ارزیابی و مقایسه روش های طبقه بندی نظارت شده جهت تهیه نقشه درجات شوری خاک با استفاده از تصاویر ماهواره ای سنتینل-2 (مقاله علمی وزارت علوم)

چکیده

شوری خاک یکی از عوامل گسترش بیابان زایی و تخریب منابع زیست محیطی در مناطق خشک و نیمه خشک محسوب می شود. با توجه به روند رو به گسترش شوری زایی در طی سالیان اخیر و اهمیت حفظ منابع طبیعی، تعیین گستره نواحی تحت تأثیر این پدیده و شدت شوری در این مناطق از اهمیت ویژه ای برخوردار است. استفاده از پتاسیل تصاویر ماهواره ای با توان تفکیک مکانی و طیفی بالا و به کارگیری تکنیک های سنجش از دوری یکی از راه های مؤثر در تشخیص این پدیده و تعیین شدت شوری در نواحی آسیب دیده است. براین اساس پژوهش حاضر با نمونه برداری از خاک منطقه ای واقع در کوه سفید استان قم که تحت تأثیر شوری است، به تهیه نقشه سطوح مختلف شوری خاک با استفاده از تصاویر ماهواره سنتینل-2 پرداخته است. در این راستا، شاخص های متنوع شوری از تصاویر ماهواره ای استخراج شده و در فرآیند طبقه بندی تصویر به کلاس های شوری از قبیل خاک بدون شوری، با شوری کم، شوری متوسط، شوری بالا و خاک اشباع از شوری مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج طبقه بندی صورت گرفته از 5 الگوریتم طبقه بندی نظارت شده شامل حداقل فاصله، ماهالانوبیس، متوازی السطوح، حداکثر احتمال و ماشین بردارپشتیبان، بیانگر بالاترین دقت به دست آمده از طبقه بندی کننده ماشین بردار پشتیبان با دقت کلی 218/92 درصد و ضریب کاپای 894/0 در تهیه نقشه ی کلاس های شوری بود. ارزیابی نقشه های به دست آمده از کلاس های شوری همچنین نشان دهنده ی شدت شوری بالاتر نواحی شرقی کوه سفید نسبت به دیگر مناطق بوده که ناشی از مجاورت بیشتر این نواحی نسبت به دریاچه نمک استان قم و کشیده شدن سطوح نمک به زمین های اطراف می باشد.