درخت حوزه‌های تخصصی

آنالیز موفولوژی، با تمرکز بر آنالیز روابط مکانی بین پیکسل های همسایه، پردازش تصویر کامل تری را در مقایسه با آنالیزهایی که بر پایة اثر طیفی یک پیکسل تنها هستند، به دست می دهد. روش پیشنهادی در این مقاله با استفادة هم زمان از اطلاعات طیفی و اطلاعات مکانی حاصل از آنالیز مورفولوژی نتایج نهایی طبقه بندی را در تصاویر ابر طیفی بهبود می بخشد. در این پژوهش ابتدا با استفاده از نمونه های آموزشی محدود، ویژگی های منتخب اولیه استخراج شدند و پس از اعمال آنالیزهای مورفولوژی روی هر یک از آنها، پروفایل های مورفولوژی تشکیل شدند و از ترکیب این پروفایل ها، پروفایل مورفولوژی گسترده تولید شد. سپس پروفایل مورفولوژی گسترده شده با ویژگی های منتخب اولیه ترکیب شد و مجدداً استخراج ویژگی نهایی صورت گرفت. ویژگی های منتخب نهایی با استفاده از طبقه بندی کنندة ماشین بردار پشتیبان طبقه بندی شدند. سپس پس پردازش تصویر نهایی با استفاده از فیلتر رأی گیری اکثریت انجام شد. این روش، روی دادة شهری و نیمه شهری از سنجندة ROSIS تست شد. دقت طبقه بندی نهایی از 86/98 و 70/82 درصد در روش های معمولی به 36/99 و 75/95 درصد در روش پیشنهادی به ترتیب در تصویر منطقة شهری و نیمه شهری افزایش یافته است. کلید واژه ها : آنالیز مورفولوژی، ماشین بردار پشتیبان، استخراج ویژگی، طبقه بندی، رأی گیری اکثریت.

افزایش جمعیت و توسعه شهرنشینی و به تبع آن کاهش مناطق جنگلی سبب افزایش میزان دمای سطح زمین در مناطق شهری شده که در نتیجه جزیره حرارتی شهری ایجاد می گردد. جزایر گرمایی شهر، یکی از عواملی است که هم زمان با توسعه شهر اهمیت پیدا کرده و امروزه می توان با استفاده از تصاویر ماهواره ای به محاسبه و ارزیابی آن پرداخت. اهداف این پژوهش شامل ارزیابی نقطه ای تغییرات دما، ارتباط کاربری اراضی، پوشش گیاهی، ترافیک و تیپ های خاک با دمای سطح زمین در شهر ساری و روند تغییرات مکانی آن در طی دو بازه 1988 و 2018 می باشد. به این منظور از تصاویر سنجنده TIRS و TM لندست 5 و 8 در بازه زمانی 30 ساله (1988_2018) جهت بررسی تغییرات جزیره حرارتی و محاسبه دمای سطح زمین، باالگوریتم تک کاناله استفاده گردید. نتایج نشان داد که در طی دوره 30 ساله با کاهش 3/235 هکتاری از فضای سبز و افزایش 34 درصدی سطح اشغال اراضی شهر ساری وسعت جزایر حرارتی به میزان 83/21 % افزایش یافت. همچنین با توجه به مقدار P-value کمتر از 05/0 نشان دادکه رابطه معنی داری بین شاخص پوشش گیاهی و سطح اشغال شهر با دمای سطح زمین وجود دارد و می توان استدلال کرد که تغییرات کاربری اراضی، پوشش گیاهی و ترافیک که ناشی از افزایش جمعیت و تغییر کاربری اراضی است، از عوامل اصلی افزایش تغییرات مکانی در جزایر حرارتی شهر ساری می باشند.

وارونگی دمایی زمانی رخ می دهد که در تروپوسفر و تا ارتفاعی مشخص، با افزایش ارتفاع، دما افزایش یابد. از مشخصه های وارونگی دمایی، پارامترهای قدرت و عمق وارونگی دمایی است. قدرت وارونگی به اختلاف دمایی بین قلة وارونگی و سطح زمین اطلاق می شود و ارتفاع متناظر با این اختلاف دمایی، عمق وارونگی نام دارد. راهکار متداول برای تعیین این مشخصه ها، اندازه گیری های میدانی به وسیلة رادیوساند است، که نوعی اندازه گیری نقطه ای در جو قلمداد می شود. به منظور مدل سازی برای استخراج مشخصه های وارونگی دمایی از تصاویر ماهواره ای می توان ارتباط بین اختلاف دمای درخشندگی زوج باندهای مختلف با قدرت و عمق وارونگی دمایی منتج از داده های رادیوساند را به دست آورد. در پی شایع بودن پدیدة وارونگی دمایی در شهر تهران، ایستگاه هواشناسی فرودگاه مهرآباد تهران به عنوان منطقة نخست مورد مطالعه انتخاب شد. ضرایب همبستگی خطی به دست آمده بین اختلاف دمای درخشندگی زوج باندهای مختلف با عمق و قدرت وارونگی محاسبه شده از داده های رادیوساند بسیار ضعیف بود که می تواند ناشی از تغییرات زیاد بخارآب جو و قدرت و عمق وارونگی دمایی نسبتاً ضعیف روی داده در تهران باشد. برای اثبات فرضیة مذکور، در ادامة روند تحقیق حاضر، عوامل مؤثر در افزایش ضریب همبستگی خطی بین اختلاف دمای درخشندگی زوج باندهای مذکور با عمق و قدرت وارونگی محاسبه شده از داده های رادیوساند بررسی شدند. با توجه به روی دادن وارونگی های عمیق و قدرتمند تر در منطقة کرمانشاه درمقایسه با تهران، این منطقه به عنوان منطقة دوم مورد مطالعه انتخاب شد. افزایش ضرایب همبستگی محاسبه شده برای کرمانشاه نشان دهندة تأثیر عامل میزان قدرت و عمق وارونگی دمایی است. برای مثال، ضریب همبستگی بین BT 7.2 -BT 11 با قدرت و عمق وارونگی دمایی در تهران به ترتیب 16/0 و 32/0 و در کرمانشاه به ترتیب 51/0 و 70/0 است. به منظور بررسی تأثیر میزان بخار آب موجود در جو بر ضرایب همبستگی، با توجه به آنکه میزان بخار آب موجود در جو طی فصول سرد کمتر از فصول گرم است، داده های تهران و کرمانشاه به دو دستة تمام فصول و فصول سرد تقسیم شدند. افزایش ضرایب همبستگی محاسبه شده برای تهران و کرمانشاه طی فصول سرد نشان دهندة تأثیر عامل میزان بخار آب موجود در جو است. به عنوان نمونه، ضریب همبستگی بین BT 7.2 -BT 11 با قدرت و عمق وارونگی دمایی در کرمانشاه برای تمامی فصول به ترتیب 51/0 و 70/0 و طی فصول سرد به ترتیب 78/0 و 85/0 است.

