برآورد میزان فرسایش خاک با ادغام تصاویر ماهواره ای و استفاده از روش SVM (مطالعه موردی: استان خراسان جنوبی)

چکیده

در پژوهش حاضر، به منظور تهیه نقشه فرسایش خاک در استان خراسان جنوبی از تکنیک ادغام تصاویر ماهواره ای لندست 8 و مادیس و الگوریتم طبقهبندی ماشین بردار پشتیبان (SVM) استفاده گردید. برای این منظور از سه لایه اطلاعاتی نقشه کاربری اراضی، شیب و پوشش گیاهی استفاده شد. در روش پیشنهادی جهت تهیه نقشه کاربری اراضی، چهار الگوریتم طبقه بندی نظارت شده بیشینه احتمال، فاصله ماهالانوبی، حداقل فاصله و شبکه عصبی مصنوعی با رویکرد باند مادون قرمز حرارتی به کار گرفته شد. جهت تهیه نقشه پوشش گیاهی، شش الگوریتم ادغام، NNDiffuse، HPF، Brovey، Gram-Schmidt، PC و CN، استفاده شد. از نقشه DEM ماهواره ASTER، جهت تهیه نقشه شیب منطقه استفاده گردید. نتایج آزمایشات صورت گرفته نشان می دهد که الگوریتم بیشینه احتمال به همراه باند حرارتی بیشترین دقت را در تهیه نقشه کاربری اراضی دارد. همچنین الگوریتم NNDiffuse از دقت مطلوب تری جهت ادغام باندهای قرمز و مادون قرمز نزدیک لندست 8 و مادیس برخوردار است. پس از تهیه نقشه کاربری اراضی، شیب و سه نقشه پوشش گیاهی حاصل از تصاویر لندست 8، مودیس و ادغام لندست 8 و مودیس، سه نقشه فرسایش با کاربرد الگوریتم SVM تهیه گردید. نتایج نشان می دهد که بیش ترین مقدار ضریب کاپا، (1/69)، مربوط به نقشه فرسایش حاصل از تصویر لندست 8 و کم ترین مقدار، (1/57)، مربوط به تصویر مودیس است. ادغام تصویر لندست 8 و مودیس، مقدار ضریب کاپا را به 3/67 درصد افزایش داد.