内蒙古自治区《荒漠生态系统无人机植被调查技术规范》DB15/T 4154-2025

本规范规定了利用无人机在内蒙古荒漠生态系统开展植被调查的技术要求，涵盖从前期准备到成果输出的全流程。本规范明确了荒漠生态系统、植被指数、多次回波技术及冠层高度模型等核心术语，并确立了科学性、规范性、可操作性及合法合规等基本原则。技术流程上，本规范构建了“无人机航拍—地面辅助调查—影像解译与建模”的一体化体系。方法上，本规范对无人机硬件、RTK定位精度、可见光/多光谱/激光雷达等机载传感器配置及飞行控制软件功能提出详细指标，并制定了地面样地选择、样方布设及乔灌草生物量采集的标准程序。在数据获取与处理方面，本规范规定了航摄设计、重叠率、航高及空间参考系等野外航拍技术要求，并详述了从图像拼接、植被指数与纹理特征提取、激光雷达点云处理到草本与乔灌分类、优势物种识别及地上生物量反演建模的完整数据处理与分析方法。

技术流程与总体原则

本规范构建了明确的技术流程框架，要求调查工作必须遵循科学、规范、可操作、先进及经济可行的原则。无人机航拍作业须合法合规，并应保障隐私与数据安全、规范飞行行为、明确应急响应。总体流程将野外数据采集与内业数据处理紧密结合，形成从航拍、地面调查到成果输出的完整闭环。

设备配置与野外数据获取

本规范对调查设备提出明确要求，无人机应具备RTK定位、智能避障、自动返航等功能，并可搭载激光雷达、可见光、多光谱等多种传感器。野外作业时，需按照统一的样地选择标准，布设具有代表性的样方并开展乔灌草生物量实采。航拍设计须遵循航向与旁向重叠率、航高等质量控制要求，确保获取高质量影像与点云数据。

数据处理与信息提取

本规范规定了系统的内业处理流程，包括数据预处理、基于多光谱数据的植被指数计算与盖度反演、基于激光雷达数据的植被高度与冠幅提取、以及多种纹理特征的计算。

生物量反演与建模

本规范明确了草本和乔灌木地上生物量的估算路径。草本生物量建模通过筛选与生物量显著相关的植被指数和纹理特征，利用多种回归方法构建反演模型。乔灌木生物量建模则融合激光雷达提取的结构参数与遥感光谱信息，经变量筛选后构建并优选遥感估测模型，最终实现样地尺度的生物量空间化反演。