حکمت الله محمدخانلو

ارزش و اهمیت ریزش های جوی و به خصوص حالت غیرمایع آن مانند برف؛ در بحث تأمین آب مورد نیاز مجتمعات انسانی غیرقابل انکار است. در کشور ما که منطقه ای نیمه خشک محسوب می شود، ویژگی های برف و ذوب تأخیردار آن اهمیت بالایی در تأمین آب در فصول کم آب سال دارد. از این رو مطالعه کمیت این پدیده همواره مورد توجه بوده است. دادهای سنجش از دوری به دلیل داشتن پوشش تکراری در زمینه پایش سطوح برفی به خوبی می توانند مورد استفاده قرار گیرند. روش های آشکارسازی مختلفی قابلیت استفاده در این زمینه را دارا هستند. شاخص های طیفی که به نوعی مبتنی بر استخراج بازتاب طیف های جذب و انعکاس برف هستند، به صورت خودکار قابلیت سطوح برفی را دارا هستند. در این مطالعه که به منظور ارزیابی چهار شاخص مهم در برف سنجی و معرفی یک شاخص طیفی جدید انجام شده است، از داده های ماهواره ای لندست8 و سنتینل2 بهره گرفته شده است. شاخص های طیفی برف مورد استفاده عبارت هستند از NDSI-S3-NDSII-SWI و شاخص پیشنهادی PCSWIRI که مبتنی بر تحلیل مؤلفه های اصلی (PCA) است، بر روی تصاویر مورد استفاده مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج ارزیابی شاخص ها با استفاده از معیارهای ضریب کاپا و صحت کلی؛ نشان دهنده دقت بالاتر شاخص پیشنهادی (ضریب کاپای 1 برای تصویر لندست 8 منطقه اصلی، و 0.96 برای تصویر منطقه ارزیابی 1) در تفکیک شباهت های طیفی برف و سایر پدیده ها در منطقه مورد مطالعه است. از این رو شاخص جدید می تواند جایگزین شاخص های برف؛ در مناطقی که اختلاط طیفی پدیده ای مانند نمک، باعث خطا در استخراج سطوح برفی می شود؛ باشد. همچنین برای محاسبه خودکار شاخص ها و شاخص پیشنهادی؛ برنامه کاربردی در محیط نرم افزار MatLAB توسعه داده شده و به صورت رابط گرافیکی تهیه گردید.

هیدروگرافی علمی است که با پایش منظم پارامترهایی نظیر عمق آب، زمین شناسی، ژئوفیزیک، جزر و مدّ، جریان آب، امواج و سایر ویژگی های فیزیکی آب دریا، امکان تهیه نقشه های مورد استفاده در عملیات دریانوردی را فراهم و سهم بسزایی در زیر ساخت های داخلی کشورهای ساحلی ایفا می نماید. ارائه مناسب خدمات هیدروگرافی متضمن دریانوردی ایمن و مؤثر می باشد. به طوری که توسعه خدمات هیدروگرافی در سطح ملی می تواند ضمن ارتقاء ایمنی دریانوردان، حفاظت از جان انسان ها و متعلقاتشان در دریا ، تسهیلاتی را به منظور حفاظت از محیط زیست دریایی ایجاد نماید. در این راستا با پیشرفت تکنولوژی های فضایی در سال های اخیر با هدف سرعت بخشیدن به تولید اطلاعات مکانی و پایش دریاها در بازه زمانی قابل قبول، محدودیت نقشه برداری دریایی در زمان های بحران همچون جنگ و ناامنی از بین رفته و بسترمناسب جهت عمق یابی در سواحل دور و غیر قابل دسترس و همچنین پایش پهنه های وسیع آبی و استراتژیک، با بکارگیری فناوری سنجش از دور در حوزه علوم دریایی و با استفاده از آنالیز طیفی داده های ماهواره ای و بکارگیری مدل های مختلف، عمق بستر دریا در محدوده های کم عمق ایجاد شده است. بدین منظور در پژوهش حاضر، از تصاویر ماهواره Sentinel2 و مدل های عمق سنجی رگرسیون خطی چند باندی ( LMR ) [1] و استامپ به منظور تعیین عمق آب استفاده شده است. سپس با استفاده از چارت دریایی 1:25.000 Admirality ارزیابی دقت انجام شد. پس از پیاده سازی، مدل بهینه رگرسیون خطی چند باندی، مقدار میانگین مربع خطاها( RMSE ) [2] 15/2 متر و ضریب همبستگی ( CC ) [3]   آن 925/0 % در فواصل عمقی صفر تا 20 متر محاسبه و با استخراج پارامترهای مورد نیاز مدل ، بر روی مقادیر پیکسلی 4 باند 10متری تصویر   Sentinel2 اعمال شده و مدل رقومی ارتفاعی بستر محاسبه و پیاده سازی گردیده است.