درخت حوزه‌های تخصصی

نسل جدید سنجنده های راداری فضایی با حد تفکیک مکانی بالا، امکان استفاده از این تصاویر را به منظور استخراج خودکار عوارض، به ویژه عارضه راه فراهم آورده اند. در پژوهش حاضر، استخراج عارضه راه از تصاویر راداری و اپتیک با حد تفکیک بالا با یکدیگر مقایسه شدند. بدین منظور از تصاویر آیکونوس و TerraSAR-X استفاده شد و بین تصاویر هم مرجع سازی انجام گرفت. سپس ویژگی های بافت استخراج شدند و طبقه بندی با استفاده از شبکة عصبی بازپس خور خطا انجام پذیرفت. با مقایسة نتایج حاصل از اجرای الگوریتم با داده های مرجعی که عامل انسانی آنها را تهیه کرده است، برای داده های TerraSAR-X و آیکونوس، به ترتیب مقادیر 10/46 و 72/57 درصد برای پارامتر RCC، 58/46 و 27/93 درصد برای پارامتر BCC و مقادیر 61/0 و 31/0 برای پارامتر RMSE به دست آمد. مقایسه تصویر خروجی حاصل از دو الگوریتم نشان می دهد که هرکدام از تصاویر اپتیک و راداری نواقصی در استخراج راه دارند. به عنوان مثال، الگوریتم های اپتیک به مناطقی از تصویر که ویژگی های طیفی و بافتی مشابه با راه دارند ازجمله محل پارکینگ ها و سقف بام های بزرگ حساس هستند، درصورتی که این مناطق در تصاویر راداری ظاهری روشن و بافتی متفاوت دارند. بنابراین تصاویر راداری در مناطقی با بافت شهری به ویژه توأم با راه های کم عرض و کوچه ها مناسب اند. از طرفی دیگر تصاویر راداری در مناطقی با پوشش گیاهی انبوه به خوبی عمل نمی کنند، درحالی که تصاویر اپتیک کاملاً قادر به تمایز این مناطق از راه ها هستند. در نتیجه با توجه قابلیت های مکمل این تصاویر در استخراج راه، تلفیق ویژگی های این دو منبع به منظور رفع نواقص و افزایش دقت الگوریتم های حاضر، روشی کارآمد در توسعه الگوریتم ها به نظر می رسد.

استفاده از داده های چندکانالة1 سنجنده های رادار با روزنة مجازی (SAR)2، به دلیل مستقل بودن از شرایط جوی و نور خورشید و نیز دارابودن قابلیت بالا در استخراج تغییرات، در مقایسه با حالت تک کاناله، در کاربردهای متفاوتی مانند نظارت بر محیط زیست و مدیریت بلایای طبیعی بسیار توجیه پذیر است. با این حال، بهره برداری از این قابلیت ها به استفاده از روش های دقیق و اتوماتیک برای تولید نقشه های تغییرات از تصاویر اخذشده از منطقة جغرافیایی یکسان، در پلاریزاسیون ها یا فرکانس های گوناگون مربوط به زمان های متفاوت، نیاز دارد. از سوی دیگر، حساسیت به بافت صحیح برای یک پیکسل می تواند به حذف خطاهای برچسب گذاری پیکسل های منفرد کمک کند و نقشة تغییرات را بهبود بخشد. حذف نویز لکه ای و ماهیت ایزوتروپیک مدل سازی میدان های تصادفی مارکوف موجب نرم شدن مرزهای مکانی بین مناطق تغییریافته و تغییرنیافته در نقشة تغییرات نهایی می شود. به منظور حذف یا دست کم کاهش این اثر نامطلوب، استفاده از مدل مارکوف با هدف دخیل کردن اطلاعات لبه ها در فرایند برچسب گذاری پیشنهاد می شود. این روند دقت لبه ها در محل مرزهای مکانی را بهبود می بخشد و دقت آشکارسازی تغییرات را ارتقا می دهد. در این تحقیق، یک مدل مارکوف به منظور تشخیص نظارت نشدة تغییرات، ازطریق ترکیب اطلاعات موجود در هریک از کانال هایSAR ، اطلاعات بافت مکانی و نیز اطلاعات لبه، معرفی شده و با استفاده از «توابع انرژی» فرموله شده است. به منظور برآورد پارامترهای مدل، الگوریتم بیشینه سازی امید ریاضی (EM)3 با روش مشتقات لگاریتمی (MoLC)4 ترکیب شده است. الگوریتم پیشنهادی با استفاده از تصاویر ASAR-ENVISAT به روش شبیه سازی ارزیابی شده است. براساس نتایج، روش پیشنهادی دقت کلی را، در مقایسه با روش های موجود آشکارسازی تغییرات (با میانگین 12%)، افزایش داده و قابلیت شناسایی هر سه نوع تغییرات (اندک- متوسط- زیاد) را داراست. این در حالی است که، با درنظرگرفتن اطلاعات باندها و بافت مکانی، قدرت شناسایی تغییرات اندک و متوسط بسیار پایین برآورد شده است. همچنین، با توجه به تعداد دفعات تکرار پایین، زمان اجرای الگوریتم بسیار کاهش یافته است. به طورکلی، بیشترین دقت الگوریتم، براساس روش پیشنهادی، 67/99% برآورد شد.

