درخت حوزه‌های تخصصی

سطوح برفی در طول زمان تغییرات زیادی می یابند و در نتیجه برای پایش آنها به استفاده از تصاویری با قدرت تفکیک زمانی نسبتاً بالا نیاز است. برای این منظور، سنجندة MODIS مستقر روی ماهواره های Terra/Aqua مناسب به نظر می رسد. پارامترهای گوناگونی بر دقت برآورد سطح پوشش برف (SCS) تأثیر می گذارند که توپوگرافی سطح (شیب و جهت شیب) یکی از آنهاست. قدرت تفکیک مکانی پایین تصاویر MODIS و وجود پیکسل های مختلط، دقت برآورد SCS با استفاده از این تصاویر را کم می کند. در پژوهش حاضر، نتایج SCS حاصل از تصاویر MODIS، از طریق مقایسه با تصاویر دارای قدرت تفکیک مکانی متوسط مانند ASTER واقع بر سکوهای مشابه MODIS، ارزیابی می شود. در این پژوهش شاخص NDSI برگرفته از MODIS و ASTER در مناطقی با شیب 20 تا 50 درصد مقایسه گردید و دو مدل MODMASTER و MODFASTER برای بهبود دقت تخمین SCS به وسیلة MODIS ایجاد شد. نتایج به دست آمده از MODMASTER، نشانگر پارامتر همبستگی (R2) با شاخص برف مشابه MODIS به میزان تقریباً 76 درصد و RMSE در حدود 047/0 است. در مدل MODFASTER، که برای تخمین کسر پوشش برف در هر پیکسل ایجاد شده، پارامتر همبستگی (R2) درحدود 75 درصد و RMSE درحدود 09/0 در مقایسه با کسر پوشش برف محاسبه شده به وسیلة ASTER است. مقایسة نتایج حاصل از این پژوهش با مقادیر به دست آمده از سایر پژوهش ها نشان دهندة بهبود در برآورد سطح پوشیده شده از برف است.

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.

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.

روش های اصلاح DEM برای بهبود مدل ارتفاعی رقومی جهت شبیه سازی و مدل سازی هیدرولوژیک سلولی مورد استفاده قرار می گیرد. نحوه پیاده سازی و کاربرد روش های اصلاح DEM با استفاده از الحاقیه ArcHydro10.2 مورد بررسی و یکی از کاربردهای آن در برآورد رواناب پیوسته رودخانه کرخه مورد مطالعه قرار گرفت. اطلاعات آبدهی در محل ایستگاه های هیدرومتری قابل دسترس است. برای تعیین مقدار آبدهی در هر نقطه از رودخانه، نیاز به تجمعی کردن نقشه رواناب می باشد. مدل جهات هشت گانه ریزش هر نقطه (D8)، یک مدل پایه برای استخراج شبکه رودخانه با فرآیند سلول های شبکه ای است. با این روش جهت جریان هر سلول به یکی از هشت سلول مجاور در نقشه DEM "هیدرولوژیک" که از نقشه DEM خام منطقه تهیه می شود، رسم می گردد. در نقشه DEM هیدرولوژیک سلول های تجمعی در مسیر رودخانه بصورت پیوسته و افزایشی قرار می گیرند. با استفاده از الگوریتم Agree و با آزمون و خطا مدل رقومی ارتفاعی اصلاح گردید و مساحت حاصل از تجمع سلول های بالادست هر سلول با مقادیر مساحت وکتوری زیر حوضه ها مورد مقایسه قرار گرفت که دارای ضریب همبستگی 9975/0 بودند. در نهایت نقشه جریان تجمعی هر نقطه از مسیر این رودخانه در سلول های 200 متری از روی نقشه هم جریان حوضه تولید شده از DEM هیدرولوژیک تهیه شد . نقشه رواناب با استفاده از تابع جریان تجمعی وزنی و در ادامه نقشه پیوسته جریان حاصل گردید. در این روش هر خطای مساحت تجمعی به دبی نیز منتقل و اضافه می گردد که در حوضه کرخه این خطا بین 28/0% تا 1/3% بوده است. .

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.

