علی سرکارگر اردکانی

در چند سال اخیر علاوه بر تکنیک های پیکسل مبنا از تکنیک های زیرپیکسل نیز جهت تهیه نقشه پوشش برف استفاده شده است زیرا در اکثر مدل های هیدرولوژیکی نیاز به تهیه نقشه پوشش برف به صورت مکرر و با فاصله زمانی کوتاه می باشد که تهیه این نقشه ها تنها با بکارگیری تصاویری با قدرت تفکیک زمانی بالا امکان پذیر است. تصاویری که دارای قدرت تفکیک زمانی بالا هستند، از نظر قدرت تفکیک مکانی پایین و یا متوسط می باشند که در چنین تصاویری امکان وجود پیکسل های مخلوط افزایش می یابد. استخراج اطلاعات از پیکسل های مخلوط، تنها با بکارگیری تکنیک های زیرپیکسل امکان پذیر می باشد. در این مطالعه از تصاویر ماهواره ترا سنجنده مودیس (سایت ناسا) و ماهواره لندست سنجنده OLI (سایت سازمان زمین شناسی ایالات متحده USGS ) استفاده گردید. برای انجام مراحل مختلف این تحقیق از نرم افزارهای Envi 4.8 و ArcGIS 10.3 استفاده گردیده است. در این روش سطوح برفی تصویر مودیس 1850 کیلومتر مربع و سطوح برفی لندست 1926 کیلومتر مربع برآورد گردید و دقت این روش برای دقت کلی برابر با 90 % و برای ضریب کاپا 86/0 محاسبه شد. همچنین مقدار ضریب همبستگی برای این تکنیک 93/0 محاسبه گردید. لذا با توجه به مقادیر ارائه شده میتوان به صحت و دقت برآورد اعتماد نمود.

با توجه به اهمیت بسیار بالای مقوله سرپناه برای بشر، پیش بینی مکان هایی برای اسکان موقت آسیب دیدگان حوادث، امری اجتناب ناپذیر است. شهر میبد با پیشینه تاریخی و دارای شبکه معابر باریک، در پهنه با درجه خطر نسبتاً زیاد قرار گرفته است. یکی از مهمترین وظایف برنامه ریزان بخش مدیریت بحران، پیش بینی های جدی برای اسکان اضطراری است؛ چرا که انسان آسیب دیده بدون سرپناه متعارف در آستانه آسیب های جدی جسمی، روحی و روانی است. با توجه به ماهیت مکانی این موضوع و ماهیت فازی پارامترها و رویارویی با فاکتورهای زیاد در جهت تصمیم گیری، می توان از تلفیقی از GIS و منطق فازی به همراه روش های تصمیم گیری چند معیاره به منظور اخذ تصمیم بهینه که منجر به تعیین نواحی امید بخش اسکان موقت می شود، استفاده کرد. آمار و اطلاعات لازم، به صورت کتابخانه ای و میدانی جمع آوری و تصاویر ماهواره ای منطقه مورد مطالعه در نقشه شهر میبد بهنگام سازی شد. هدف از این پژوهش، بیان روشی کارآمد، منعطف، منطقی و قوی برای مکان یابی اسکان موقت با استفاده از سیستم اطلاعات مکانی4 در شهر میبد است. در این پژوهش، ابتدا مؤثرترین پارامترها انتخاب و به وسیله فرایند سلسله مراتبی5 و با استفاده از منطق فازی، مکان های اسکان موقت استخراج گردید، سپس به مقایسه و اولویت بندی مناطق پیشنهادی پرداخته شد و سایت های مورد نظر رتبه بندی و بهترین سایت از بین گزینه های انتخابی مشخص گردید. در روش AHP شش مکان با اهمیت نسبی «بسیارمناسب» و با مجموع مساحت 347071 متر مربع و شش مکان با اهمیت نسبی «مناسب» و با مجموع مساحت 384369 متر مربع به عنوان بهترین مکان ها برای مکان یابی اسکان موقت، مشخص شد. پارک بهاران و اراضی بایر جنوب شرقی ورزشگاه فرمانداری برای اسکان موقت با اهمیت نسبی «بسیارمناسب» در روش فازی، تعیین گردید.

