统计与叠加分析,得到差异分布情况与偏差比例;与林草生态综合监测、森林草原湿地调查监测中的“林变草”图斑进行矢量叠加,提取重叠区域,并结合典型图斑“互联网+”举证照片进行分

(1) 从统计数字上看,7个研究区草地面积与三调草地面积相对偏差的均值为5.61%,即项目得到的草地面积与三调草地面积的比例约为94.39%

(2) 从空间分布上看,项目草地范围内有89.33%的区域与三调草地是重叠的,另有10.67%的区域与三调草地是不重叠的。不重叠部分中有57.17%是因为与林地混淆导致的,另有40.58%是因为与祼岩石砾地/裸土地混淆导致的。

(3) 从空间分布上看,有10.84%的三调草地未被项目认定为草地类型。未被本项目认定为草地的三调草地范围,有74.26%是因为与祼岩石砾地/裸土地混淆导致的,另有22.23%是因为与林地混淆导致的。


编号

三调地类

举证地类

影像与典型举证图片

1

其他林地

牧草地

2

灌木林地

牧草地



06
新疆草地资源调查监测系统智能化升级





新疆草地资源调查监测系统是基于北京数慧遥感云脑平台开发的面向草地资源调查监测需求的B/S平台。平台基于自动化、容器化、智能化、模块化的建设思路,结合深度学习、知识图谱等新一代信息技术,打造了全流程、全工序的自动化遥感数据预处理引擎,构建了智能化、自动化的遥感AI解译算法框架,实现从卫星遥感数据接收、数据处理、数据产品生产,到样本管理、解译模型分布式训练生成、遥感解译的全流程处理,旨在打造面向新疆草原资源的大范围、全过程、多要素立体调查监测能力,提高调查监测系统数据安全与管理效率,提升草地资源精细化管理水平。




下一步,一方面将针对遥感解译成果与变更调查不一致区域,开展野外核查工作,明确变化原委,完善样本库,优化解译模型精度;另一方面,将进一步扩大调查监测区域,形成可复制、可推广的草地资源调查技术方法与工作流程,将深度学习、遥感反演等技术切实应用于国家基础调查、专项调查工作中。


最终,实现以数字化推动草地资源精准治理,提升草原资源生态空间的服务质量,为草原保护与修复、生态文明建设与管理政策制定提供科学依据。



供稿:新疆分公司

编辑:刘娟

审核:李辉


【声明】内容源于网络
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数慧云脑
自然资源领域标准制定的参与者、数据质量的把关者、信息工程的承担者,多年来坚持新技术研发投入和行业业务研究,不断为自然资源“业务数据化、数据业务化”提供最佳实践。
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数慧云脑 自然资源领域标准制定的参与者、数据质量的把关者、信息工程的承担者,多年来坚持新技术研发投入和行业业务研究,不断为自然资源“业务数据化、数据业务化”提供最佳实践。
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