مطالب مرتبط با کلیدواژه

مودیس


۱.

تهیه نقشه توزیع مکانی ذرات معلق با قطر کمتر از دو نیم میکرومتردر هوای شهر تهران با استفاده از داده های سنجنده مودیس(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: ذرات معلق هواویزه مودیس بازتابندگی سطحی توزیع آلودگی

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۱۲۸۱ تعداد دانلود : ۹۳۳
ذرات با قطر کمتر از 5/2 میکرومتر به شدت سلامتی ساکنین شهرهای بزرگ را تهدید می­کند. تا کنون روش­های مختلفی برای آشکارسازی این ذرات با استفاده از تصاویر ماهواره­ای پیشنهاد شده­است. اغلب این روش­ها نیاز به واسنجی برای اقلیم­های متفاوت دارند. در این پژوهش با استفاده از رگرسیون خطی، بین سهم بازتابندگی ناشی از پراکنش توسط هواویزها ، مستخرج از داده­های سنجنده مودیس و غلظت ذرات معلق با قطر کمتر از دو نیم میکرومتر اندازه­گیری­شده توسط دوازده ایستگاه آلودگی­سنج شهر تهران یک ارتباط برقرار شد. محاسبه هواویزه مستلزم محاسبه بازتابندگی سطحی می­باشد. برای محاسبه بازتابندگی سطحی در باندهایی که از ذرات معلق شهری متاثر می­شوند، از روابط تجربی موجود بین بازتابندگی در طول موج­های مرئی و 12/2 میکرومتر استفاده شد. با استفاده از نقشه توزیع آلودگی ذرات معلق که از این روش ترسیم شد، ملاحظه می­شود که آلودگی مناطق مرکزی بیش از سایر قسمت­های شهر می­باشد. برای کاهش عدم قطعیت، در مراحل آماده­سازی و پردازش در این تحقیق تست ابر با استفاده از روش آستانه­گذاری دمای درخشندگی انجام گردید.
۲.

بررسی تغییرات زمانی غلظت PM10 و ارتباط آن با عناصر هواشناختی محلی و منطقه ای در شهر سنندج

کلیدواژه‌ها: سنندج آلودگی شهری ذرات معلق مودیس نقشه های سینوپتیک

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۷۸۷ تعداد دانلود : ۸۷۰
رخدادهای گرد و غبار و تولید ذرات معلق در ارتباط مستقیم با فرآیندهای آب و هوایی و فرآیندهای زمینی هستند، از این رو در این تحقیق، به بررسی ارتباط بین داده های هواشناختی محلی و منطقه ای با غلظت ذرات معلق در ایستگاه سنندج پرداخته شده است. همچنین با استفاده از شاخص ذرات معلق استخراج شده از مدلDREAM و گزارش های ایستگاه هواشناسی سنندج و نیز داده های هواشناختی منطقه ای (داده های هواشناسی در خاورمیانه) از طریق بررسی نقشه های سینوپتیک ترازهای مختلف جوی و تصاویر ماهواره ای مودیس، سیستم های انتقال گرد و غبار به داخل استان کردستان مورد بررسی قرار گرفته اند. نتایج تحلیل همبستگی میانگین دمای ماهیانه با شاخص ذرات معلق نشان داد که همبستگی مستقیمی بین این دو پارامتر وجود دارد، به طوری که در دوره مطالعه، بیشترین میزان ذرات معلق، مربوط به ماه های می تا جولای بوده است. همچنین یک همبستگی معکوس بین میانگین رطوبت نسبی ماهیانه و شاخص ذرات معلق دیده می شود. نتایج کلی در این تحقیق، حاکی از ورود منطقه به یک روند خشکی زیست محیطی در سال های اخیر است. در واقع می توان گفت کمبود بارندگی و رطوبت هوا همراه با الگوهای فصلی باد در منطقه ی خاورمیانه، شرایط آلودگی ذرات معلق را در سنندج، به ویژه در فصل های گرم سال، ایجاد کرده اند.
۳.

