کمی سازی اثر خشکی زاینده رود بر تغییرات دمای سطح زمین و پوشش گیاهی مجاور آن طی 33 سال اخیر با استفاده از تصاویر ماهواره ای (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
پایش تغییرات آبی در سکونتگاه های انسانی و به ویژه روستایی به دلیل اهمیت و نقش حیاتی آن در پایداری و همچنین اثرگذاری آن بر محیط طبیعی روستا امری حیاتی است. پژوهش حاضر با بهره گیری از تصاویر چندطیفی و حرارتی لندست-5 و لندست-8 به بررسی اثر تغییرات حاصل از خشک شدن رودخانه زاینده رود بر دمای سطح زمین و پوشش گیاهی را در سال های 1990 تا 2023 پرداخته است. بدین منظور از دو شاخص تفاضلی نرمال شده آب (NDWI) و تفاضلی نرمال شده گیاه (NDVI)، دمای سطح زمین (LST) و هات اسپات (Hot Spot) استفاده و تغییرات آنها در سه سطح حریم رودخانه، محدوده یک کیلومتری رودخانه و سکونتگاه های روستایی بررسی شد. بر اساس نتایج، دو سال 2000 و 2008 به عنوان سال هایی که جریان رودخانه در آنها خشک تر از بقیه سال ها بوده شناسایی و سال های 1990، 2013، 2018، 2022 و 2023 نیز بعنوان سال های با جریان آب بیشتر شناسایی شدند. نتایج نشان داد در سال های خشک مقادیر NDWI و NDVI میل به مقادیر مثبت کوچک و در سال های تر میل به مقادیر منفی کوچکتر داشتند. همچنین سال های خشک دارای LST بیشتر بوده و مساحت بیشتری از کلاس های گرم دمایی را به خود اختصاص داده بودند. سال های خشک همچنین نسبت به سال های تر، دارای تعداد بیشتری از نقاط داغ نسبت به نقاط سرد بودند. نتایج حاصل از همبستگی بین پارامترها همچنین بیانگر ارتباط منفی بین LST با NDVI و NDWI در همه سال ها و ارتباط مثبت NDVI و NDWI در سال های خشک تر بود. همچنین همبستگی فاصله از رودخانه صرفا در سال 1990 با LST مثبت و با NDWI منفی و در زیر 100 متر معنادار بود. نتایج مطالعه حاضر به منزله زنگ خطری برای برنامه ریزی و مدیریت صحیح منابع آبی و رودخانه های کشور مفید است.Quantifying the Zayandeh Rud River drying effects on land surface temperature and adjacent vegetation cover changes over the past 33 years using satellite images
Monitoring of water changes in human settlements especially in rural areas is essential because of its importance and vital role in sustainability as well as its effect on the natural environment of the village. The current research has investigated the effects of the Zayandeh Rud River drying on the Land Surface Temperature (LST) and vegetation in the years 1990 to 2023 using Landsat-5 and Landsat-8 multispectral and thermal images. For this purpose, two indices of the Normalized Difference Water Index (NDWI) and Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), together with LST, and Hot Spot were calculated, and their changes in three levels of the river, One-kilometer buffer from the river and rural settlements were investigated. Based on the results, the years 2000 and 2008 were identified as the years in which the river flow was drier than the other years, and the years 1990, 2013, 2018, 2022, and 2023 were identified as the years with more water flow. The results showed that in dry years, NDWI and NDVI values tended to have small positive values, and in wet years tended to have smaller negative values. Also, dry years had higher LST and occupied a larger area of warm temperature classes. Dry years also had more hot spots than cold spots compared to wet years. The results of the correlation between parameters also showed a negative relationship between LST and NDVI and NDWI in all years and a positive relationship between NDVI and NDWI in drier years. Also, the correlation of the distance from the river was only significant in 1990 and below 100 meters, positive with LST and negative with NDWI. The results of the present study are useful for the planning and proper management of water resources and rivers in Iran
تبلیغات