احداث خطوط انتقال نیرو یکی از مهم تریندغدغه های صنعت برق کشور محسوب می گردد که هزینه احداث این خطوط از یک طرف و تأثیرات متقابل عوامل محیطی بر روی این خطوط از طرف دیگر باعث شده است که در مسیریابی این خطوط پارامترهای مختلفی در نظر گرفته شود. کلیه این پارامترها در ارتباط مستقیم با موقعیت مکانی دکل ها و تجهیزات خطوط انتقال نیرو است. سیستم اطلاعات جغرافیایی دارای قابلیت های مختلفی از جمله امکان اخذ، بازیابی، به هنگام رسانی، نمایش، پردازش و تجزیه و تحلیل اطلاعات مکان مرجع است؛ بنابراین بستر مناسبی را مهیا می سازد که در آن بتوان شرایط و پارامترهای مختلف را به صورت لایه های اطلاعاتی تعریف نموده و الگوهای تعریف شده توسط کارشناسان مختلف را با هم تلفیق و به نتایج مورد نظر رسید. درهمین رابطه ابتدا این پارامترها شناسایی شدند، که شامل شیب، راه اصلی، راه فرعی، راه آهن، مناطق ممنوعه، گسل و رودخانه هستند سپس لایه های اطلاعاتی مربوط به هرکدام از آنها تهیه گردید. به منظور یافتن مسیر بهینه بین دو نقطه مورد نظر، ابتدا با برنامه نویسی در محیط MATLAB و با استفاده از مدل استنتاج فازی نقاط مناسب جهت نصب دکل و نقشه هزینه تولیدگردید. سپس کوتاه ترین مسیر بین دو نقطه استخراج شد. در این مطالعه عملگرهای مختلف استنتاج فازی، مورد بررسی قرار گرفت؛ و به منظور تلفیق سیستم استنتاج فازی وAHP در سیستم استنتاج فازی به هر کداماز قوانینFIS وزن خاصی اختصاص داده شد؛ و در نهایت، مدل فازی گاما با استفاده از قوانین وزن دار با درصد انطباق ۷۰% با رعایت مسائل زیست محیطی به عنوان مدل بهینه جهت مسیریابی بین دو پست قم و کهک مشخص گردید.

جنگل ها یکی از منابع طبیعی مهمی هستند که انسان برای ادامه حیات به آن وابسته است. امروزه جنگل ها به دلایل مختلفی از قبیل گرم شدن زمین، بی دقتی گردشگران و سوزاندن عمدی درختان توسط افراد محلی برای ایجاد اراضی با قابلیت کشت، دچار آتش سوزی شده و بخش زیادی از آن ها از بین می روند. از فواید مهم جنگل افزایش میزان نفوذ پذیری آب در خاک و ذخیره آن، جلوگیری از فرسایش خاک، تصفیه هوای آلوده و زیستگاه گونه های گیاهی و جانوری مختلف است. بدیهی است که نبود جنگل مشکلات زیادی را برای زندگی بشر ایجاد می نماید. برای حفظ این منبع مهم و ارزشمند باید از وقوع این حادثه تا حد امکان جلوگیری شود و در صورت وقوع آن به هر دلیلی باید از پیشرفت و گسترش آن جلوگیری گردد. این پیشگیری از آتش سوزی و مهار آن در زمان وقوع، نیازمند تعیین مناطق پر خطر آتش سوزی و ایجاد تمهیدات لازم برای جلوگیری از گسترش آن است. تاکنون مطالعات مختلفی در رابطه با تهیه نقشه پهنه بندی خطر آتش سوزی جنگل ها انجام شده است که از روش تلفیق خطی وزن دار، نقشه های معیار با هم جمع شده که نتایج مطلوبی حاصل گردیده است. در این پژوهش با استفاده از روش های تصمیم گیری چند معیاره و تحلیل های مکانی مورد نیاز، نسبت به پیش بینی مناطق با ریسک باﻻی آتش سوزی اقدام گردید. روش تحلیل سلسله مراتبی(AHP) یکی از پرکاربردترین روش های وزن دهی است که به طور گسترده استفاده می شود و دلیل آن سادگی روش و ساختار سلسله مراتبی آن است که با شکستن مسایل پیچیده به ساده و مقایسه دودویی معیارها با هم به محاسبه وزن ها می پردازد. در این مقاله از روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) برای وزن دهی و برای تلفیق لایه ها از دو روش فازی و میانگین وزنی مرتب شده (OWA) با کمیت سنج های مفهومی فازی، استفاده شده و نتایج حاصل از آن با استفاده از روش جمع کیفی(QS) با یکدیگر مقایسه گردید. به نظر می رسد استفاده از روش AHP-OWA برای پهنه بندی منطقه مورد مطالعه از نظر میزان خطر آتش سوزی نسبت به روش فازی از دقت بالاتری برخوردار است. در نهایت بهترین QS برای روش AHP-OWA با آلفای 4 به دست آمد که با توجه به قرار گرفتن درصد قابل توجهی از پهنه های آتش سوزی اتفاق افتاده در مناطق پرخطر و بسیار پرخطر و دقت 0874/0، QS این روش مقدار بالاتری را نسبت به روش فازی گاما نشان می دهد که بیانگر تفکیک بهتر بین پهنه های خطر و در نتیجه نقشه های پهنه بندی خطر با دقت بالاتری تولید می شود.