محققان همواره به دنبال توسعه روش های بهتر در طراحی، اجرا و بهره برداری از شبکه های توزیع آب در قالب سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) بوده اند. اما GIS را، به دلیل نداشتن توابع تحلیلی هیدرولیکی، نمی شود به تنهایی به منزله سیستم پشتیبان تصمیم گیری مکانی (SDSS) در بحث مدیریت این گونه شبکه ها درنظر گرفت. این پژوهش درصدد است ازطریق تلفیق توابع تحلیلی هیدرولیکی پیشرفته با قابلیت های تحلیل مکانی نرم افزار GIS، سیستم پشتیبان تصمیم گیری مکانی را در قالب نرم افزاری مستقل توسعه دهد تا شبکه توزیع آب شهرستان فریدون شهر را مدیریت کند. در این راستا پس از مرحله شناخت و نیازسنجی، جهت توسعه مؤلفه های SDSS ازطریق توسعه مؤلفه های مدیریت پایگاه داده، مدیریت مدل ها و واسط های کاربری به منزله عناصر اصلی SDSS، اقدام شد. در مؤلفه مدیریت پایگاه داده با پیاده سازی مدل های مفهومی، منطقی و فیزیکی، پایگاه داده مکانی منطقه مورد نظر توسعه داده شد. در مؤلفه واسط های گرافیکی، برای ارتباط مؤثر کاربران با سیستم، از واسط های گرافیکی کاربرپسند و با درک آسان استفاده شد. سپس در مؤلفه مدیریت مدل ها، مدل های هیدرولیکی کاربردی در شبکه های توزیع آب همچون مدل های تحلیل سرعت در لوله ها و فشار بر گره ها توسعه داده شد.درنهایت، مدل های ارزیابی سناریوها برای حل مسائل نیمه ساختاریافته شبکه های توزیع آب شهری طراحی شد. با پیاده سازی سیستم یادشده بر مبنای رویکردی علمی، برای نخستین بار در کشور، مدیران و تحلیلگران این شبکه ها می توانند این نرم افزار را همچون سیستم پشتیبان تصمیم گیری مکانی جامعی در تحلیل شبکه های توزیع آب شهری به کار گیرند.

تهیه و ارزیابی نقشه های کاربری اراضی و شناخت توان و استعداد اراضی منبع مهم اطلاعاتی برای اتخاذ سیاست های اصولی و تدوین برنامه های توسعه به شمار می رود. بنابراین در این تحقیق هدف، آشکارسازی روند تغییرات کاربری اراضی و تعیین عوامل موثر بر آن در شهرستان تالش با استفاده از تصویر ماهواره ای LANDSAT سنجنده +ETM در سال 1382 و تصویر سنجنده OLI مربوط به سال 1396 است. پس از انجام پیش پردازش های لازم، به منظور بالا بردن قدرت تفکیک مکانی تصاویر از روش IHS جهت ادغام تصویر پانکروماتیک و چندطیفی هر دو سنجنده استفاده شد. طبقه بندی تصاویر به صورت نظارت شده و از روی تصاویر ادغام شده که دارای قدرت تفکیک مکانی 15 متر بوده، با الگوریتم شبکه عصبی مصنوعی انجام شد. نتایج نشان داد که کاربری های اراضی جنگلی و کشاورزی در بازه زمانی 14 سال در شهرستان تالش روند کاهشی داشته است و برعکس کاربری های انسان ساخت در حال افزایش است. به دلیل افزایش روبه رشد جمعیت در شهرستان مورد مطالعه و نیز نیاز انسان به فضای بیشتر برای سکونت، منجر به توسعه فیزیکی شهر در جهات پیرامونی خود گردیده است که این عامل موجب بهره برداری از اراضی کشاورزی و جنگلی شده است. بنابراین برای حفظ عرصه های طبیعی، تثبیت و قانونی کردن کاربری اراضی در دستور کار متخصصان و مسئولان کشور قرار گیرد.

