شاخصNDVI

کاهش مداوم تراز آب دریاچه ارومیه در سالهای اخیر ، کاهش بارندگی و دبی رودخانه ها و خشکسالی های مداوم به دغدغه اصلی مردم ومسئولین تبدیل شده است. برای بررسی تغییرات اقلیمی و افزایش دما در حوضه آبریز دریاچه ارومیه از دو عامل سنجش ازدور و خواص حرارتی تصاویر ماهواره استفاده شد،که اهمیت تغییرات دمای سطح زمین( LST ) و شاخص اختلاف نرمال شده پوشش گیاهی ( NDVI ) را نشان می دهد. این مطالعه با استفاده از داده های ماهواره مادیس در بازه زمانی(2010-2008) به منظور بررسی رابطه فضایی NDVI-Ts و NDVI-ΔT برای بررسی زمان واقعی وقوع خشکسالی کشاورزی صورت گرفت. هدف استخراج شاخص VTCI (شاخص شرایط درجه حرارت پوشش گیاهی) است که قادر به شناسایی تنش خشکی در مقیاس منطقه ای است. نتایج نشان داد که شیب برای لبه گرم منفی است، جائیکه برای لبه سرد مثبت است. شیب لبه گرم نشان می دهد که دمای حداکثر کاهش می یابد هنگامی که مقدار NDVI برای هر فاصله زمانی افزایش می یابد. شیب در لبه سرد نشان می دهد دمای حداقل افزایش می یابد هنگامی که مقدار NDVI افزایش می یابد. به طور کلی در لبه گرم و لبه سرد، مشاهده شده است که مقدار روند خشکسالی در طول سالهای 2009، 2008 در مقایسه با سال2010 بالاتر است. دربخشی از روز ژولیوسی 257 شیب لبه سرد از سال 2008 به 2010 روند کاهشی دارد. اما در لبه گرم رهگیری پیکسلها برای 2008 بیش از 323 درجه کلوین است درجائیکه در 2009 تا2010 در آن کمتر از 323 درجه کلوین می باشد. به طور کلی مقدار ضریب همبستگی( R 2 ) در رابطه فضایی TS - NDVI بین (0.90-0.99) متفاوت است. پژوهش حاضر نشان داد که با یکپارچه سازی داده های ماهواره ای مادیس با داده های هواشناسی مقدار آستانه VTCI برای تنش خشکی ازسالی به سال دیگر متفاوت است که بسته به شرایط داده دارد.

در این پژوهش، به منظور شناسایی و تفکیک اراضی زیرکشت محصولات غالب در ناحیه لنجانات در استان اصفهان از تصاویر چند زمانه سنجنده OLI ، ماهواره لندست8، مربوط به تاریخ های 29 فروردین، 16 تیر و2 شهریور سال 1395 استفاده شد و با بهره گیری از روش طبقه بندی حداکثر احتمال و شاخص نرمال شده تفاضل پوشش گیاهی ( NDVI ) محصولات زراعی در دوران متفاوت رشد و با توجه به تقویم زراعی آن ها، نقشه الگوی کشت محصولات این منطقه نگاشته شد. جهت بررسی صحت نتایج، نقشه های تولید شده با داده های مرجع مورد بررسی قرار گرفت. ضریب کاپا و صحت کلی در روش حداکثر احتمال به ترتیب 0/88و 90 درصد و در روش استفاده از شاخص NDVI ، به ترتیب 0/90و 93 درصد برآورد گردید. هم چنین، از آمار سازمان جهاد کشاورزی استان در سال زراعی 95-1394 برای ارزیابی نتایج استفاده شد. نتایج نشان داد که سطح زیر کشت گندم و جو، برنج، و سیب زمینی و علوفه در روش حداکثر احتمال، درمقایسه با آمار جهاد کشاورزی به ترتیب خطایی برابر با 10/2، 18/6و 1/8درصد داشت، اما استفاده از شاخص NDVI ، به عنوان بهترین روش برآورد سطح زیر کشت در این ناحیه، در مقایسه با آمار جهاد کشاورزی به ترتیب دارای خطایی برابر با 6/6، 6/5و 3/2درصد بوده که نشان دهنده ی کارایی مناسب شاخص های گیاهی در برآورد سطح زیرکشت محصولات با توجه به فنولوژی آن ها مشخص شد. بررسی نقشه کاربری اراضی و الگوی کشت این ناحیه نشان دهنده تمرکز اراضی زراعی با نیاز آبی بالا و هم چنین صنایع آب بر در مجاورت رودخانه زاینده رود بوده است که لزوم تحلیل فضایی کاربری های اراضی این منطقه را نمایان ساخته است.