برای بهره مندی هم زمان از اطلاعات داده های چندمنبعی، از تکنیک های عددی یا تحلیلی تلفیق استفاده می شود. تلفیق باعث تفسیر بهتر، کاهش ابهام و بهبود طبقه بندی می شود. روش های گوناگونی برای تلفیق گسترش داده شده است؛ ازجمله روش های مبتنی بر IHS، Wavelet و PCA. در این پژوهش، قابلیت روش های تلفیق مبتنی بر IHS و روش های تلفیق مبتنی بر PCA بررسی شده است. در این راستا، از روش های FFT-PCA، Wavelet-PCA، Wavelet-IHS و FFT-IHS برای تلفیق روی داده های Hyperion L1R با اندازة پیکسل 30 متر و تصویر پانکروماتیک سنجندة Cartosat-1 با اندازة پیکسل 5/2 متر استفاده شده است. همچنین برای ارزیابی نتایج این روش ها، معیارهای ضریب همبستگی، ضریب همبستگی فیلتر شده، خطای کمترین مربعات و شاخص ERGAS و معیار SAM به کار رفته است. نتایج معیار خطای کمترین مربعات به ترتیب برای FFT-PCA، Wavelet-PCA، Wavelet-IHS و FFT-IHS برای باند 15 برابر با 020/0، 022/0 و 025/0 و 024/0، برای باند 25 برابر با 032/0 و 035/0 و 038/0 و 036/0، و برای باند 34 عبارت اند از 040/0 و 043/0 و 044/0 و 041/0. نتایج این معیار و نیز دیگر معیارها بیانگر دقت بالای روش های مبتنی بر PCA در تلفیق تصاویر بود. درواقع روش های مبتنی بر PCA مزایایی بیشتر از روش های مبتنی بر IHS دارد؛ مانند نداشتن محدودیت باندی. از بین تمامی این روش ها نیز، روش FFT-PCA و Wavelet-PCA دارای نتایج دقیق تر و بهتری بود و در حفظ اطلاعات طیفی و مکانی عملکردی بهتر از دیگر روش ها دارد.

پدیدة جزیرة حرارتی شهری، با توجه به دگرگونی های هواسپهری همراه با افزایش شهرنشینی، طی سال های واپسین شدت یافته است. الگوهای فضایی- زمانی ترکیبات بیوفیزیکی که دربرگیرندة پوشش گیاهی، سطح نفوذناپذیر و نوع خاک در شهرند جزایر حرارتی شهری را تحت تأثیر چشمگیری قرار می دهند. هدف از این پژوهش مطالعة نقش پارامترهای بیوفیزیکی شهری در شکل گیری و خوشه ای شدن جزایر حرارتی شهری مشهد مقدس است. به منظور دستیابی به هدف مطرح شده، تصاویر حسگرهای OLI و TIRS ماهوارة لندست 8 برای اوت سه سال 2013، 2014 و 2015 استفاده شد. برای استخراج مقادیر UHI از LST، از یک رویکرد نوآورانة شیء گرا استفاده شد؛ به طوری که پس از محاسبة دمای سطح زمین (LST) با استفاده از شاخص محلی همبستگی مکانی (LISA) خوشه های گرم و سرد جزایر حرارتی مشهد استخراج شدند. برای ارزیابی ترکیبات بیوفیزیکی شهر مشهد نیز سه شاخص NDVI، NDBI و NDBal به کار برده شد. نتایج نشان داد در تحلیل همبستگی دوبه دو پارامترهای بیوفیزیکی با دمای سطح زمین، با شدت مقدار LST، ناهمگنی فضایی خوشه ها به شکل غیرخطی افزایش می یابد. تحلیل های مکانی سه نوع جزیرة حرارتی شهری را آشکار کرده است: جزایر حرارتی پیرامونی، جزایر حرارتی کانونی و جزایر حرارتی خطی. تحلیل خودهمبستگی فضایی با شاخص های موران و گری نشان از مقداری کاهشی دارد که مبین ازبین رفتن نظم فضایی دمای سطح زمین شهر مشهد است. همبستگی مکانی با شاخص موران محلی بر افزایش وسعت جزایر حرارتی گرم در طول دوره های مورد مطالعه تأکید داشته است.

قابلیت های ویژه داده های ماهواره ای، در تامین اطلاعات از مواد سطحی زمین، امکان تهیه نقشه های زمین شناسی را فراهم می کند و در این راستا، توان تفکیک طیفی و مکانی داده های مورد استفاده، دو ویژگی اساسی آن ها در تعیین میزان دقت و درستی نقشه ها است. در این پژوهش، دسته داده های استر و سنتینل2، به دلیل توان تفکیک طیفی و مکانی بالا، در آشکارسازی واحدهای سنگی کمپلکس سوریان، در شمال شرق فارس بکار گرفته شده اند. کمپلکس دگرگون شده رسوبی- آتشفشانی سوریان، بخشی از کمربند سنندج- سیرجان جنوبی در بوانات استان فارس است. بررسی سیماهای طیفی نمونه های صحرایی که در دانشگاه شهید چمران اهواز انجام شد و همچنین طیف های استخراج شده از تصویر، نشان می دهد که گروه های عاملی اصلی تعیین کننده رفتارهای طیفی در منطقه، شامل Fe 2+ ، Fe 3+ ، CO 3 ، Al-OH، Mg-OH و Fe-OH است که بر اساس مطالعات کانی شناسی، می توان آن ها را به کانی های کلریت، موسکویت، اپیدوت، آمفیبول، کلسیت و هماتیت نسبت داد که مطالعه مقاطع میکروسکوپی نیز، رخداد آن ها را تایید می کند. برای آشکارسازی واحدهای سنگی منطقه از روش های نسبت گیری باندی ، و بر روی 9 باند بازتابی سنجنده استر و روش تحلیل مولفه های اصلی بر روی 9 باند سنتینل 2 و استر استفاده شد. این پردازش ها توانست، واحدهای سنگی کلریت- اپیدوت شیست، کالک شیست، میکاشیست و همچنین دایک های دیابازی و کوارتزیتی را تفکیک کند. مقایسه نتایج این تحقیق، با مشاهدات میدانی و نتایج بدست آمده از مطالعات آزمایشگاهی، نشان داد که استفاده همزمان داده های استر و سنتینل-2 و روش های پردازش بکار رفته، می تواند در تفکیک واحدهای سنگی یک کمپلکس دگرگونی – رسوبی - آتشفشانی موفق باشد.