رشد جمعیت شهرها و نیاز روز افزون به مسکن و خدمات در شهرهای کشور، نیاز به توسعه ی کالبدی شهرها را ناگزیر کرده است. این توسعه در دهه های اخیر بیشتر از نوع توسعه بیرونی بوده است و تأمین خدمات و مسکن شهروندان از طریق افزودن به محدوده های شهری را دنبال می کرده است که به پراکنده رویی شهری و زوال محیط زیست پیرامونی و باغات و کشاورزی های همجوار منجر شده است. این در حالی است که توسعه میان افزا و به ویژه بازیافت زمین و توسعه مجدد به عنوان رویکردهایی کارا می تواند در جهت کاهش آسیب به محیط زیست و تحقق توسعه پایدار شهرها مورد نظر قرار گیرد. در این راستا هدف این تحقیق تدوین الگویی برای شناسایی اراضی با قابلیت توسعه مجدد و بکارگیری آن در شهر اراک به عنوان نمونه است. بنابراین این تحقیق سعی در پاسخگویی به این پرسش ها دارد که چگونه می توان اراضی با قابلیت توسعه مجدد را(در راستای تحقق توسعه پایدار شهری) شناسایی نمود؟ و این اراضی در شهر اراک کدامند؟ بدین منظور الگوریتمی ابداعی به منظور شناسایی اراضی با قابلیت تخریب و توسعه مجدد طراحی شده است که در آن قطعات شهری بر اساس 8 معیار کیفیت ابنیه، عمربنا، ریزدانگی نفوذپذیری، قیمت زمین، نرخ سرپرستی، نسبت مهاجرت و دسترسی به فضای سبز مورد ارزیابی قرار می گیرند. این الگوریتم ابداعی به صورت نمونه در شهر اراک پیاده سازی شده است. نتایج نشان می دهد الگوریتم ابداعی(خوشه بندی توانی بر مبنای ده) قابلیت خوبی در ترکیب با نرم افزارهای سیستم اطلاعات جغرافیایی دارد و در شناسایی اراضی با قابلیت تخریب و توسعه مجدد می تواند مورد استفاده قرار گیرد. همچنین استفاده از الگوریتم مذکور در شهر اراک منجر به شناسایی 4178 قطعه با قابلیت توسعه مجدد شد که مساحتی برابر با 85.8 هکتار دارند و می تواند به منظور تحقق توسعه میان افزا در شهر اراک مورد استفاده قرار گیرد.

خشکسالی می تواند در اثر کمبود بارش و اثری که بر روی کاهش آب قابل دستس برای گیاه اثرمی گذارد، شناسایی شود. تهیه نقشه پهنه بندی خشکسالی در مدیریت مناسب منابع آب در سطح ناحیه ای و ملی موثر خواهند بود. همچنین استفاده از تکنیک سنجش از دور می تواند نقشه پهنه بندی و کلاسه شده خشکسالی را به خوبی نمایش دهد. در همین راستا استفاده از شاخص های خشکسالی که به کمک سنجش از دور تعیین می شوند مفید خواهند بود. بنابراین هدف از تحقیق حاضر بررسی دو شاخص خشکسالی سنجش از دوری تنش تبخیری (ESI) و سلامت گیاهی (VHI) و تطابق با شاخص خشکسالی بارش استاندارد(SPI) در حوزه آبخیز تویسرکان همدان می باشد. به این منظور از 32 تصویر ماهوراه ای مودیس از سال 2003 تا 2010 استفاده شد. نتایج نشان داد که روند تغییرات شاخص خشکسالی بارش استاندارد با دو شاخص خشکسالی سنجش از دوری تنش تبخیری و سلامت گیاهی در طی این 8 سال تطابق داشته است. در نهایت نقشه های پهنه بندی خشکسالی حوزه آبخیز تویسرکان در طی سالهای 2003 تا 2010 ارائه شد. ضرایب ماتریکس همبستگی بین VHI وESI 75% ، بین ESI و SPI، 6% و بین VHI وSPI 69% بوده است. نقشه های پهنه بندی شده نشان داد که شدت تغییرات کلاس خشکسالی در مرکز حوزه که دارای پوشش گیاهی بیشتری می باشد، حداکثر است.

شهرستان پل دختر که بستر رودخانه کشکان در آن جای گرفته است، هر ساله از سیلاب های متعددی خسارت می بیند. بزرگ ترین سیل سال های اخیر استان لرستان در سال 1384 در این شهرستان رخ داد که حدود 80 میلیارد تومان خسارت را در پی داشت. از این رو بررسی نواحی مستعد وقوع سیلاب و تهیه نقشه پهنه بندی سیلاب در این منطقه ضرورت ویژه ای دارد. در این تحقیق پهنه سیل گیر منطقه در دوره بازگشت های مختلف در بازه ای به طول 25 کیلومتر از بستر رودخانه کشکان حدفاصل ایستگاه هیدرومتری پل دختر تا پل گاومیشان تعیین شد؛ بدین ترتیب که براساس مدل رقومی مستخرج از نقشه های توپوگرافی 25000/1 داده های ژئومتری رودخانه استخراج گشت. سپس ضریب مانینگ در مقاطع مختلف و هیدروگراف سیل در دوره بازگشت های 5، 10، 25، 50، 100 و 200 ساله محاسبه شد و نقشه های پهنه بندی در دوره بازگشت های مختلف تهیه گردید. نتایج تحقیق نشان داد روند افزایش سطح سیلگیر در دوره بازگشت های 5 تا 100 ساله سیر صعودی تری دارند، در حالی که مساحت های پهنه سیلاب در دوره بازگشت 100 ساله و 200 ساله اختلاف چندانی را نشان نمی دهد. مقایسه پهنه های سیلاب در دوره بازگشت های مختلف حاکی از آن است که از کل مساحت تحت پوشش سیل 200 ساله حدود 94 درصد آن مستعد سیل گیری به وسیله سیل هایی با دوره بازگشت 25 ساله است. افزایش حداکثر عمق سیلاب در دوره بازگشت های مختلف نسبت به افزایش عمق متوسط سیلاب، روند ملایم تری را طی کرده است.