آتش سوزی جنگل پدیده ای است که خسارت های مالی و برخی مواقع جان بسیار زیادی به بار می آورد. شناسایی و بررسی اثر پارامترهای مؤثر در وقوع آتش سوزی و مدل سازی آن ها در پیشگیری آتش سوزی و کاهش خسارت های ناشی از آن بسیار مفید است. در این تحقیق، با استفاده از روش های شبکه عصبی و تصمیم گیری چندمعیاره، مناطق دارای پتانسیل بالای آتش سوزی در استان گلستان شناسایی شده است. در روش پیشنهادی برای تهیة نقشة خطر آتش سوزی، ابتدا با استفاده از تصمیم گیری چندمعیاره نقشة خطر استاتیک و سپس از طریق شبکة عصبی مصنوعی، نقشة خطر دینامیک تهیه می شود. سرانجام از ترکیب این دو، نقشة خطر آتش سوزی به دست می آید که مقادیر هر پیکسل در آن بیانگر میزان احتمال وقوع آتش سوزی برای آن پیکسل است. برای ارزیابی مدل از داده های آتش سوزی ماه ژوئن سال 2005 استفاده شده است. مدل پیشنهادی درصدی از مساحت منطقه را به عنوان منطقة پرخطر شناسایی می کند. با توجه به این که درصد آتش سوزی اتفاق افتاده در آن منطقه نیز معلوم است، معیار دقت از تقسیم درصد آتش سوزی های رخ داده در منطقة پرخطر به درصد مساحت آن منطقه تعریف می شود. این معیار دقت برای نقشة استاتیک با وزن های یکسان پارامترها برابر 86/1 و در حالت استخراج وزن ها به روش AHP برابر 21/2 به دست آمد، که بیانگر بهبود دقت مدل از طریق روش AHP است. طبق نتایج مدل نهایی، حدود 49/70 درصد آتش سوزی ها در مناطقی که به عنوان مناطق پرخطر شناسایی شده، اتفاق افتاده است. در حالی که در مناطق بی خطر و کم خطر هیچ آتش سوزی اتفاق نیفتاده و در منطقة با خطر متوسط 51/29 درصد از آتش سوزی ها اتفاق افتاده است. همچنین معیار دقت برای مدل نهایی برابر 77/2 به دست آمده است.

سالیانه در کشور ما صدها مورد آتش سوزی در جنگل ها و مراتع اتفاق می افتد و هزاران هکتار از درختان، درختچه ها و گیاهان را طعمه خود می سازد. حریق ها علاوه بر خسارات اقتصادی، آثار مخرب زیست محیطی را نیز به دنبال دارند. وقوع آتش سوزی های مکرر در مناطق مختلف ایران در چند سال گذشته پژوهشگران منابع طبیعی را بر آن داشته است تا پژوهش های جدیدی در عرصه های باارزش جنگلی انجام دهند. در پژوهش حاضر از تصاویر ماهواره ای MODIS و Landsat ETM+ به منظور آشکارسازی، و تعیین وسعت مناطق دچار حریق در نخلستان های شهر خور از توابع استان اصفهان استفاده گردیده است. سنجنده MODIS در لحظه عبور از فراز این منطقه، آتش سوزی ای را در تاریخ یازدهم مرداد ماه 1387 ثبت کرد، که با الگوریتم بومی شده کشف آتش، مکان حریق ها مشخص گردید. در روش پیشنهادی، برای شناسایی آتش پس از انجام تصحیحات رادیومتری و هندسی با استفاده از ماسک ابر و آب این دو پدیده از تصویر حذف شدند و سپس با تعیین حد آستانه مناسب، نواحی دارای پتانسیل آتش مشخص گردید. در این نواحی پیکسل هایی که درجه حرارت روشنایی آنها در باند 22 کمتر از 293 درجه کلوین و میزان انعکاس طیفی آنها در باند 2 کمتر از 3/0 و اختلاف دمایی باند 22 و 31 کمتر از 10 درجه کلوین بود، به عنوان پیکسل های دارای پتاسیل آتش علامت گذاری شدند و با تعیین حد آستانه و آزمون های مختلف، اقدام به استخراج پیکسل های آتش گردید. نتایج نشان می دهد که با استفاده از حد آستانه 310 درجه کلوین برای باند 22 که برای مقیاس جهانی در نظر گرفته شده است، آتش های سرد و کوچک آشکار نمی شوند. لذا از حد آستانه بهینه شده استفاده گردید. همچنین به منظور تعیین وسعت منطقه دچار حریق از تصاویر ماهواره ای Landsat ETM استفاده شد. پس از انجام طبقه بندی با روش طبقه بندی بیشترین شباهت، وسعت منطقه سوخته شده تعیین گردید. نتایج حاصل از مطالعه حاضر نشان می دهد که این آتش سوزی وسعتی حدود 9 هکتار را طعمه حریق ساخته است.