تهیه نقشه اراضی کشاورزی یکی از لایه های اطلاعاتی مورد نیاز در مدیریت این زمین ها محسوب می شود. چنین نقشه هایی امکان پایش مستمر زمین های کشاورزی را در طول دوره کشت، فراهم می کنند. در این مطالعه، راهکاری به منظور تولید نقشه اراضی کشاورزی شهرستان شهرکرد، در دو کلاس زراعی و غیرزراعی، با استفاده از سری زمانی شاخص های مستخرج از تصاویر سنتینل 2 داده شده است. ازآن جا که استفاده از منابع داده حجیم یکی از موانع بهبود روش های مبتنی بر سری زمانی تصاویر ماهواره ای به شمار می رود، در این پژوهش از بستر پردازشی گوگل ارث انجین استفاده شده است. روش مطرح شده برمبنای تلفیق نتایج طبقه بندی نظارت شده پیکسل مبنا با نتایج قطعه بندی عمل می کند؛ به نحوی که ابتدا داده های آموزشی طبقه بندی نظارت شده، طی یک فرایند پالایشی سخت گیرانه، بدون نیاز به عملیات میدانی فراهم می شوند. سپس با محاسبه تفکیک پذیری دو کلاس هدف در سری زمانی هر شاخص، شاخص های بهینه انتخاب می شود. در نهایت، با تلفیق نتایج روش های قطعه بندی و طبقه بندی براساس آرای به دست آمده از نتایج طبقه بندی، به هر قطعه تصویری کلاس زراعی یا غیرزراعی نسبت داده می شود. این اقدام، علاوه بر دخالت دادن اطلاعات مکانی اعم از لبه ها و مجاورت های مکانی، توانسته است نویز و نتایج متخلخل طبقه بندی پیکسل مبنا را بهبود بخشد و دقت کلی نقشه نهایی را از 7/90 به 05/96 افزایش دهد. همچنین دقت کاربر دو کلاس زراعی و غیرزراعی به ترتیب 27/3 و 97/7% بهبود را نشان می دهند.

در این تحقیق تلاش گردیده تا مکان های مناسب برای توسعه گردشگری ورزشی در شهرستان شاهرود شناسایی شوند. بدین منظور، از سیستم اطلاعات جغرافیایی و تکنیک رویهم گذاری لایه ها، به عنوان ابزاری مناسب برای ارزیابی سرزمین استفاده گردید. بدین ترتیب پس از تعیین منابع اکولوژیکی منطقه، لایه های اطلاعاتی در مقیاس 1:250000 تهیه و از طریق نرم افزار ArcGIS نسخه 9،2 اقدام به ریهم گذاری گردید. این تحقیق در شش مرحله انجام پذیرفت. پس از تهیه نقشه های شیب، جهت و ارتفاع، از طریق رویهم گذاری آنها نقشه شکل زمین تهیه گردید و در ادامه، با رویهم اندازی لایه های شکل زمین، کاربری اراضی، خاک، پوشش گیاهی و حیات وحش نقشه نهایی واحدهای زیست محیطی بدست آمد. سپس، مدل اکولوژیکی گردشگری متمرکز و گسترده، به منظور مقایسه و تحلیل نهایی مورد استفاده قرار گرفت و در نهایت از مدل ملی برای تعیین انواع کاربری های ورزشی استفاده گردید. با توجه به نتایج، منطقه مطالعاتی از پتانسیل بالایی به منظور توسعه گردشگری به ویژه از نوع گسترده برخوردار است. 8/68٪ از منطقه مطالعاتی در کلاس 1 و 1/19٪ نیز در کلاس 2 از گردشگری متمرکز قرار گرفته اند. همچنین؛ 2/93٪ از منطقه در کلاس 1 و 3/5٪ نیز در کلاس 2 گردشگری گسترده قرار می گیرند. در مجموع، 6/13٪ نیز در کلاس 3 قرار داشته که نشانگر حساسیت اکولوژیکی بالا و عدم بهره مندی از شرایط مناسب به منظور توسعه گردشگری می باشد و در زون حفاظتی قرار می گیرد. در پایان، فعالیت های گردشگری مناسب برای هر زون پیشنهاد گردید.