یکی از اصولی ترین روش های کاهش تأثیر زمین لرزه در مناطق شهری، شناسایی نواحی مستعد، درجه بندی میزان ریسک مناطق، و ارزیابی خسارت ها و تلفات انسانی در زلزله با شدت های مختلف است. شهر تبریز با داشتن جمعیت زیاد، قرارگیری روی گسل فعال، و سابقه زلزله با دوره بازگشت در ادوار گذشته، پتانسیل وقوع زمین لرزه را دارد. با توجه به اینکه بیشترین پهنه های مسکونی منطقه 8 شهرداری تبریز را پلاک های ریزدانه با مسیرهای دسترسی تنگ و باریک و مصالح بی دوام و ناپایدار اشغال کرده اند، این منطقه برای مطالعه انتخاب شده است. در این پژوهش با استفاده از هفت معیار کاربری اراضی، تعداد طبقات ساختمانی، کیفیت بنا، مساحت قطعه تفکیکی، قدمت بنا، سطح اشغال بنا و نوع مصالح ساختمانی، از روش تحلیل چندمعیارة فازی (FAHP)، خسارت ساختمانی و تلفات انسانی در سه سناریوی زلزلة 6، 7 و 8 ریشتری محاسبه و تحلیل شد. نتایج پژوهش نشان می دهند که خسارت های ساختمانی از 6 تا 8 مرکالی افزایش زیادی یافته و از 5/1 درصد به 46 درصد رسیده است. تلفات انسانی نیز که بیشتر در ساختمان های مسکونی رخ می دهد از 29 نفر تا 2511 نفر در شدت های مختلف زلزله افزایش می یابد؛ که توجه مضاعف به بهسازی ساختمان های مسکونی را می طلبد.

شوری خاک یکی از شایع ترین و مهم ترین عوامل تخریب اراضی در مناطق خشک و نیمه خشک بوده و پایش و مدیریت صحیح آن امری ضروری است. در کشور ایران بسیاری از اراضی در معرض افزایش شوری خاک قرار گرفته است که از مهم ترین آنها می توان به سواحل دریاچه ارومیه اشاره نمود. از آنجا که تکنیک های سنجش از دور روشی کارآمد و مقرون به صرفه در پایش شوری خاک هستند، در سال های اخیر بهره گیری از این فناوری توسعه چشمگیری یافته و مدل های مختلفی برای این منظور توسعه داده شده است. از جمله پرکاربردترین آن ها می توان به مدل های رگرسیون خطی اشاره کرد. این تکنیک ها عمدتاً تک متغیره بوده و تلفیق باندهای طیفی در تخمین شوری خاک مغفول واقع شده است. در تحقیق حاضر به منظور بهبود تخمین شوری خاک با تصاویر چندطیفی، مدل های رگرسیون خطی چندمتغیره پیشنهاد شده است. روش پیشنهادی، بطور همزمان، پتانسیل محدود ولی متفاوت باندهای طیفی مختلف را بکار گرفته و انتظار می رود به دقت های بالایی در تخمین شوری خاک بینجامد. به منظور ارزیابی روش پیشنهادی، میزان شوری خاک در بستر خشک شده دریاچه ارومیه اندازه گیری گردید. داده اصلی مورد استفاده در این تحقیق، تصویر چندطیفی سنتینل 2B می باشد که در تاریخ 6 اکتبر 2018 از منطقه مورد مطالعه اخذ شده است. در تحقیق حاضر، از 8 باند طیفی تصویر سنتینل (باندهای مرئی و مادون قرمز) و 17 شاخص شوری برای تخمین شوری خاک استفاده شد. بمنظور کالیبراسیون مدلها و ارزیابی صحت آنها در تخمین شوری خاک، طی عملیات صحرائی، تعداد 28 نمونه آموزشی و 10 نمونه ارزیابی در زمان گذر ماهواره از سطح منطقه مورد مطالعه جمع آوری گردیده و هدایت الکتریکی آنها، در آزمایشگاه مرکزی دانشگاه تبریز اندازه گیری شد. پس از کالیبراسیون مدلهای رگرسیون خطی تک متغیره و مدلهای رگرسیون خطی چندمتغیره پیشنهادی، صحت تخمین شوری خاک در هر یک از این مدلها، با استفاده از پارامترهای ضریب تبیین () و مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE) در محل نمونه های ارزیابی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج ارزیابی نشان داد؛ در مدل های رگرسیون خطی تک متغیره، بهترین مدل ها برای تخمین شوری خاک از باند مادون قرمز نزدیک باریک (8a) و شاخص روشنایی (BI) حاصل شده است که متناظر با بالاترین میزان و پایین ترین مقدار RMSE در بین سایر مدلهای رگرسیون خطی تک متغیره بوده است. مقادیر و RMSE برای باند 8a به ترتیب 89/0 و 85/20 بوده و برای شاخص BI به ترتیب برابر 83/0 و 33/21 می باشد. در مقایسه با مدل های رگرسیون خطی تک متغیره موجود، رگرسیون های خطی چند متغیره پیشنهادی در این تحقیق، عمدتاً از دقت بالاتری در تخمین شوری خاک برخوردار بوده است. بهترین نتایج از مدل رگرسیون خطی 7 متغیره حاصل شده است که بالاترین مقدار و پایین ترین مقدار RMSE نمونه های ارزیابی را در بین تمامی مدلهای رگرسیون خطی تک متغیره و چندمتغیره داشته است (97/0= و 77/8 =RMSE). نتایج این تحقیق موید قابلیت بالای رگرسیون خطی چندمتغیره پیشنهادی در این تحقیق و همچنین پتانسیل ارزشمند تصاویر چندطیفی سنتینل 2B در تخمین شوری خاک است. پس از تعیین دقیق ترین مدل های رگرسیون خطی تک متغیره و چند متغیره در تخمین شوری خاک، نقشه های شوری خاک منطقه که اطلاعات ارزشمندی از وسعت، توزیع مکانی و غلظت شوری را نشان می دهد، تهیه شد. نقشه های شوری خاک نشان می دهد که در بخش وسیعی از منطقه، شوری خاک بیشتر از 60 دسی زیمنس بر متر می باشد.