به منظور بررسی توسعه یافتن شهری و تغییرات کاربری اراضی در دوره های بعدی ، ما نیز با استفاده از داده های سنجش ازدور و تصاویر ماهواره لندست و با مطالعات میدانی و کتابخانه ای نقشه های کاربری اراضی شهر شهمیرزاد را به دست آوردیم ،برای رسیدن به این مهم از نرم افزار های ENVI 5.3,ARC.GIS10.5 وTerrset استفاده شده است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که با گذشت زمان در طی سالهای مورد مطالعه از مساحت کاربری های باغی و زراعی، و زمین بایر کاسته شده و کاربری های مسکونی و انسان ساز افزایش یافته اند .مساحت کاربری باغی و زراعی در سال 1999 برابر 3830317 متر مربع بوده که در سال 2009 به مقدار2855094 متر مربع و در سال 2019 به 2429144 متر مربع رسیده است است که روند کاهشی را دنبال می کند . همچنین اراضی مسکونی و انسان ساخت در سال 1999 مساحتی برابر 360623 متر مربع ،در سال 2009 برابر 1264976 متر مربع و در سال 2019 مقدار 2495357 متر مربع داشته که نشان دهنده روند به شدت افزایشی می باشد. با استفاده از آشکار سازی تغییرات مشخص گردید بیشترین تبدیل کاربری ها در سال 1999 تا 2009 مربوط به تبدیل اراضی باغی و زراعی به زمین های بایر با حدود 20درصد تغییر و در بازه زمانی سالهای 2009 تا 2019 مربوط به تبدیل اراضی باغی و زراعی به اراضی مسکونی با حدود 16 درصد می باشد. بررسی نتایج حاصل از آشکار سازی نشان می دهد در بازه زمانی 10 سال اول حدود 20 درصد از اراضی باغی به زمین های بایر و در بازه 10 سال دوم حدود 7 درصد از اراضی بایر به اراضی مسکونی و انسان ساخت تبدیل شده است. .

داده های پلاریمتری-اینترفرومتری راداری با فراهم نمودن اطلاعاتی از نوع شدت، دارا بودن اطلاعات پلاریمتری دو تصویر و اطلاعات ارتفاعی حاصل از اینترفرومتری، توانایی زیادی در طبقه بندی پوشش های زمین نشان می دهند که این ویژگی های سه گانه در آنتروپی شانون حاصل از این داده ها به تفکیک قابل مشاهده می باشند. استفاده همزمان این پارامترها نقش تکمیل کننده ای در طبقه بندی ارائه می کنند به طوری که حضور اطلاعات اینترفرومتری باعث افزایش دقت طبقه بندی می شود. همچنین داده های اخذ شده از دنیای واقعی دارای پیوستگی مکانی می باشند. بنابراین دراین تحقیق از الگوریتم میدان تصادفی مارکوف به منظور در نظر گرفتن همسایگی های پیکسلی و مجموعه پارامترهای آنتروپی شانون داده های پلاریمتری-اینترفرومتری راداری برای طبقه بندی استفاده می شود. الگوریتم میدان تصادفی مارکوف برای شروع نیاز به یک نقشه طبقه بندی شده اولیه دارد. نقشه طبقه بندی شده اولیه با استفاده از بی نظمی و ناهمسانگردی پلاریمتری و پلاریمتری-اینترفرومتری و ادغام کلاس های حاصل براساس شباهت ماتریس همدوسی پلاریمتری-اینترفرومتری مراکز کلاس ها، تهیه می شود. بررسی کارآیی الگوریتم پیشنهادی با استفاده از داده پلاریمتری-اینترفرومتری اخذ شده توسط سازمان فضایی آلمان(DLR) انجام می شود. در تحقیق حاضر از شاخص درجه خلوص خوشه ها برای ارزیابی عملکرد الگوریتم پیشنهادی و چند الگورتیم دیگر استفاده می شود. درجه خلوص کل حاصل از الگوریتم پیشنهادی در مقایسه با درجه خلوص حاصل از الگوریتم های -ویشارت( )، االگوریتم پیشنهادی – ویشارت( )، -FCM ویشارت( ) و طبقه بندی با کمک سه پارامترآنتروپی شانون و الگورتیم خوشه بندی FCM به ترتیب به مقدار 28.48%، 11.38%، 16.60% و19.60% افزایش پیدا کرده است.