انتخاب جاذبه های گردشگری و تعیین بهترین مسیر برای بازدید از آنها، گام اصلی در برنامه ریزی گردشگری به شمار می آید. در مقالة حاضر یک سامانه توصیه گر گردشگری شخصی تحت وب طراحی و پیاده سازی گردید که برنامه ریزی گردشگری را برای هر فرد مطابق با علایق و اولویت های او در محدوده زمانی مشخص انجام می دهد. مزیت اصلی این سامانه توجه همزمان آن به علایق کاربر، مسیر و مدیریت زمانی در برنامه ریزی گردشگری است. در ساخت این سامانه از تلفیق روش های مبتنی بر سامانه حامی تصمیم گیری مکانی و توابع تحلیل مکانی و همچنین از فناوری های مختلف برای تحت وب قراردادن آن استفاده گردید. در این پژوهش ابتدا مکان های گردشگری مطابق با علایق گردشگر با استفاده از یکی از روش های تصمیم گیری چندصفته به نام Topsis رتبه بندی شد، سپس با استفاده از روش k-means مکان های گردشگری منتخب به تعداد روزهای بازدید دسته بندی گردید و برای هر روز از بازدید برنامه ریزی روزانه با استفاده از مسئله فروشنده دوره گرد (TSP) انجام شد. به منظور ارزیابی، این سامانه برای مکان های گردشگری منطقه 1 شهر تهران پیاده سازی گردید. نتایج اجرا نشان می دهد که این سامانه با انتخاب جاذبه های گردشگری مطابق با علایق کاربر و محدوده های زمانی موجود و تعیین بهترین مسیر برای بازدید از مکان ها و همچنین با در اختیار قرار دادن اطلاعات مختلف دربارة مکان های گردشگری، کمک شایانی به گردشگران می کند.

بازتاب طیفی آب های داخل خشکی ها ازجمله تالاب ها در هر طول موج می تواند ناشی از مقادیر مختلف کلروفیل a باشد. عمل ریاضی سادة نسبت گیری بازتاب های طیفی پدیده ها در طول موج های مختلف که در سنجش از دور به شاخص طیفی معروف است می تواند موجب تشدید اختلاف هایی نظیر بازتاب پدیده ها و کاهش اثر عوامل منفی به ویژه عوامل محیطی شود. ازجمله شاخص های طیفی که در مطالعات آب ها به خصوص تخمین میزان کلروفیل a به کار گرفته می شود، می توان به نتیجة حاصل از شاخص سه باندی اشاره کرد. در این پژوهش از نمونه های آب تالاب انزلی با میزان کلروفیل a بین 07/2 تا 9/23 میلی گرم در لیتر استفاده شده است. بررسی رابطة مقدار کلروفیل a با شاخص سه باندی، رابطه ای قوی را بین مقدار این شاخص با مقدار کلروفیل a در دو عمق 15 و 30 سانتی متری نشان داد. البته این رابطه در عمق 15 سانتی متری آشکارا قوی تر است. در این تحقیق حداکثر حساسیت به جذب ذرات کلروفیل a در طول موج 680 نانومتر و حداقل حساسیت به انعکاس کلروفیل a در طول 700 نانومتر است. برای محاسبة شاخص سه باندی از باند جذبی آب در محدودة طول موج مادون قرمز نزدیک به منظور نرمال کردن استفاده شد در اینجا برابر با 757 نانومتر در نظر گرفته شده است. در این مطالعه رابطة بین فسفر کل با میزان شاخص سه باندی نیز به دلیل رابطة مستقیم میزان کلروفیل a با فسفر کل بررسی شد، که همانند میزان کلروفیل a در عمق 15 سانتی متری رابطة قوی تری را در مقایسه با عمق 30 سانتی متری نشان می دهد.

شبیه سازی تصاویر ماهواره ای اهمیت بسزایی در مطالعات سنجش از دوری دارد. این شبیه سازی می تواند پیش از پرتاب ماهواره جهت توسعه الگوریتم های مختلف، طراحی سنجنده برای کاربردهای خاص و یا در تخمین کمی پارامترهای مختلف گیاهی و خاک مورد استفاده قرار گیرد. رادیانس ثبت شده به وسیله سنجنده در بالای اتمسفر تابعی پیچیده از برهم کنش تابش خورشید با اتمسفر و عوارض موجود در سطح زمین است. این رادیانس به صورت ترکیبی از رادیانس های بازتابیده از پیکسل مورد مطالعه، اتمسفر و همچنین نواحی پیرامون پیکسل است مدل های فیزیک- پایه مختلفی برای مدل سازی این فرآیند پیشنهاد شده اند که می توانند رادیانس بازتابیده از سطح زمین و اتمسفر را بازسازی کنند. در این مطالعه شبیه سازی بازتابندگی و رادیانس تصاویر سنجش از دوری ابرطیفی بالای اتمسفر با ترکیب مدل فیزیک- پایه SLC و مدل اتمسفری MODTRAN4 و با استفاده از مدل بهبود یافته چهار جریانه ارائه شده است. تصاویر ماهواره ای ابرطیفی CHRIS-Proba و چندطیفی LANDSAT-5 جهت ارزیابی مدل با استفاده از داده های زمینی منطقه باراکس اسپانیا سال 2009 شبیه سازی شده اند. مقایسه تصاویر شبیه سازی شده با تصاویر واقعی بیانگر عملکرد مناسب مدل پیشنهادی با متوسط خطای RMSE بهتر از 02/0 برای بازتابندگی پوشش گیاهی است.