طوفان گردوغبار یکی از پدیده های جوی است که آثار و پیامدهای زیست محیطی نامطلوبی برجای می گذارد. بررسی ترکیبات فیزیکی و شیمیایی گردوغبارهای اخیر نشان می دهد این گردوغبارها صرفاً متشکل از دانه های خاک، شن، ماسه و ذرات نمک نیستند، بلکه ترکیب پیچیده ای از عناصر شیمیایی اند، عناصری از قبیل فلزات قلیایی خاکی، کربن، سیلیس، آلومینیوم، پتاسیم، کلسیم و برخی دیگر از عناصر آلی مشاهده می شود که تمامی این عناصر می توانند اثرات مضری در سلامت محیط زیست و به ویژه بر موجودات زنده داشته باشند. در این تحقیق شهر اهواز که طی دهه گذشته شاهد طوفان های چندی بوده است، بررسی شد. با استفاده از نمونه های اندازه گیری شده عناصر مورد مطالعه در ایستگاه زمینی و آنالیزهای آزمایشگاهی، محتویات هفت رخداد گردوغبار تعیین شد. تصاویر ماهواره ای MODIS و داده های CALIPSO، به ترتیب، جهت شناسایی عناصر و تعیین غلظت این طوفان ها مورد تحلیل قرار گرفتند. پس از تهیه تصاویر MODIS و انجام دادن تصحیحات مورد نیاز، مقادیر طیفی محل نمونه برداری ایستگاه زمینی روی تصاویر مشخص شد. با استفاده از روش کمترین مربعات و cross-validation مدل سازی ارتباط بین باندهای MODIS و نتایج حاصل از مشاهدات زمینی ایجاد شد. پس از مقایسه و تحلیل نتایج به دست آمده، مشخص شد که برای عنصر سیلیس، نسبت باند 21 به باند 26 با میزان RMSE در حدود 1.28، شاخص مناسبی جهت تعیین ترکیبات طوفان های گردوغبار با استفاده از تصاویر ماهواره ای MODIS به شمار می رود. همچنین، آلومینیوم از نسبت باند 25 به باند 26 با میزان RMSE در حدود 2.08، کلسیم از نسبت باند 24 به باند 25 با میزان RMSE در حدود 2.3، سدیم از نسبت باند 23 به باند 27 با میزان RMSE در حدود 0.48 و منیزیم از نسبت باند 15 به باند 24 با میزان RMSE در حدود 0.78، برای شناسایی این عناصر در تصاویر ماهواره ای MODIS شاخص های مناسبی اند. با توجه به نتایج و شاخص های به دست آمده برای هر عنصر، تعیین ترکیبات و میزان غلظت عناصر موجود در طوفان های گردوغبار، بدون استفاده از نمونه های زمینی و فقط با به کارگیری تصاویر MODIS و روش به دست آمده امکان پذیر می شود. همچنین، با استفاده از داده های ماهواره ای CALIPSO در روزهای مورد مطالعه، مشخص شد که در روزهای گرم سال که نمونه برداری زمینی انجام گرفته، میزان غلظت و تراکم گرد غبار بیشتر از روزهای سرد سال است و ارتفاع گردوغبار به شش کیلومتری سطح زمین می رسد.

در این پژوهش، داده های روزانه دو سنجنده مودیس تررا و مودیس آکوا برای فصل بندی پوشش برف در ایران زمین به کار گرفته شد. داده های این دو سنجنده در تفکیک مکانی 500 متر و به صورت رقومی در دسترس است. داده های به کارگرفته شده در این پژوهش، خردترین تفکیک موجود داده های سنجنده مودیس است. برای فصل بندی پوشش برف ایران زمین، نخست داده های رقومی پوشش برف در محیط نرم افزار مت لب گردآوری و سپس چند الگوریتم روی داده ها به منظور کاهش ابرناکی به کار بسته شد. پس از آماده سازی داده ها، آرایه میانگین بلندمدت دوازده ماه خورشیدی از فروردین تا اسفند در نرم افزار مت لب محاسبه شد. ابعاد این آرایه 7541502 × 12 بود که سطرهای آن نماینده هر ماه و ستون های این آرایه نماینده یاخته های مکانی در ایران است. در گام بعدی فواصل اقلیدسی یاخته ها به کمک روش ادغام وارد در نرم افزار مت لب محاسبه شد. یافته های این پژوهش نشان داد که روی هم رفته در ایران زمین چهار فصل برفپوشان دیده می شود: فصل بی برفی شامل ماه های اردیبهشت تا خرداد؛ فصل گذار شامل ماه های فروردین و آبان؛ فصل پوسته برفپوشان شامل ماه های آذر و اسفند و فصل هسته برفپوشان که شامل ماه های دی و بهمن می شود. همچنین برای هر یک از فصول اقلیمی و هر کدام از ماه های خورشیدی شمار روزهای برفپوشان و مساحت های آنها بررسی شد. مطالعات نشان داد بیشترین گستره مساحت روزهای برفپوشان یک روزه در ماه دی دیده می شود. در این ماه، روزهای برفپوشان یک روزه 15 درصد از گستره کشور را پوشش می دهند. در گام پایانی، رابطه میان شمار روزهای برفپوشان و ارتفاع برای هر یک از فصول اقلیمی به کمک مدل رقومی ارتفاع ایران (Dem) محاسبه گردید. یافته ها گویای آن بود که در هر یک از فصول اقلیمی، این رابطه متفاوت است.