پهنه بندی دمای رویه ی زمین ایران با داده های مودیس(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: ایران پهنه بندی مودیس دمای رویه ی زمین

حوزه های تخصصی:
  1. حوزه‌های تخصصی جغرافیا جغرافیای طبیعی آب و هواشناسی
  2. حوزه‌های تخصصی جغرافیا فنون جغرافیایی روش های کمی در جغرافیا
تعداد بازدید : ۸۸۷ تعداد دانلود : ۷۳۶
دیدبانی های مودیس تِرا و آکوا با چگالی مکانی و زمانی مناسب در گستره ی ناهمگون ایران می تواند دانسته های ما را از ویژگی های دمایی ایران افزایش دهد. در این پژوهش خوشه بندی داده های دمای رویه ی زمین باهدف شناسایی پهنه های دمایی و بررسی تغییر ات مکانی و زمانی آن در هر پهنه انجام شده است. تفاوت زمانی برداشت دمای رویه ی زمین در روزهای مختلف برای هر یاخته با استفاده از هم زمان سازی داده های مودیس تِرا و آکوا اصلاح شد و پس از محاسبه ی شیب دمای رویه ی زمین دمای ساعت ۳۰: ۱۲ نیم روز برای هر یاخته ی درون مرز ایران تولید شد. از پایگاه داده ی تولیدشده در مقیاس روزانه، آرایه ای در ابعاد ۱۲*۲۶۸۸*۱۷۶۵ تولید شد که میانگین بلندمدت ماهانه ی دمای رویه ی زمین ایران است. خوشه بندی دمای رویه ی زمین به منظور آشکارسازی پهنه های دمایی ایران به روش وارد روی داده های ماهانه انجام شد. در گام اول خوشه بندی، ایران به دو پهنه ی دمایی سرد و گرم تقسیم شد که خوشه بندی مجدد آن ها چهار پهنه ی بسیار گرم، گرم، معتدل و سرد را در گستره ی ایران نمایان ساخت. خوشه های دمای رویه ی زمین ایران هماهنگی زیادی با ناهمواری ها و عرض جغرافیایی نشان می دهند. بخش های مرتفع تر ایران در رشته کوه های زاگرس و البرز و نیز بلندی های داخلی ایران در خوشه های معتدل و سرد قرار می گیرد درحالی که مناطق پست در عرض های جنوبی و بیابان های داخلی ایران پهنه های بسیار گرم و گرم ایران هستند. هنگام رخداد بیشینه ها دمای رویه ی زمین در پهنه های گرم و معتدل به مقادیر دما در پهنه ی بسیار گرم نزدیک تر می شوند. با توجه به گستره ی پهنه ی گرم که یک سوم مساحت ایران را در برمی گیرد می توان نتیجه گرفت که بخش های زیادی از کشور در صورت افزایش دما قابلیت تبدیل به مناطق بسیار گرم را دارد.
۴.

بررسی شیب دمای سطح زمین در ایران با داده های روزهنگام مودیس(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: ایران مودیس تغییرات زمانی - مکانی شیب دمای سطح زمین

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۸۸۳ تعداد دانلود : ۵۲۴
آگاهی از دمای سطح زمین تغییر ات زمانی - مکانی ترازمندی انرژی در سطح زمین را آشکار می سازد. در داده های دمای سطح زمین مودیس اختلاف زمان خورشیدی محلی وجود دارد. این اختلاف ممکن است به دلیل تفاوت زمانی در برداشت پیکسل های یک خط پیمایش ماهواره در یک روز باشد یا در روزهای مختلف زمان محلی برداشت دما در یک پیکسل متغیر باشد. هدف از پژوهش کنونی بررسی شیب دمای سطح زمین و تغییرات زمانی - مکانی آن در ایران است که با داده های روزهنگام مودیس تِررا و آکوا بررسی شده است. از نتایج این پژوهش می توان در برآورد دمای سطح زمین برای یک ساعت محلی ثابت استفاده کرد. بدین ترتیب، امکان مقایسة داده های دورسنجی دمای سطح زمین با داده های ایستگاهی و نیز امکان مقایسة دمای پیکسل های مختلف در سراسر ایران با یکدیگر فراهم می آید. تغییرات زمانی - مکانی چشم گیری در شیب دمای سطح زمین ایران دیده می شود؛ این تغییرات از شرایط محیطی و تغییرات دریافت انرژی خورشید اثر می پذیرد. در ماه های مختلف سال شیب های دمایی صفر تا 1+ درجة کلوین بر ساعت و 1+ تا 2+ درجة کلوین بر ساعت گسترة بیشتری از ایران را پوشش می دهند؛ با این حال، در دورة سرد سال شیب های صفر تا ۱- درجه ، به ویژه در بلندی های البرز و زاگرس، گسترش می یابد.
۵.