مفهوم توسعه انسانی، رویکردی کل نگر به زندگی بهتر است که به پرورش استعدادها و قوای ذهنی در کنار مصرف کالاها و خدمات تأکید دارد و با هدف قرار دادن زندگی بهتر افق پویایی را فراروی انتخاب های انسانی قرار می دهد. در افق چشم انداز بیست ساله ایران آمده است: ایران توسعه یافته، برخوردار از دانش پیشرفته، فرصت های برابر، توزیع مناسب درآمد و برخوردار از سلامت است. این پژوهش با روش توصیفی- تحلیلی بر آن است تا وضعیت موجود استان های کشور را از نظر برخورداری از شاخص های توسعه انسانی را برمبنای سرشماری های سال های 1390 و 1395 ارزیابی کند. براساس یافته های تحقیق میانگین شاخص آموزش در کشور 503/. شاخص سلامت 673/. و شاخص استاندارد زندگی 336/. و شاخص ترکیبی توسعه انسانی 749/. است. شاخص سلامت بیشترین میزان و شاخص استاندارد زندگی کمترین رقم را در سطح کشور دارد. مطلوب ترین وضعیت شاخص توسعه انسانی به ترتیب مربوط به استان های تهران با 936/. البرز با 926/. و یزد با 862/. است. نامطلوب ترین وضعیت این شاخص به ترتیب مربوط به استان های سیستان و بلوچستان با 446/. و کردستان با 561/. است. استان سیستان و بلوچستان در تمامی شاخص های توسعه انسانی نامطلوب ترین وضعیت را دارد. هرچند که سطح بندی استان ها براساس شاخص توسعه انسانی حاکی از آن است که رده بسیار محروم منطبق با استان های مرزی و رده استان هایی که مطلوب ترین وضعیت را دارا هستند مربوط به مناطقی است که اغلب در مرکز کشور واقع شده اند اما براساس نتایج در اغلب استان های کشور در بین دو سرشماری رشد مشاهده شده به طوری که استان های محروم بیشترین رشد را داشته اند.

دسترسی به اطلاعات راه ها اهمیت زیادی در کاربردهای مختلف نظیر حمل ونقل، کنترل ترافیک، سیستم های هدایت خودکار وسایل نقلیه و مانند اینها دارد. در سال های اخیر طراحی الگوریتم های استخراج راه، هدف مطالعات بسیاری از پژوهشگران بوده است. باوجود پیشرفت هایی که در این زمینه حاصل شده است، همچنان نواقصی در عملکرد این الگوریتم ها وجود دارد که یکی از مهم ترین آنها وجود بریدگی در شبکة راه های استخراج شده است. این بریدگی ها ممکن است به دلایل مختلفی نظیر قرار گرفتن راه ها در زیر درختان یا واقع شدن در سایه باشند. ازآنجاکه پیوسته بودن راه ها یکی از ویژگی های مهم توپولوژیکی آنهاست، رفع این نقیصه ضروری به نظر می رسد. هدف پژوهش حاضر ارائة روشی خودکار برای یافتن و اتصال بریدگی های موجود در راه های استخراج شده به وسیلة الگوریتم های استخراج راه است. در این الگوریتم ابتدا با استفاده از روشی مبتنی بر تبدیل رادون سر و ته بریدگی ها شناسایی می شوند، سپس این نقاط با به کارگیری روشی بر پایة تکنیک درون یابی اسپلاین به یکدیگر متصل می شوند. این الگوریتم روی خروجی یک روش استخراج راه که در آن چهار بریدگی در راه های مستقیم و دو بریدگی در تقاطع ها وجود دارد، پیاده سازی شد. نتایج نشان دادند که الگوریتم قادر به اتصال تمام بریدگی های واقع در راه های مستقیم بود، ولی دو مورد بریدگی در تقاطع ها را نتوانست الگوریتم متصل کند. بنابر این می توان گفت که صرف نظر از محل بریدگی که در راه های مستقیم یا در تقاطع ها واقع شده اند، الگوریتم حدود 7/66 درصد از بریدگی های موجود در تصویر را شناسایی و متصل کرده است. این الگوریتم در محیط نرم افزار MATLAB برنامه نویسی شد.

شناخت رفتار و خصوصیات رسوب گذاری رودخانه های منتهی به مخازن سدهای بزرگ باعث سهولت تصمیم گیری های راهبردی درمورد احداث سازه های مهندسی در طول رودخانه برای مدیریت رسوب ورودی به مخزن سد خواهد شد. فناوری سنجش از دور با داده های چندزمانه و چندطیفی تا حد زیادی سهولت کشف تغییرات ریخت شناسی رودخانه ها را در طول زمان به همراه داشته است. با وجود این، ماهیت خاص رودخانه های کم عرض و کم عمق باعث افزایش پیچیدگی مطالعات بررسی ریخت شناسی چنین رودخانه هایی، با استفاده از داده های موجود شده است. در این مطالعه قابلیت خودکار شش شاخص پرکاربرد آب شامل: شاخص تفاضل بهنجار آب، شاخص تفاضل بهنجار آب اصلاح شده، شاخص استخراج خودکار آب با سایه، شاخص استخراج خودکار آب بدون سایه، شاخص آب پیشرفته و شاخص آب 2015 مستخرج از دو سنجنده ETM+ و OLI ماهواره لندست در تفکیک رودخانه های کم عرض و کم عمق بررسی شد. آستانه بهینه هر یک از این شاخص ها با استفاده از نمودار ROC تعیین شد. فرایند اعتبارسنجی نیز با استفاده از تصاویر گوگل ارث مربوط به آگوست سال 2013 انجام پذیرفت. صحت نتایج با آمار های متفاوت شامل خطای ترکیبی، صحت تولیدکننده، صحت کاربر، خطای omission و خطای commission بررسی شد. نتایج نشان می دهد اگرچه صحت شاخص های مستخرج از سنجنده ETM+ به نسبت بیش از سنجنده دیگر است، به طور کلی بیشترین صحت تفکیک عارضه مورد نظر مربوط به شاخص تفاضل بهنجار آب اصلاح شده و شاخص استخراج خودکار آب با سایه است و شاخص استخراج خودکار آب بدون سایه نیز کمترین صحت را در تفکیک عارضه رودخانه داشته است.