این مقاله روشی برای بهبود نتایج حاصل از الگوریتم وارونگی سه مرحله ای، با استفاده از تکنیک تداخل سنجی پلاریمتری راداری و برمبنای مدل دولایه ای پراکنش حجمی نامنظم روی سطوح، عرضه می کند. در روش مرسوم سه مرحله ای، مقادیر فاز زمین و ضریب میرایی و ارتفاع لایة حجمی، در یک روند سه مرحله ای هندسی و بدون نیاز به داده مبنای مدل رقومی ارتفاعی زمین یا اطلاعات اولیه برآورد می شوند. در این روش، برآورد مقادیر میرایی و ارتفاع لایة حجمی، در مرحلة سوم و با جست وجو در فضایی دوبعدی، انجام می شود. در الگوریتم بهبودیافتة مطرح شده، معرفی یک شاخص هندسی جدید برمبنای میزان نفوذ سیگنال حجمی در جنگل، دامنة جست وجوی مقدار میرایی در مرحلة سوم را محدود می کند. شاخص مطرح شده، در جایگاه اطلاعات کمکی، سبب می شود جست وجو در محدودة مناسب تری صورت پذیرد. الگوریتم عرضه شده روی داده های پلاریمتری اینترفرومتری تک خط مبنا و تک فرکانس باند L سنجندة ESAR اجرا شد. محدودیت ایجادشده در دامنة مقدار عددی میرایی، در مقایسه با روش سه مرحله ای، بهبود میانگین دقت 5/2 متر را در ارتفاع برآوردشده نتیجه داد.

ذرات معلق در هوا نقش مهمی در توازن انرژی زمین و جو ایفا می کنند و به عنوان یک عامل مهم در تعیین تغییرات آب وهوایی شناخته می شوند. هرساله طوفان های گرد و غبار اثرات مخربی بر روی سلامت، مزارع، تأسیسات و اکوسیستم ها می گذارند. خراسان ازجمله مناطقی است که به شدت تحت تأثیر این پدیده قرار دارد و بادهای ۱۲۰ روزه سیستان از عوامل تشدید کننده این پدیده بخصوص در مناطق شرقی است. یکی از راه های مطالعه این پدیده روش های سنجش ازدوری است. این تحقیق با هدف بررسی تغییرات زمانی و مکانی شاخص های گرد و غبار بر پایه داده های ماهواره ای در منطقه شرق خراسان انجام پذیرفته است. در این پژوهش جهت مطالعه ذرات معلق جو، از شاخص های UVAI،AAOD و AOD استفاده شده است. برای این منظور از داده های سنجنده TOMS بر روی ماهواره Nimbus ۷ در سال های ۱۹۷۸ تا ۱۹۹۳ و بر روی ماهواره Earth probe در سال های ۱۹۹۶ تا ۲۰۰۵ و از داده های سنجنده OMI بر روی ماهواره Aura از سال ۲۰۰۴ تا ۲۰۱۴ استفاده شده است. نتایج این پژوهش روند صعودی این شاخص ها را در طی سال های ۲۰۱۴-۱۹۷۸ نشان می دهد. همین طور شاخص UVAI بیشترین میزان ذرات معلق را در سال های ۲۰۰۲، ۲۰۰۸ و ۲۰۱۴ و شاخص های AAOD و AOD بیشترین میزان ذرات معلق را در سال های ۲۰۰۸ و ۲۰۱۴ نشان می دهند.

تاکنون مطالعات زیادی در زمینه شناسایی و آشکارسازی تغییرات پوشش وکاربری اراضی انجام گرفته است. پایش بهینه های پوشش زمین از ضرورت های اجتناب ناپذیر در مدیریت منابع طبیعی است. باتوجه به شواهد و آثار تغییر اقلیم در منطقه و روند کاهشی و افزایشی برخی از پوشش ها و کاربری ها می تواند در اولویت بندی راهکارهای حفاظتی و پهنه بندی عرصه ها موثر باشد. برای رسیدن به توسعه پایدار می بایست فاکتورهایی مانند منابع زمینی، محیط، جمعیت، اقتصاد و اجتماع را درنظر داشت. هر نوع توسعه با هردرجه ای از کمیت یا کیفیت، آثار زیست محیطی ویژه ای را به دنبال دارد(1). سدسازی با گذر زمان تغییراتی در پوشش- کاربری اراضی در محدوده ی سدها به وجود آورده است که در این پژوهش هدف ما آشکارسازی این تغییرات است. لذا برای آشکارسازی تغییرات پوشش - کاربردی منطقه بالا دست و پایین دست سد 15 خرداد در فاصله زمانی 1990- 2019 ابتدا با استفاده از تصاویر Googel Earth به بررسی تغییرات به شکل بصری پرداخته، سپس با استفاده از تصاویر لندست 5(تصویر سال 1990) قبل از احداث سد و لندست 8(تصویر سال 2019) بعد از احداث و آبگیری سد با استفاده از نرم افزار ENVI به بررسی آشکارسازی تغییرات به صورت بصری و خودکار پرداخته و نتایج حاصل از بررسی تغییرات تصاویر به شکل خودکار و طبقه بندی در دو کلاس تغییر کرده و تغییر نکرده به دقت 86.38% بدست آمد و بر اساس طبقه بندی در سه کلاس تغییر نکرده و تغییر کرده (افزایش یافته و کاهش یافته) به دقت 85.51% دست یافته است.