عناصر اقلیمی یکی از مهمترین متغیرهای محیطی تعیین کننده پراکنش جغرافیایی پوشش گیاهی و توزیع زمانی مکانی آن می باشند. هدف اساسی این تحقیق آشکارسازی روابط زمانی مکانی بین عناصر اقلیمی و مقادیر سبزینگی پوشش گیاهی در استان کهکیلویه و بویراحمداست. داده های مربوط به دو عنصر اقلیمی دمای سطح زمین و بارش در مقیاس ماهانه طی دوره آماری (2000-2015) به ترتیب از دو سنجنده MODIS و TRMM برای محدوده استان کهکیلویه و بویراحمد اخذ گردید. داده های مروبط به شاخص پوشش گیاهی بارز شده نیز در مقیاس ماهانه با رزلوشن فضایی 250 متر از محصول MOD13Q1 سنجنده MODIS برای همان دوره آماری اخذ گردید. با استفاده از تحلیل همبستگی فضایی همزمان و با تاخیر، و تحلیل ارتباط تقاطعی اقدام به آشکارسازی ارتباط زمانی مکانی شاخص پوشش گیاهی بارزشده با دو عنصر اقلیمی دمای سطح زمین و بارش گردید. نتایج گویای آن بود که عنصر دمای سطح زمین، در همه ماه ها به صورت همزمان بالاترین همبستگی را با پوشش گیاهی داشت و بالاترین همبستگی فضایی بین شاخص پوشش گیاهی و دمای سطح زمین، مربوط به ماه های دسامبر تا مارس بود. در این ماه ها توزیع فضایی پیکسل های حاوی مقادیر بیشینه شاخص پوشش گیاهی، منطبق بر دماهای حداکثر(6 تا 14درجه سانتی گراد) است در حالی که در ماه های، اوریل، می، و اکتبر و نوامبر بیشینه تمرکز پوشش گیاهی در بازه دمایی میانگین، یعنی، 10 تا 16درجه سانتی گراد مشاهده گردید و در مورد ماه های ژوئن تا سپتامبر بیشینه تمرکز شاخص پوشش گیاهی، در بازه دمایی حداقل یعنی 15 تا 17درجه سانتی گراد مشاهده شد ضمن اینکه همبستگی معنی داری نیز در این ماه ها مشاهده نگردید. در مورد ارتباط بارش و شاخص پوشش گیاهی بارز شده، نیز نتایج نشان داد که تنها مقادیر پوشش گیاهی فصل بهار(آوریل تا ژوئن) با یک تأخیر یک نیم ماهه، بالاترین همبستگی را با مقادیر بارش ماهانه دارد. در حالی که برای پوشش گیاهی سایر ماه ها، همبستگی معنی داری با بارش، مشاهده نگردید.

نقش و اهمیت فضای سبز در زندگی شهری امری اجتناب ناپذیر، محسوب می شود. به طوری که ارزش واهمیت فضای سبز شهری تا آنجاست که کارشناسان آن رابه عنوان ریه تنفسی شهرها نام نهاده اند. امروزه سنجش ازدور مانند عکس های هوایی وتصاویر ماهواره ای برای درک تغییرات محیطی اهمیت پیدا کرده است. تحلیل تغییرات با استفاده از این منابع به شدت به تصویر برداری مکرر بستگی دارد. دراین تحقیق به بررسی روند تغییرات فضای سبزوژئومورفولوژیک شیراز در طی دوره آماری 38 ساله (1393-1355) مورد ارزیابی قرار می گیرد. برای انجام این پژوهش ازشاخص پوشش گیاهی ( NDVI ) بر روی تصاویر ماهواره لندست (8، 1) و سنجنده ( ETM+, MSS ) درنرم افزار ENVI4.8 مورد پردازش قرارگرفت. و نقشه های تغییرات فضای سبزوچشم اندازژئومورفولوژیکی شهر شیرازدردوره مذکوردرمحیط GIS تهیه گردید. نتایج تحقیق نشان می دهدکه فضای سبزشهری شیرازدر طی دوره مورد مطالعه بیش از 17/61 درصدکاهش داشته است. وسرانه فضای سبز آن حدود 11/57 متر مربع در سال 1355 به 10 متر مربع در سال 1393 تغییر یافته است. 

پوشش گیاهی به عنوان یکی از مولفه های مهم حیات اکولوژیک محیط زیست به دلیل تاثیرات بسیار زیاد در اکوسیستم های مختلف محیطی و همچنین به دلیل تاثیر گذاری مستقیم بر معیشت و زندگی انسانی، عاملی اساسی و مهم بشمار می رود. از این رو، هدف از این پژوهش بررسی تغییرات پوشش گیاهی در زاگرس میانی با استفاده از داده های عددی ماهواره ای است. در این راستا داده های پوشش گیاهی ماهواره ترا سنجنده مادیس با توان تفکیک فضایی 250 متر در دوره زمانی 2001 تا 2018 اخذ شد. این داده ها با بهره گیری از زبان کدنویسی پایتون در ارتباط با سنجه های توپوگرافیکی ارتفاع، میزان و جهت شیب با روش پردازش رستری پنجره متحرک و روش آنالیز سلول به سلول مورد بررسی قرار گرفت. یافته ها نشان داد که بیشینه تراکم پوشش گیاهی در زاگرس میانی در ماههای آپریل (فروردین) تا جون (خرداد) و کمینه آن در ژانویه (دی) مشاهده می گردد. ارتفاعات زاگرس میانی در فصل بهار بالاترین نرخ شاخص پوشش گیاهی و در فصل زمستان کمترین نرخ را نشان می دهند. بیشینه مقدار شاخص پوشش گیاهی در ارتفاع 1500 متر بروز می کند. شاخص پوشش گیاهی در زاگرس میانی تا شیب 95 درصد، روند افزایشی داشته و پس از آن به آرامی کاهش می یابد. کمینه نرخ شاخص پوشش گیاهی در جهت جنوبی از 150 تا 200 درجه آزیموت شمالی ساعتگرد و بیشینه آن در جهت شمال از 300 تا 360 درجه آزیموت شمالی ساعتگرد مشاهده می شود، ارتفاع حد بالای رویش یا M.V.A، در ماه های سرد به سوی طبقات ارتفاعی پائین تر نزول و در ماه های گرم سال به سمت ارتفاعات بالاتر صعود می کند. به طور کلی روند تغییرات شاخص پوشش گیاهی نیز نشان از افزایش شاخص پوشش گیاهی در این واحد کوهستانی دارد.