در طول چند دهه گذشته، شاخص های پوشش گیاهی متعددی برای تخمین تولید محصولات کشاورزی توسعه داده شده اند که هر یک از آن ها با توجه به باندهای مورد استفاده و فرمول جبری خود، به مقادیر متفاوتی از تراکم و شاخص سطح برگ گیاهان زراعی حساسیت دارند. مطالعه بعضی از محصولات زراعی چندساله مانند یونجه، که در هر سال به دفعات برداشت می شود، بسیار پیچیده بوده و کمتر مورد توجه قرار گرفته است. لذا در این مقاله، از مهم ترین شاخص های پوشش گیاهی توسعه داده شده در برآورد تولید یونجه، توسط تصاویر سری زمانی Sentinel-2 استفاده می شود. در این تحقیق، اقدام به جمع آوری دوره ای 144 نمونه، به شیوه تخریبی از مزارع زیر کشت محصول یونجه شرکت کشاورزی و دامپروری مگسال (قزوین)، به صورت تقریباً نزدیک به زمان گذر ماهواره، شد و سپس کارایی 10 شاخص از معروف ترین شاخص های پوشش گیاهی، مبتنی بر تصاویر Sentinel-2 برای تخمین تولید محصول یونجه، مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج تحقیق حاضر، نشان داد که تولید تخمین زده شده یونجه، با استفاده از شاخص نسبت به سایر شاخص ها، دارای بالاترین همبستگی و کمترین جذر میانگین مربعات با داده های برداشت شده میدانی در اواسط مرداد ماه بوده است. به علاوه در نتایج این تحقیق، نشان داده شد که شاخص های لبه قرمز، مشکل اشباع شدگی شاخص های پوشش گیاهی در محصول یونجه را نتوانسته اند برطرف کنند و شاخص های پوشش گیاهی سبز، نسبت به شاخص های لبه قرمز جهت تخمین تولید این محصول، توانایی بیشتری را نشان داده اند.

شهرسازی با رویکرد توسعه پایدار ابزاری جهت کنترل و هدایت توسعه شهر و فعالیت ها و ارتقای کیفیت های محیطی شهر به شمار می رود. استفاده از رویکرد  پایداری  توسعه شهری فرصت هایی را برای خلق سیستم های جغرافیای کاربردی که از طریق این سیستم ها، می توان فرآیندهای طبیعی، محیط های شهری و فعالیت های انسانی را با یکدیگر ادغام نمود پدید می آوردبررسی های این مقاله توسعه شهر تربت حیدریه با تاکید بر اثر گسل درونه نسبت به میزان سهم آسیب پذیری شاخص های مختلف در ابعاد مختلف توسعه  را نشان می دهد روش تحقیق این مقاله توصیفی – تحلیلی  بر پایه روش جمع اوری کتابخانه ای و تحلیل بر اساس روش وزن دهی و انتخاب معیار با استفاده از تکنیک AHP است. دراین تحقیق 12 معیار برای انتخاب شاخص توسعه پایدار شهری تربت حیدریه با تاکید بر نقش گسل درونه در ابعاد توسعه کالبدی ، ژئومرفولوژی و زیست محیطی در نظر گرفته شد و سپس به این عوامل وزن داده شد نتایج حاصل از پژوهش نشان می دهد که در مجموع و با طیف های متفاوت، درصد قابل توجهی از مناطق و محلات مختلف شهر آسیب پذیر می باشند که درخصوص کاهش خطرات احتمالی بایستی برنامه ریزی متناسب در این محلات صورت پذیرد.

با توجه به رشد روزافزون جمعیت شهری تولید زباله جامد در مقیاس بزرگ امروزه یک موضوع مهم در جهان بوده است. عدم وجود یک سیاست ملی مطمئن برای مدیریت پسماند جامد (SWM) عواقب منفی زیست محیطی منفی را در ایران ایجاد کرده است. مدیریت پسماندها و انتخاب مکان مناسب دفن زباله فرایندی است که نیاز به داشتن دانشی درمورد شمار زیادی از پارامترها، و مقرارت دارد. هدف از این مطالعه مکان گزینی اراضی مناسب جهت دفن بهداشتی مواد زائد جامد در شهر میانراهان در استان کرمانشاه بر پایه معیارها و ضوابط طبیعی و انسانی می باشد. به منظور رسیدن به این هدف از 8 معیار طبیعی و اجتماعی از جمله شیب، زمین شناسی ،گسل ،لایه-های کاربری اراضی، پراکندگی چاه ها، عمق آب زیرزمینی، فاصله از مراکز سکونتگاهی، فاصله از جاده به کار گرفته شده است پس از آماده سازی و استاندارد سازی لایه ها و استفاده از روش مدل منطق فازی و انجام عملگر(AND) اقدام به پهنه بندی مکان مناسب دفن زباله شده است که با توجه به نتایج به دست آمده و تقسیم بندی نقشه نهایی سه منطقه که شامل: منطقه کاملا مناسب با مساحت 2 کیلومترمربع، منطقه مناسب با مساحت 7 کیلومتر مربع و منطقه کاملا نامناسب با مساحت 722 کیلومترمربع محاسبه شده است که 98 درصد منطقه جز منطقه کاملا نامناسب به دست آمده است، که عمده مناطق مناسب و کاملا مناسب در حدود 2 درصد منطقه را شامل شده که در قسمت شرق و جنوب شرق بخش دینور در مسیر جاده سنقر- کرمانشاه قرار گرفته است