آرام سازی ترافیک، یکی از اقدامات مهندسی محسوب می شود که می تواند با صرف هزینه های نه چندان بالا سبب کاهش قابل توجه سرعت وسایل نقلیه شده و در نتیجه، در کاهش نرخ تصادفات و تلفات ناشی از آنان تأثیری مشخص بر جای گذارد. ازآنجایی که اجرای طرح های آرام سازی می تواند روند ترافیک معابر به خصوص خیابان های محلی را با تغییر مواجه کند، باید در انتخاب ابزارهای آرام سازی و تعیین مقاطع مناسب جهت اجرای آن ها برای تجدیدحیات محله دقت لازم اعمال شود. آرام سازی ترافیک محلات مسکونی، موضوعی است که جهت حفظ کارکردهای اجتماعی و فرهنگی و جلوگیری از تعادل نداشتن زیست محیطی محلات مسکونی پیشنهاد می شود. هدف اصلی از نگارش پژوهش، بررسی امکان آرام سازی ترافیک محله یورد شاهی ارومیه با رویکردی در جهت تجدیدحیات این محله است که با استفاده از مطالعات اسنادی و کتابخانه ای به شناخت و ارزیابی وضعیت موجود محله یورد شاهی ارومیه پرداخته و نتایج به دست آمده را در قالب روش تحلیلی-کاربردی با استفاده از جدول SWOT و اولویت دارترین عوامل در محله را مشخص کرده و به ارائه راهکارهایی در راستای موضوع مورد بررسی خواهیم پرداخت. در نتایج به دست آمده، از پژوهش راهبرد تهاجمی SO به عنوان اولویت دارترین راهبرد شناخته شده که عوامل تهاجمی نشان می دهد و محله یورد شاهی که توان لازم برای برنامه های سامان دهی و آرام سازی ترافیک را دارد، استفاده شد. در انتها نیز براساس یافته های پژوهش، با تأکید بر محله یورد شاهی شهر ارومیه و دستورالعمل مشارکت های اجتماعی در محلات مسکونی، راهکارهایی پیشنهاد شد.

یکی از راه کارهای اساسی جهت نیل به اهداف جنگلداری و به حداقل رساندن بحران های زیست محیطی، برنامه ریزی استفاده از جنگل با در نظر گرفتن توان طبیعی آن برای کاربری مورد نظر است. در این تحقیق با استفاده از فرآیند تحلیل شبکه، معیارهای اکولوژیک، اقتصادی و اجتماعی، در ساختار BOCR در رویشگاه جنگلی جوزک- درکش خراسان شمالی ارزیابی و اولویت بندی شدند. نتایج نشان داد که زیرشبکه سودها با وزن کل 55/0 در اولویت اول و زیرشبکه ریسک ها با وزن کل 07/0 در اولویت آخر قرار دارد. در زیرشبکه سودها اولویت اول مربوط به افزایش درآمد بود و الویت اول زیرشبکه ریسک ها را نیز پذیرش اجتماع به خود اختصاص داد. از بین معیارهای استراتژیک نیز معیار اجتماعی وزن بالایی را به خود اختصاص داد (49/0) و بعد از آن معیار اقتصادی با وزن 31/0 و اکولوژیک با وزن 19/0 قرار گرفتند. در نهایت نتایج نشان داد که گزینه های اکوتوریسم با وزن کلی 62/0، حفاظت با وزن کل 19/0 و گزینه بهره برداری از محصولات فرعی با وزن کل 18/0 به ترتیب در اولویت اول، دوم و سوم قرار گرفتند. با توجه به نتایج، عرصه جنگلی مذکور را می توان به سمت کاربری توریستی سوق داد که بی شک تأثیر به سزایی در جلوگیری از تخریب تمامی این عرصه ها، اشتغالزایی با جلب مشارکت مردم و ارج نهادن به سیاست های مشارکتهای مردمی و به دنبال آن افزایش در آمد ساکنان منطقه، کمک در جهت جلوگیری از مهاجرت به شهرها و به طور کلی توسعه روستاهای همجوار ناحیه جنگلی را به دنبال خواهد داشت.