از میان روش های معمول درون یابی، روش های کریجینگ و کوکریجینگ به عنوان بهترین برآوردگرهای خطی نااریب، کاربرد فراوانی در درون یابی داده های بارش دارند. مدل های مذکور به رغم مزیت شان نمایش همواری از پدیدة تحت مطالعه به دست می دهند و چون براساس میانگین محلی داده ها عمل می کنند، مقادیر حداکثر را کمتر و مقادیر حداقل را بیشتر از مقدار واقعی پیش بینی می کنند. بنابراین استفاده از این مدل ها به تنهایی در مواردی که هدف ارزیابی میزان ریسک و بررسی تغییرپذیری یک پدیده است، مناسب نیست. تغییرپذیری پدیده با استفاده از عدم قطعیت اندازه گیری می شود. در پژوهش حاضر به منظور محاسبة عدم قطعیت محلی و مکانی متغیر بارندگی، از الگوریتم های شبیه سازی زمین آماری SGS و CO-SGS استفاده شده است. نتایج تحقیق نشان می دهند الگوریتم های SGS و CO-SGS در نمونه های شبیه سازی با بازسازی مقادیر محتمل حداکثر و حداقل و همچنین حفظ دامنة نوسانات بارندگی در هر واحد مکانی، واریانسی نزدیک به واریانس نمونه های اصلی تولید می کنند. اختلاف واریانس شبیه سازی در مقایسه با نمونة اصلی بسیار ناچیز است، درحالی که واریانس روش های درون یابی اختلاف فاحشی با واریانس نمونه های اصلی دارد. همچنین نتایج نشان می دهند که این الگوریتم ها می توانند عدم قطعیت محلی و مکانی پدیده های مکانی ازجمله بارش را به درستی محاسبه کنند. کلید واژه ها : بارندگی، عدم قطعیت، شبیه سازی زمین آماری، الگوریتم SGS، الگوریتم CO-SGS.

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.

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.

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.

کربن آلی نقشی حیاتی در پایداری زیست محیطی, شاخص کیفیت و سلامت خاک دارد؛ بنابراین شناسایی توزیع مکانی ترسیب کربن از الزامات برنامه ریزی محیطی و مدیریت خاک است. پژوهش حاضر به منظور بررسی میزان ترسیب کربن در کاربری های کشت و صنعت نیشکر، کشاورزی سنتی و بایر انجام شد. در هر کاربری، شصت نمونه خاک برداشت و کربن آلی، شوری، آهک، واکنش خاک و سدیم محلول خاک اندازه گیری شد. با استفاده از داده های طیفی سنجنده OLI و TIRS ماهواره لندست 8، مقادیر باندها و شاخص های خاکی و پوشش گیاهی شامل NDVI، SAVI، TSAVI، OSAVI، MSAVI، SOCI، WDVI، PVI، RVI و BI در نقاط نمونه برداری به دست آمد و رابطه بین آنها و مقدار ماده آلی خاک محاسبه شد. نتایج نشان می دهد، بیشترین همبستگی را با مقدار ماده آلی خاک به خود اختصاص داده اند: در کاربری کشت و صنعت، شاخص SOCI با 30/50% و باند 3 با 82/53%؛ در کشاورزی سنتی، شاخص PVI با همبستگی 35/60% و باند 7 با 63/60%؛ در اراضی بایر، شاخص RVI با همبستگی 27/34% و باند 2 با 67/36%. نتایج تحلیل آماری به روش برازش حداقل مربعات جزئی نشان داد میانگین نتایج واسنجی و اعتبارسنجی به ترتیب 48/43 و 08/39% است. نتایج برآورد ماده آلی خاک به روش کریجینگ و مدل درخت M5 نشان می دهد که همبستگی مقادیر ماده آلی اندازه گیری و پیش بینی شده به ترتیب 20/66 و 00/82% بود. طبق این نتایج، بین مقادیر ماده آلی خاک و شاخص ها و باندهای ماهواره لندست 8 همبستگی معنی داری وجود دارد و می توان مقادیر ماده آلی خاک منطقه مورد مطالعه و سایر مناطق دارای شرایط مشابه را با احتمال مورد قبولی تخمین زد.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.