“珠海一号”高光谱卫星监测云南省南涧镇3.29森林火灾
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2020年3月29日12时，云南省大理白族自治州南涧县南涧镇小军庄社区民族中学后山林区发生森林火灾，大理州森林消防支队紧急出动136名指战员前往增援。经勘察，火场火势主要向东南、东北、西北三个方向发展蔓延。经初步统计，投入此次火情扑救行动人员1800余人，截至3月30日23:34，明火已全部扑灭。
针对云南省南涧镇3.29森林火灾，采用林火发生前3月25日、林火发生后3月30日两个时相的“珠海一号”OHS高光谱遥感影像，基于遥感监测技术对南涧镇民族中学附近林区进行林火分布识别提取，为相关部门提供数据支持。
数据源
卫星遥感数据主要采用“珠海一号”高光谱遥感影像，“珠海一号”遥感微纳卫星星座目前在轨运行的卫星中有8颗高光谱卫星，一个轨道面上平均分布4颗，其中每颗高光谱卫星配置1台分辨率优于10 m、幅宽优于150 km的高光谱相机，光谱分辨率优于2.5nm，成像范围在150km×2500km。
“珠海一号”高光谱卫星数据波段范围在400—1000nm内具有32个波段，其对地面目标光谱的高度敏感性，有利于识别地面目标的细微差别。
图1为研究区灾前灾后高光谱卫星数据对比，3月30日影像中林火烟区下方及周围存在明显的焦黑色过火区域。
（a）3月25日
（b）3月30日
图1 研究区灾前灾后“珠海一号”高光谱卫星数据
遥感监测办法
图2 南涧山火过火区提取技术路线
图2为云南省南涧镇3.29林火过火区提取的整体技术路线，主要包括数据预处理、灾前灾后研究区归一化植被指数反演及植被覆盖度反演三部分监测内容。
植被指数反演
植被指数是两个或多个波长范围内的地物反射率组合运算，以增强植被某一特性或者细节。所有的植被指数要求从高精度的多光谱或者高光谱反射率数据中计算。植被覆盖度是地表植被覆盖情况的直接反映，地表植被覆盖度在极短时间内发生异常骤变，是判断研究区是否有灾害发生的重要依据之一。
图3、4为南涧镇民族中学后山林区灾前灾后NDVI变化情况。
图3 南涧镇3月25日NDVI
图4 南涧镇3月30日NDVI
图5 南涧镇过火区3月30日NDVI
图6 南涧镇过火区差值NDVI
表1为过火区差值NDVI像元个数，符合灾害后地表植被覆盖特征的过火区NDVI范围主要分布在0. 273075-0.772226之间，像元个数共计6741个。
△NDVI | 像元个数 | |
0.273075-0.372905 | 4192 | |
0.372905-0.472735 | 1616 | |
0.472735-0.572566 | 635 | |
0.572566-0.672396 | 239 | |
0.672396-0.772226 | 59 | |
总计 | 6741 | |
表1 过火区差值NDVI像元个数
专题图产品
图8为云南省南涧镇3.29林火过火区局部示意图，图中标识的红色区域为南涧镇3.29林火过火区位置及范围。
图7 云南省南涧镇3.29林火监测
图8 云南省南涧镇3.29林火过火区局部示意图
监测总结
利用“珠海一号”高光谱卫星进行云南省南涧镇3.29森林火灾遥感监测，确定南涧镇3.29林火的影像位置及覆盖范围，监测结果表明此次林火过火面积约为247.09公顷，可为相关部门提供数据支持。
在此之前，欧比特利用“珠海一号”高光谱卫星监测过3.5攀枝花山火及去年12月份的佛山火灾（点击文字回顾），为有关部门提供了有力的技术支持。当前正值我国大部分地区进入森林草原高火险关键期，“珠海一号”卫星星座将持续监测山火频发地区，助力有关部门开展防火监测工作。
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