شبیه سازی رواناب ذوب برف در حوضه شهرچای با استفاده از مدل SRM(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: سنجش از دور رواناب برف مودیس SRM شهرچای

حوزه های تخصصی:
  1. حوزه‌های تخصصی جغرافیا جغرافیای طبیعی آب و هواشناسی
  2. حوزه‌های تخصصی جغرافیا فنون جغرافیایی روش های کمی در جغرافیا
تعداد بازدید : ۱۰۰۵ تعداد دانلود : ۴۷۸
با توجه به اهمیت بارش برف در تأمین آب در مناطق کوهستانی، برآورد دقیق آب معادل برف و همچنین تغییرات سطح پوشش آن، در بخش های کشاورزی، انرژی، مدیریت مخزن و هشدار سیل مؤثر است. در این مطالعه، به منظور برآورد رواناب حاصل از ذوب برف در حوضه شهرچای، نخست سطح پوشش برف برای سال آبی 92 با استفاده از تصاویر روزانه ماهوارهترا -مودیس با تفکیک مکانی 1 کیلومتر در محیط نرم افزار ENVI استخراج شد. آنگاه با استفاده از الحاقیه Hec_GeoHMS در نرم افزارGIS، مشخصات فیزیوگرافی حوضه به دست آمد. در مرحله بعد، با وارد کردن داده های پوشش برف، متغیرهای هواشناختی و شاخص های لازم به مدلSRM، رواناب ناشی از ذوب برف شبیه سازی شد. نتایج نشان داد، سهم جریان رودخانه از ذوب برف در ماه های فروردین و اردیبهشت چشمگیر است، ولی با افزایش درجه حرارت هوا در خرداد ماه، سهم باران در جریان پررنگ تر است. همچنین نتایج شبیه سازی بیانگر دقت بالای این مدل است، به طوری که ضریب تعیین (R 2 )معادل 9/0 و درصد خطای حجمی آن (D V )96/1 به دست آمد.
۶.

بررسی تبخیر و تعرق واقعی در کاربری های مختلف اراضی مناطق کوهستانی با استفاده از الگوریتم سبال و ترکیب تصاویر ماهواره ای MODIS و Landsat 8(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: تبخیر و تعرق مودیس لندست 8 الگوریتم سبال روش فائو - پنمن - مانتیث