بواسطه پیچیدگی عملکردی پدیده آلودگی هوا، از روش های هوش مصنوعی بالاخص شبکه عصبی برای مدل سازی آلودگی هوا استفاده می شود. هدف از این پژوهش دو مدل شبکه عصبی بازگشتی Elman و Jordan در زمینه پراکنش خطا و اعتبارسنجی آنها، به منظور تخمین غلظت ذرات معلق موجود در اتمسفر در شهر اهواز می باشد. پارامترهای مورد استفاده شامل رطوبت، فشار هوا، دما و عمق نوری آئروسل می بوده که مقادیر آن از تصاویر ماهواره ای MODIS و داده های ایستگاه های هواشناسی تهیه شده است. نتایج نشان می داد که مدل Jordan با مقدار RMSE معادل 9/219 میلی گرم بر متر مکعب نسبت به مدل Elman با مقدار RMSE معادل 5/228 دقت برازش بهتری داشته است. مدل Jordan به دلیل استفاده از حلقه های درونی سبب به روز رسانی مقادیر زمینه شده و این امر موجب افزایش صحت مدل می شود. مقدار شاخص R2 ، که نماینده میزان رابطه خطی بین مقادیر پیش بینی شده با مقادیر واقعی است، برای مدل Jordan معادل 5/0 بدست آمده است که درصد تخمین صحیح 50 درصد داده ها را نشان می داد. در نهایت با استفاده ازداده های مربوط به غلظت PM10 برای روز 162 که بالاترین میزان غلظت را داشت با روش درونیابی IDW نقشه توزیع مکانی آن تولید شد. با توجه به گران بودن ایستگاه های آلودگی سنجی پیشنهاد شد از منابع کمکی دیگر مانند اطلاعات داوطلبانه با استفاده از سنسورهای ارزان قیمت موبایل به عنوان ایستگاه کمکی متحرک و کم هزینه جهت افزایش تراکم و پراکنش مناسب ایستگاه ها جهت مدلسازی دقیق تر آلودگی هوا استفاده شود.

دما یکی از شاخص ترین پارامتر های اقلیمی و از اصلی ترین عوامل اثرگذار در برنامه ریزی شهر ها محسوب می شود زیرا هدایت کنندة نوع تسهیلات اختصاص یافته در شهر ها و حتی تعیین کننده ساختار، شکل و بافت شهری است. دمای سطح فاکتور اصلی در تعادل انرژی کره زمین بوده و به عنوان ورودی مدل های تغییرات آب وهوایی و جزایر حرارتی شهری به کار می رود. دمای کلان شهرها در مقایسه با مناطق شهری و روستایی اطراف بیش تر و مشهودتر است که به این پدیده «جزیرة حرارتی شهری» گفته می شود. کلان شهر کرج سومین کلان شهر بزرگ و دومین شهر مهاجرپذیر ایران (پس از کلان شهر تهران) است و به علت داشتن چنین جایگاهی، بررسی حرارتی آن بیش از پیش احساس می شود. در این تحقیق دمای سطح زمین در کلان شهرکرج با استفاده از تصاویر ماهوارة لندست8 (چهار تصویر) در سال های 2013 و 2014، به کمک روش های گوناگون استخراج شد. روش های مورد استفاده شامل پنجرة تکی، سبال، استفان- بولتزمن، تک کانالی (توسعه داده شده توسط مونیوس و سوبرینو[1]، 2003)، تک کانالی (توسعه داده شده توسط مونوس و همکاران، 2014)، پنجره مجزا و دفتر علوم لندست است. در نهایت، با استفاده از شاخص آماری میانگین خطای مطلق روش های گوناگون مقایسه شد و بهترین روش، به واسطه نزدیکی به دادة زمینی انتخاب شد. نتایج نشان داد بهترین روش مورد استفاده روش سبال باند 11 با مقدار میانگین خطای مطلق 98/7 است؛ ضمن آن که در حالت کلی، باند 11 ماهوارة لندست 8، به منظور استخراج دمای سطح زمین نتایج قابل اعتمادتری نسبت به باند 10 تولید می کند. همچنین بررسی نتایج در تاریخ های مختلف مشخص کرد تصاویر نیمة دوم سال در مقایسه با نیمة اول سال، تخمین دقیق تر و نتایج نزدیک تری به واقعیت تولید می کنند.

اطلاعات در زمینه باستان شناسی و پراکنش نقاط باستانی به جهت امکان تجزیه و تحلیل جوامع گذشته و آثار برجای مانده از آنها، از اهمیت خاصی برخوردار است. اما متأسفانه اطلاعات ما در مورد محوطه های باستانی و الگوی پراکنش آنها اغلب با نقص و عدم قطعیت همراه است.در مطالعه حاضر از تکنیک های آماری و سیستم اطلاعات جغرافیایی جهت دریافت ارتباط میان متغیرهای محیطی (شامل: فاصله از چشمه ها، فاصله از رودخانه های دائمی، فاصله از قنات ها و چاه های آب، فاصله از جاده های مالرو و فاصله از قبرستان ها) که بر الگوی پراکنش جمعیت بشر در اعصار مختلف تعیین کننده و تأثیرگذار بوده اند،استفاده شده است. در میان تکنیک های آماری، توابع وزن-شاهد قادرند از دانسته ها و نادانسته های کاربر در مورد وقوع یک پدیده (مکان و محوطه های باستانی) استفاده نماید و با پردازش فرضیات از روی دانسته ها و محدود کردن فرضیه ها در مواردی که دانش دقیق وجود ندارد و در نهایت ترکیب وزنی ورودی ها، نقص اطلاعات را در نتایج نهایی نمایش دهد. برای ارزیابی صحت مدلسازی از آمارهROC استفاده شده است و نتایج تحقیق نشاندهنده توانایی بالای این مدل در پیش بینی پهنه های مساعد مکان ها و محوطه های باستانی شناخته نشده در شهرستان های بروجن و لردگان استان چهارمحال و بختیاری بوده است (89/0=ROC ). این رویکرد بعنوان راهکاری مناسب جهت تصمیم گیری و مدیریت در زمینه پژوهش های باستان شناسی است و از نتایج این تحقیق می توان جهت مدیریت و برنامه ریزی بررسی ها و کاوش های باستان شناسی، اولویت بندی پهنه های مستعد موجود از لحاظ اهمیت باستانی و در نهایت صرفه جویی در هزینه های زمانی و اقتصادی استفاده نمود.