در مواجه با خطر سیل و یا خسارات ناشی از خشکسالی، برآورد میزان بارش و الگوی تغییرات مکانی آن در یک منطقه گسترده، یکی از چالش های مهم در علوم هواشناسی، کشاورزی و هیدرولوژی است. اندازه گیری محلی بارندگی در مناطق دور افتاده به دلیل هزینه زیاد و محدودیت های عملیاتی دشوار است. بدین علت در تحقیق حاضر به منظور تعیین الگوی مکانی-زمانی بارش و امکان تلفیق داده ها، سه نوع مختلف از تولیدات بارندگی شامل داده های ماهواره ای (TRMM۳B۴۲)، داده های حاصل از مدل پیش بینی عددی جوّی (MM۵) و اندازه گیری های زمینی (نقشه های حاصل از روش زمین آمار (KED))، مورد مطالعه قرار گرفتند. این مطالعه در بازه زمانی سال های ۲۰۰۰ تا ۲۰۱۰ میلادی و برای منطقه شمال شرق ایران به صورت ماهانه، فصلی و سالانه انجام شد. داده ها با استفاده از شاخص اعتبارسنجی RMSE و الگوریتم تشابه با یکدیگر مقایسه شدند. نتایج نشان دادند که یکی از ضعف های روش زمین آمار نبودن اطلاعات کافی در ارتفاعات بالای (۱۵۰۰) متر منطقه است. همچنین دقت تصاویر ماهواره ای در فصل های گرم بیشتر بود؛ بطوریکه در ماه آگوست مقدار ۷/۱ RMSE = به دست آمد. در فصل زمستان (ماه ژانویه) بیشترین مقدار ۰۲/۱۴ RMSE = حاصل شد که این امر عملکرد ضعیف تولیدات ماهواره ای TRMM در مناطق پوشیده از یخ را نشان می دهد. در اعتبارسنجی مدل MM۵ بیشترین و کمترین مقدار RMSE به ترتیب ۶۴/۶ و ۰۵/۱ به دست آمد. علاوه بر این مدل MM۵ تا حدود زیادی در شبیه سازی مقادیر بارندگی سالانه بیش برآورد داشت. نتایج تحلیل های مکانی- زمانی الگوریتم تشابه نیز نشان دادند که عملکرد مدل MM۵ در مقیاس ماهانه و فصلی و تعیین مناطق بارندگی بهتر از تصاویر ماهواره ای TRMM بود. همچنین هر سه محصول الگوی مکانی بارندگی در مقیاس فصلی و سالانه را به خوبی نشان دادند.

سیلاب یکی از شایع ترین و مخرب ترین وقایع طبیعی در جهان است. بشر همواره، به دنبال جلوگیری از وقوع سیلاب، از روش هایی مانند احداث خاکریزها استفاده کرده است که در زمرة روش های مبتنی بر رویکرد مقاومتی اند. با اینکه زمان و مکان وقوع سیل، دبی طراحی، مقاومت سازه ها ، رفتار فیزیکی رودخانه و چنین مواردی دارای قطعیت نیست؛ راهکارهای مقاومتی روش مناسبی برای مقابله با سیل محسوب نمی شوند. برای نمونه، درصورت رخداد سیلی با دبی بیشتر از دبی طراحی خاکریز، نه تنها سیل باعث نابودی سازة خاکریز می شود بلکه آبگرفتگی، خسارات مالی و تلفات جانی پیش بینی نشده ای به بار خواهد آمد. در رویکرد انعطاف پذیر با استفاده از برنامه ریزی مکانی و طرح های سازه ای و غیر سازه ای، آمادگی لازم فراهم می شود تا سیستم سیل دیده به شرایط پایدار بازگردد. هدف تحقیق حاضر بررسی قابلیت های رویکرد انعطاف پذیر در مسئلة مدیریت ریسک سیلاب و مقایسة نتایج آن با رویکرد مقاومتی است. برای تحقق این هدف، از تلفیق سیستم اطلاعات مکانی و دانش مهندسی و مدیریت سیل استفاده شده است. مطالعة موردی روی محدوده ای از رودخانة قزل اوزن، واقع در حوضة ماه نشان، انجام شده که پی درپی شاهد سیلاب بوده و راهکارهای مقاومتی، برای جلوگیری از وقوع سیل، کارساز نبوده اند. به این منظور، راهبردهای گوناگون مدیریتی شامل راهبردهای مقاومتی (احداث خاکریز)، انعطاف پذیر سازه ای (کشت دیم) و غیرسازه ای (هشدار سیل و بیمة سیل) مطرح شده اند. برای برآورد عملکرد مناسب هر راهبرد، مقادیر شاخص های انعطاف پذیری شامل دامنة عکس العمل، تدریج و نرخ بازیابی، برای سیلاب هایی با دوره های بازگشت 25، 50 و 100 ساله، محاسبه شده اند. به منظور پهنه بندی سیلاب و بررسی راهبردهای پیشنهادی، سه دسته اطلاعات شامل شرایط هندسی، شرایط اولیه و شرایط مرزی یا حدی مورد نیاز است. شرایط هندسی ازجمله شیب مسیر رودخانه، شکل مقاطع، محل و ارتفاع خاکریزها با استفاده از نقشة رقوم ارتفاعی، ازطریق الحاقی HEC GeoRAS در محیط ArcGIS، به دست آمده است. شرایط اولیه و شرایط مرزی جزء اطلاعات ورودی مدل هیدرولیکی است که از آبخیزداری حوضة مورد مطالعه دریافت شده است. برای مدل سازی هیدرولیکی، نرم افزارHEC RAS به کار رفته است. پس از مدل سازی هیدرولیکی برای محاسبة شاخص های انعطاف پذیری، نتایج حاصل از پهنه بندی سیلاب در مدل هیدرولیکی با لایه های اطلاعاتی مربوط به مناطق مسکونی، راه های ارتباطی، سازه های احداث شده و زمین های زراعی در محیط سیستم اطلاعات مکانی تلفیق شدند. درنهایت، پس از محاسبة شاخص های انعطاف پذیری به منزلة معیار مقایسة راهبردها، به منظور اولویت بندی آنها، از روش آنتروپی برای وزن دهی به معیارها (شاخص های انعطاف پذیری) و از روش TOPSIS برای اولویت بندی راهبردها استفاده شده است. مطابق نتایج، مشاهده شد که راهبرد کشت دیم، هم زمان با هشدار سیل و بیمة سیل، راهکاری انعطاف پذیر است که، به منزلة بهترین استراتژی منتخب، بر روش های مقاومتی برتری دارد.

