شناسایی ساختار مکانی دمای رویه زمین در حوضه زاینده رود با بهره گیری از داده-های عددی ماهواره ای (مقاله علمی وزارت علوم)

چکیده

دمای خاک و چگونگی تغییرات آن نسبت به زمان و مکان یکی از مهم ترین عواملی است که نه تنها تبادل ماده و انرژی را در خاک تحت تأثیر قرار می دهد، بلکه می توان گفت میزان و جهت کلیه ی فرآیندهای فیزیکی خاک به صورت مستقیم یا غیر مستقیم وابسته به دماست. دمای خاک به عوامل متعددی از جمله توپوگرافی، تابش خورشید، دمای هوا، میزان رطوبت خاک، نوع و ویژگی های حرارتی خاک نظیر ظرفیت گرمایی، ضریب هدایت حرارتی و گرمای ویژه بستگی دارد. هدف از پژوهش کنونی شناسایی ساختار مکانی دمای رویه ی زمین در حوضه ی زاینده رود می باشد. برای این منظور داده های دمای سطح زمین سنجنده ی مودیس تررا برای بازه ی زمانی 1379 تا 1393 به صورت روزانه از تارنمای سازمان فضایی ناسا دریافت گردید. داده های دمای سنجنده ی مودیس تررا در تفکیک مکانی 1 × 1 کیلومتر و با سیستم تصویر سینوسی در دسترس می باشد. با برش زدن داده ها بر روی حوضه ی زاینده رود تعداد 48347 یاخته در درون حوضه قرار گرفت. مبنای قضاوت ما برای بررسی دما در حوضه همین تعداد یاخته ها(48347) بود. پس از برش زدن و آماده سازی داده ها بر روی حوضه ی زاینده رود، میانگین بلندمدت دمای حوضه برای هر یک از ماه های سال محاسبه گردید و به طور جداگانه نقشه های هر یک از فصول در نرم افزار مت لب ترسیم گردید. یافته ها نشان داد کم ترین میانگین دمای رویه در ماه دی و بیش ترین میانگین دمای رویه در ماه مرداد دیده می شود. همچنین خوشه بندی ماه های سال به روش پیوند وارد بر روی آرایه ی میانگین ماه های سال در ابعاد 48347×12 نشان داد روی هم رفته سه دوره فصول از نظر دمای رویه در حوضه ی زاینده رود قابل شناسایی است. در مجموع یافته های این پژوهش شناخت ما را از وضعیت ساختار دمای رویه در حوضه ی زاینده رود بالا برد.