ICS07.040 CCS A 77 中华人民共和国国家标准 GB/T41536—2022 土地覆被遥感产品真实性检验 Validation of land cover remote sensing products 2023-02-01实施 2022-07-01发布 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T41536—2022 目 次 前言 引言 范围 2 规范性引用文件 3术语和定义 基本要求 5 检验方法 5.1 检验方法选择 5.2 直接检验法 5.2.1 操作步骤 5.2.2 确定检验级别 5.2.3 抽样设计 5.2.4 参考对象数据获取 5.2.5 空间尺度转换 5.2.6 准确度评价 5.2.7 不确定度分析 5.3间接检验法 5.3.1 操作步骤 5.3.2 参考对象数据获取 5.3.3 参考对象数据处理 5.3.4 准确度评价 5.3.5 不确定度分析 检验报告 6 6.1 封面信息 6.2 正文信息 6.2.1 待检土地覆被遥感产品概述 6.2.2 参考对象描述 6.2.3 检验方法及流程 6.2.4 真实性检验结论 6.2.5 附加信息 6.3检验报告信息简表 附录A（资料性） 基于误差矩阵的准确度和不确定度指标计算方法 附录B（资料性） 基于模糊误差矩阵的准确度和不确定度指标计算方法 附录C（资料性） 土地覆被遥感产品真实性检验报告信息简表样例 14 参考文献 16 1 GB/T41536—2022 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任 本文件由中国科学院提出。 本文件由全国遥感技术标准化技术委员会（SAC/TC327）归口。 本文件起草单位：中国科学院西北生态环境资源研究院、中国科学院空天信息创新研究院、中国科 学院地理科学与资源研究所、中国农业科学院农业资源与农业区划研究所、同济大学、中国科学院青藏 高原研究所、中国国土勘测规划院。 本文件主要起草人：冉有华、仲波、王冰泉、匡文慧、刘照言、吴骅、吴文斌、谢欢、李新、葛咏、刘顺喜、 童小华。 II GB/T41536—2022 引言 土地覆被是能直接或通过遥感手段观测到的自然和人工植被及建/构筑物等地表覆盖物，反映了气 候变化与人类活动对地球表面的影响，是自然资产核算、陆面过程模型、大气模型、生态水文模型等的基 础参数，在国土资源管理、天气预报及全球变化研究中具有重要应用价值。 源源不断的产生。由于土地覆被分类的复杂性，这些产品存在着较多不确定性，将影响土地覆被遥感产 品的应用。制定科学、规范的土地覆被遥感产品真实性检验标准，规范土地覆被遥感产品真实性检验， 应用。 V GB/T41536—2022 土地覆被遥感产品真实性检验 1范围 本文件规定了土地覆被遥感产品真实性检验的基本要求、检验方法和检验报告。 本文件适用于土地覆被遥感产品的真实性检验 2规范性引用文件 2 件，仅该日期对应的版本适用于本文件：不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于 本文件。 GB/T36296—2018 遥感产品真实性检验导则 GB/T394682020陆地定量遥感产品真实性检验通用方法 3术语和定义 GB/T36296—2018，GB/T39468—2020界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 土地覆被 landcover 能直接或通过遥感手段观测到的自然和人工植被及建/构筑物等地表覆盖物 ［来源：GB/T19231—2003，3.1.5，有修改］ 3.2 分类系统classification system 根据一定应用目标划分土地覆被（3.1）为互不重叠和矛盾的类型所构成的体系，是类型名称、类型 编码、类型定义等信息的集合。 3.3 检验级别 Jvalidationlevel 根据检验的详尽程度对直接检验方式做出的等级划分。 3.4 硬分类产品hardclassificationproduct 每个像元只表示为某一种类型的土地覆被分类数据或数据集。 3.5 软分类产品 softclassificationproduct 每个像元表示多个类型占比的土地覆被分类数据或数据集。 注：像元值在0~1之间。 3.6 批量土地覆被遥感产品 lot land coverclassification product 同一技术设计要求下生产的同一区域不同时间的土地覆被遥感产品集合。 ［来源：GB/T18316—2008.2.2，有修改］ 1 GB/T41536—2022 3.7 全样本检验 fullsamplevalidation 对批量待检土地覆被遥感产品进行空间全覆盖的检验。 