HJ 1213-2021 滨海核电厂温排水卫星遥感监测技术规范（试行）

1 适用范围

本标准规定了滨海核电厂温排水卫星热红外遥感监测的技术流程与方法。

本标准适用于滨海核电厂温排水产生的表层海水热影响的监督性监测。

其他向水体排出工业用水产生的热影响监测可参照本标准执行。

2 规范性引用文件

本标准引用了下列文件或其中的条款。凡是注明日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本标准。凡是未注日期的引用文件，其新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。

GB 3097 海水水质标准

GB/T 13989 国家基本比例尺地形图分幅和编号

GB/T 15968 遥感影像平面图制作规范

GB/T 34514 陆地观测卫星遥感数据分发与用户服务要求

HJ 1037 核动力厂取排水环境影响评价指南（试行）

3 术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。

3.1

温排水 thermal discharge

用于输送废热的冷却水和工业过程用水，其水温高于排放区自然水体的温度。

[来源：HJ 1037—2019, 3.9]

3.2

潜排区 potential thermal plume area

温排水在空间上可能出现的温升包络范围，即潜在可能发生温排水排放的范围。

3.3

基准温度 reference temperature

为客观提取和评价温排水的影响区域和强度而设定的一个评价基准，以符号 T0 表示。

3.4

温升区 temperature rising area

由温排水引起的受纳水体温度超过该区域自然水体温度的范围。

3.5

离散多点平均法 average temperature method of multi-discrete points

当具备 0.5 ℃潜排区边界线时，以该边界线为参考，否则以当前影像不少于 100 km2 范围内高于遥感反演平均温度 0.5 ℃区域的边界线为参考，在参考边界线外 200 m～500 m 缓冲区内，按相等间距布设基准参考位置，将此基准参考位置内遥感反演的平均温度作为基准温度的方法，称为离散多点平均法。

注：离散多点平均法属于位置参考类型的方法，每景影像独立提取。

3.6

临近区域替代法 average temperature method of adjacent replaceable area

在遥感反演历史温度数据统计基础之上，选定 0.5 ℃潜排区之外的为相近的临近稳定区域作为基准参考位置，将此基准参考位置内遥感反演的平均温度作为基准温度的方法，称为临近区域替代法。

注：临近区域替代法属于位置参考类型的方法，每景影像独立提取。

3.7

海湾平均温度法 average temperature method of gulf area

在海湾空间范围内，将扣除潜排区范围后遥感反演的平均温度作为基准温度的方法，称为海湾平均温度法。

注：海湾平均温度法属于数值统计类型的方法，每景影像独立提取。

4 任务目标与要求

4.1 任务目标

利用卫星热红外遥感数据，反演获得核电厂附近海表温度，依据 5.2.6 获得相应的基准温度，并根据 5.2.7 从热红外遥感监测的海表温度结果中提取温排水空间范围和不同强度空间分布。

4.2 监测指标

本标准的监测指标有两个：

a）温排水表层温升空间分布范围；

b）不同温升强度表层分布面积。

4.3 遥感数据源要求

核电厂温排水遥感监测对热红外卫星遥感数据源的要求应满足如下条件：

a） 空间分辨率：根据实际情况选用，至少能获取一级温升强度（见表 1）影响的空间范围； b） 波谱范围：海表温度反演选择 8.0 µm~12.5 µm 谱段范围，水陆分离宜选择 0.39 µm~2.53 µm 谱段范围；

c）噪声等效温差：8.0 µm~12.5 µm 谱段的噪声等效温差宜≤0.5 K；

d）**辐射定标精度：8.0 µm~12.5 µm 谱段的**辐射定标精度宜≤1 K；

e） 数据范围：应完全覆盖核电厂温排水潜排区；

f）云量：核电厂潜排区上空的云层覆盖率不宜超过 5%；

g）其他：应避免有条带的数据参与处理，或采用影像官方发布单位提供的条带修复方法处理后的无条带数据。

5 技术流程与方法

5.1 监测技术流程

核电厂温排水卫星遥感监测技术流程见图 1。

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5.2 监测技术方法

5.2.1 空间裁剪

空间裁剪范围设定技术要求如下：

a）以核电厂温排水排放口为中心，空间上应完全覆盖温排水影响区域；

b）应兼顾制图时表达周边标志性地理要素需求，适当扩展空间裁剪范围。

5.2.2 几何校正

几何校正技术处理要求如下：

a）宜采用 WGS84 UTM、西安 80、CGCS2000 等常用的投影方式；

b）宜采用参考影像或空间点位坐标信息进行几何校正，校正精度应控制在 1 个像元以内。

5.2.3 **辐射定标

**辐射定标技术操作步骤如下：

a）从卫星数据头文件或卫星官方网站获取不同谱段对应的**辐射定标系数；

b）利用卫星给定的**辐射定标公式，将图像灰度值转换为表观辐亮度。

5.2.4 水陆分离

水陆分离技术处理要求如下：

a）对于不受潮汐影响的固定水岸，通过固定边界线进行水陆分离，获取水陆掩膜；

b）对于易受潮汐影响的水岸，每景影像单独利用可见光、近红外及热红外影像，通过监督分类、水体指数、角距相似度指数等，获取水陆掩膜。

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