حوزه های تخصصی:
  1. حوزه‌های تخصصی جغرافیا جغرافیای طبیعی آب و هواشناسی
  2. حوزه‌های تخصصی جغرافیا فنون جغرافیایی روش های کمی در جغرافیا
تعداد بازدید : ۱۱۲۰ تعداد دانلود : ۴۶۰
تبخیر و تعرق از مؤثرترین مؤلفه های بیلان آبی یک حوضه آبریز در مناطق خشک و نیمه خشک جهان است. هدف از این پژوهش، بررسی و مقایسه دقت برآورد تبخیر و تعرق واقعی کاربری های مختلف اراضی به وسیله الگوریتم توازن انرژی در سطح زمین (سبال ) ویژه مناطق ناهموار و کوهستانی، در مقایسه با مقدار محاسبه شده به روش فائو- پنمن- مانتیث با ترکیب دو سنجنده مودیس  و لندست 8  هم زمان در شهرستان ملایر است. الگوریتم سبال با برآورد تمامی مؤلفه های انرژی در سطح زمین همچون شار تابش خالص، شار گرمای خاک و شار گرمای محسوس، قادر به برآورد تبخیر و تعرق لحظه ای و روزانه است. در این پژوهش، از هشت تصویر سنجنده مودیس و تصویر لندست 8 هم زمان، طی سال های 2005 تا 2013 استفاده شد. داده های استفاده شده هواشناسی شامل دمای بیشینه، دمای کمینه، رطوبت نسبی، ساعات آفتابی و سرعت باد، طی همین دوره آماری از ایستگاه سینوپتیک ملایر به دست آمد. برای بررسی ارتباط بین مقدارهای تبخیر و تعرق واقعی و کاربری اراضی در منطقه دردستِ مطالعه، از تابع Zonal Statistic استفاده شد. نتایج نشان داد که در برآورد تبخیر و تعرق روزانه، به طور میانگین 43/0درصد اختلاف میان روش سبال و روش فائو- پنمن- مانتیث وجود دارد؛ بنابراین می توان تبخیر و تعرق ساعتی و روزانه را برای منطقه دردستِ مطالعه با دقتی مناسب برآورد کرد. همچنین، نقشه کاربری اراضی منطقه با روش شیء گرا با دقت 88درصد و ضریب کاپای 85/0 تهیه شد. نتایج نشان داد روش درون یابی پیکسل های مودیس با پیکسل های لندست برای ارزیابی کاربری غالب در پیکسل تصویر مودیس مؤثر بوده است و مقدار بیشینه تبخیر و تعرق واقعی مربوط به کاربری های زراعت آبی و دیم و کمترین تبخیر و تعرق مربوط به کاربری نواحی مسکونی است. کمترین انحراف معیار مربوط به مناطق آبی و بیشترین پراکنش میانگین، مربوط به کاربری مراتع است.
۷.

ارزیابی دقت تصاویر مودیس در استخراج سطوح برفی با استفاده از تصاویر لندست به روش Subpixel (مطالعه ی موردی ارتفاعات شمال تهران)(مقاله پژوهشی دانشگاه آزاد)

کلیدواژه‌ها: دقت کلی زیرپیکسل ضریب کاپا لندست مودیس

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۴۸۸ تعداد دانلود : ۴۰۰
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.
۸.

بررسی تغییرات زمانی – فضایی آلبیدو سطح بر روی دشت سیستان در شرق ایران با استفاده از تولیدات سنجش از دور سنجنده مودیس ماهواره ترا(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: آلبیدو دشت سیستان روند مودیس

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۵۱۰ تعداد دانلود : ۴۹۵
بیلان انرژی تابشی دریافتی و برگشتی از کره زمین بیانگر انرژی قابل دسترس در هر بخش از سامانه زمین-اتمسفر می باشد. همچنین تابش خالص خورشیدی بنیادی ترین نیروی محرکه برای تبخیر و تعرق و تمامی کنش و واکنش های میان رویه زمین و اتمسفر می باشد. این برهم کنش ها به گونه ای معنی دار بر اقلیم و دگرگونی آن سایه می افکنند. ازاین رو، برآورد ریزبینانه انرژی خالص در مقیاس گسترده ازنظر مدل های اقلیمی جهانی و منطقه ای حائز اهمیت است. در این پژوهش جهت مطالعه روند تغییراتِ بلندمدتِ میانگینِ ماهانه آلبیدو سطحی (Albedo) از تولیدات آلبیدو سنجندهِ MODIS ماهوارهِ ترا بانام (MCD43B3) استفاده شد. قدرت تفکیک فضایی تصاویر اخذشده، یک در یک کیلومتر برای یک دوره آماری 15 ساله (2014-2000) برای سه ماه آوریل، می و ژوئن بوده است. بعد از اخذ تصاویر از مرکز آرشیو فعال توزیع فرایندهای سطح زمینِ ناسا، تمامی 45 تصویر دانلود شده برای منطقه مورد مطالعه موزائیک و با سیستم مختصات جهانی مرکاتور معکوس با استفاده از روش نمونه برداری نزدیک ترین همسایه ژئو رفرنس شدند. تبدیل فرمت تصاویر به فرمت ASCII مرحله بعدی کار را تشکیل داد که هر ASCII 30080 پیکسل را شامل می شود. درنهایت با استفاده از دو روش آماری برآورد کننده شیب سنس و رگرسیون خطی کلاسیک روند تغییرات بلندمدت میانگین ماهانه آلبیدو در یک مقیاس پیکسل-مبنا مورد تحلیل قرار گرفتند. نتایج حاصل از این دو مدل نشان دادند که این دو مدل در برآورد روند تغییرات میانگین آلبیدو دقیقاً مانند همدیگر عمل نموده اند و تفاوتی با یکدیگر نداشته اند. همچنین نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که کانون بیشترین روند کاهشی شیب تغییرات آلبیدو در شمال شرق می باشد که در این قسمت از دشت به دلیل جاری بودن رودخانه هیرمند، کشاورزی به صورت گسترده ای در آن رواج دارد. مقادیر افزایشی شیب روند تغییرات نیز به صورت بسیار محدود و لکه هایی کوچک و گاهاً بزرگ در شمال، جنوب شرق و مرکز دشت قابل مشاهده است. این روند افزایشی در مقادیر شاخص آلبیدو نیز در شمال دشت دقیقاً منطبق بر خشک شدن دریاچه های سه گانه هامون بوده است. بقیه مساحت دشت نیز که دارای چشم اندازی بیابانی می باشد و فاقد هرگونه پوشش گیاهی و همچنین جمعیت انسانی می باشد روند خاصی را از خود نشان نداده است. در این مطالعه همچنین به روشنی مشخص شد که استفاده از روش ناپارامتریک برآورد کننده شیب سنس و پارامتریک رگرسیون خطی کلاسیک در مطالعات روند تغییرات آلبیدو مناطق خشک منتج از تولیدات ماهواره ای سنجنده مادیس می تواند بسیار کارآمد باشد.
۹.