4 基本要求 土地覆被遥感产品真实性检验应符合GB/T36296一2018中第7章的规定，并满足下列要求： a) 参考对象的时相应在相对于待检土地覆被遥感产品不发生地类变化的时间范围内； b) 参考对象的分类系统应与待检土地覆被遥感产品的分类系统定义一致或可转换； 5 检验方法 5.1 检验方法选择 土地覆被遥感产品的真实性检验方法包括直接检验法和间接检验法。根据可获取的参考对象情况 选择相应的检验方法： a） 当可以获取土地覆被类型相对真值调查数据作为参考对象时，应采用直接检验法； b) 当没有土地覆被类型相对真值调查数据，但有已检且空间分辨率不低于待检土地覆被遥感产 品的其他土地覆被产品时，可采用间接检验法中的交叉检验法 5.2直接检验法 5.2.1操作步骤 直接检验的主要操作步骤见图1。 2 GB/T41536—2022 待检土地覆被逛感产品 确定检验级别 一级检验 二级检验 三级检验 抽样设计 参考对象数据获取 空间尺度转换 准确度评价 不确定度分析 图1直接检验的主要操作步骤 5.2.2 确定检验级别 根据真实性检验的目的和对检验结果的要求，确定检验级别： a）一级检验：对待检土地覆被遥感产品进行全样本检验，是最严格的检验，适用于对检验结果置 信度要求高、产品范围小或对批量土地覆被遥感产品的抽检； 检验，适用于需要获取每个土地覆被类型或亚区域一定置信水平检验结果的检验； ) 三级检验：对待检土地覆被遥感产品的整体进行抽样检验·是最低水平的直接检验，适用于只 需要获取待检土地覆被遥感产品一定置信水平总体检验结果的检验。 5.2.3抽样设计 应根据待检土地覆被遥感产品范围内的地表条件，综合考虑检验级别和效率，确定不同的抽样设计 方案，具体要求如下： 确定样本数量：当采样单元为3×3像元的点样本时，对于三级检验，按GB/T39468一2020附 录B中样本量计算方法确定；对于二级检验，每种土地覆被类型或亚区域的样本数量分别根 据三级检验的要求确定，总的样本数量是每种土地覆被类型或每个亚区样本数量之和；当采样 单元为大于10×10像元的群样本时，三级检验和二级检验的群样本数量应不少于相应检验级 别点样本数量的十分之一； 3 GB/T41536—2022 分配样本数量：当采样单元为3×3像元的点样本时，对于三级检验，宜根据待检土地覆被遥感 产品中各类型的面积比例分配，以保证每种土地覆被类型都有一定数量的样本：对于二级检 验，各土地覆被类型的样本数量直接采用相应的计算结果；当采样单元为大于10×10像元的 群样本时，三级检验和二级检验每种土地覆被类型的群样本数量应不少于相应检验级别点样 本数量的十分之一； c） 空间抽样方法：按照GB/T39468一2020中4.3的规定，选择合适的抽样方法，宜按照 关性相对较低的样本。 5.2.4参考对象数据获取 直接检验的参考对象数据获取有两种方式，具体要求如下： a) 外业调查：针对检验方案中选取的样本范围，实地确定样本范围内的土地覆被类型，适用于待 检土地覆被遥感产品更新、难以通过更高空间分辨率遥感获取参考对象数据的检验： b) 高分辨率遥感调查：使用米级或亚米级的高分辨率遥感影像，获取土地覆被分类数据作为参考 取参考对象数据成本更高时的情况；高分辨率遥感影像土地覆被分类过程中，对于难以确定的 类型属性需结合外业调查确定，具体调查规程见TD/T1055一2019。 5.2.5空间尺度转换 根据待检土地覆被遥感产品的空间分辨率，对获取的相对真值数据进行空间尺度转换，将获取的相 对真值数据转换为与待检土地覆被遥感产品像元分辨率和空间一致的相对真值。对于硬分类产品的检 验宜使用面积最大法；对于软分类产品，通过计算待检土地覆被遥感产品像元范围内相应类型的比例， 实现尺度转换。 5.2.6准确度评价 土地覆被遥感产品的准确度评价指标根据产品的类型确定，具体要求如下： 硬分类产品：采用总体精度、使用者精度和生产者精度作为准确度评价指标，具体计算方法见 附录A； 软分类产品：采用基于模糊误差矩阵的总体精度、使用者精度和生产者精度作为优先的准确度 评价指标，计算方法见附录B：均方根误差和平均绝对误差作为辅助的准确度评价指标，计算 方法见GB/T36296一2018附录A。 5.2.7不确定度分析 土地覆被遥感产品的不确定度分析评价指标根据产品的类型确定，具体要求如下： 硬分类产品：采用与准确度评价指标相对应的方差、标准差或置信区间作为不确定度分析评价 a 指标，计算方法见附录A； 6）车 软分类产品：采用与准确度评价指标相对应的方差和标准差作为不确定度分析评价指标，计算 方法见附录B和GB/T36296一2018附录B。 5.3间接检验法 5.3.1操作步骤 土地覆被遥感产品的间接检验主要采用交叉检验法，其主要操作步