استفادة اصلی از مراتع ایران به صورت چرای دام و دام غالب در مراتع، گوسفند است. چرای گوسفند در شیب های بالای 60 درصد به علت صرف انرژی زیاد برای عمل چرا، ضمن آنکه عملکرد دام را کاهش می دهد، خطر ایجاد فرسایش را نیز بالا می برد. چرای گوسفند در نقاطی که بیش از پنج کیلومتر از منابع آب فاصله دارند، به علت طولانی شدن مسیر راهپیمایی باعث کاهش عملکرد می شود. پراکنش منابع آبی در مرتع، از عوامل مؤثر در تعیین شایستگی مرتع به شمار می رود که بر پراکنش دام نیز تأثیر می گذارد. ازاین رو لازم است در هر منطقه شایستگی منابع آب مرتع برای دام مشخص شود. در پژوهش حاضر، تجزیه و تحلیل داده ها در ساختار رستری و به وسیلة نرم افزار ILWIS انجام شد. منطقة مورد مطالعه در تحقیق با وسعت 37977 هکتار در طالقان (استان البرز) واقع شده است. مدل منابع آب از سه زیرمدل فاصله از منابع آب، کمیت منابع آب و کیفیت منابع آب تشکیل شده است. نتایج نشان دادند که براساس مدل شایستگی منابع آب، 19989 هکتار از مراتع منطقه در طبقة شایستگی خوب (S1) ، 1229 هکتار در طبقة شایستگی متوسط (S2) و 4338 هکتار در طبقة شایستگی غیرقابل استفاده (N) قرار گرفتند و هیچ قسمتی از مرتع در طبقة شایستگی کم (S3) واقع نشد. شیب، مهم ترین عامل محدودکنندة شایستگی مرتع برای چرای گوسفند در منطقة مطالعه شده شناخته شد. پیشنهاد می شود در ارائة راه حل های مدیریتی برای احیا و اصلاح مراتع، به عوامل محدودکننده و کاهش دهندة شایستگی منابع آب مرتع توجه شود و عملیات اصلاحی برای رفع عوامل کاهش دهندة شایستگی مرتع صورت گیرد. کلید واژه ها : مرتع، منابع آب، گوسفند، سامانه های اطلاعات جغرافیایی

آگاهی از میزان تاج پوشش درختان در مناطق شهری به علت تأثیرات آن در کاهش آلودگی های هوا، کاهش آلودگی صوتی، جلوگیری از باد، ذخیره نزولات آسمانی، و کاهش و کنترل رواناب های شهری بسیار ضروری است. ازآن جا که استخراج تاج پوشش درختان با روش های دستی بسیار وقت گیر و پرهزینه است، تکنیک های سنجش از دور می توانند ابزار مناسبی برای تأمین این داده ها باشند. در طبقه بندی شیء پایه، انتخاب پارامترهای بهینه قطعه بندی، به ویژه پارامتر مقیاس، اهمیت بسیاری دارد و معمولاً با شیوه آزمایش و خطا تعیین می شود که کاملاً تجربی است. بنابراین، یکی از اهداف این پژوهش انتخاب مقیاس بهینه قطعه بندی به صورت خودکار است. همچنین، پس از استخراج قطعات، لازم است با یک روش طبقه بندی، قطعات استخراج شده تعیین کاربری/ پوشش زمین شوند و در این زمینه، انتخاب نوع روش طبقه بندی در نتیجه نهایی طبقه بندی شیء پایه بسیار اهمیت دارد. ازاین رو، پس از قطعه بندی با استفاده از داده های لیدار و تصاویر هوایی از شهر واهینگن در آلمان و تعیین ویژگی های مهم مستخرج از قطعات، با استفاده از روش انتخاب ویژگی برمبنای جنگل تصادفی، قطعات مربوط به تاج پوشش درختان از سایر قطعات تفکیک شد. این کار با بهره گرفتن از شیوه های یادگیری ماشین شامل ماشین بردار پشتیبان، جنگل تصادفی و درخت تصمیم گیری صورت گرفت. نتایج نشان دهنده برتری الگوریتم ماشین بردار پشتیبان، به منزله برترین الگوریتم طبقه بندی کننده، و مقیاس 25، به منزله بهترین مقیاس انتخابی، بود و در نهایت، الگوریتم های ماشین بردار پشتیبان، جنگل تصادفی و درخت تصمیم گیری در مقیاس 25، به ترتیب، با شاخص های کیفیت 79.90 و 79.16 و 76.90 توانستند تاج پوشش درختان را استخراج کنند.