بازتاب تغییرات محیطی در تغییرات توزیع فراوانی دمای رویه ی زمین: مطالعه موردی حوضه زاینده رود و حوضه اورمیه(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: تغییرات محیطی دمای رویه ی زمین مودیس ایران

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۳۸۰ تعداد دانلود : ۳۳۳
دستکاری های انسان در طبیعت بدون پیامد نیست. تغییراتی که انسان در محیط ایجاد می کند از راه تغییر ویژگی های گرمایی رویه ی زمین می تواند به تغییر دما و در نتیجه تغییر توزیع فراوانی دما منجر شود. تغییر دما خود زنجیره ای از تغییرات محیطی را در پی خواهد داشت. در کشوری هم چون ایران که به سبب گرمی هوا و کمبود منابع آب زیست پذیری بسیار شکننده ای دارد گاهی تغییرات محیطی می تواند به معنای مرگ و زندگی باشد. بررسی داده های دمای رویه ی زمین مودیس آکوا برای گذر شب و روز از 1382 تا 1396 نشان می دهد که دستکاری های انسان توزیع فراوانی دمای رویه ی زمین را در پهنه های معینی از کشور دستخوش تغییر کرده است. ساخت سدها و بر هم زدن چرخه ی طبیعی آب، تهی کردن منابع آب زیرزمینی از راه حفر چاه های بی شمار، گسترش شهرها، تغییر کاربری زمین، نابود کردن جنگل ها و درختزارها نمونه هایی از دستکاری های انسان در طبیعت هستند که چهره ی دمایی ایران را در طی دهه ی گذشته دگرگون کرده است. تعادل میان توان طبیعی سرزمین ایران و باری که بر این سرزمین گذاشته شده بر هم خورده است. تداوم مدنیت در مراکز کهن تمدنی کشور با خطر نابودی روبرو است مگر آن که ایرانیان شیوه ی زندگی خود را تغییر دهند و بین نیازهای خود و توان طبیعی سرزمین ایران تعادلی برقرار سازند
۱۰.

تخمین تابش خالص روزانه حوضه آبریز دریاچه ارومیه در شرایط آسمان صاف با کاربرد داده های سنجنده MODIS(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: ارومیه تابش خالص مدل هندسی مودیس

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۴۷۹ تعداد دانلود : ۳۶۷
تخمین تابش خالص روزانه در مدیریت منابع آب، به ویژه در برآورد میزان تبخیر و تعرق، کاربرد گسترده ای دارد. در این پژوهش از مدل رقومی ارتفاع سنجنده ASTER داده های ماهواره ای سنجنده MODIS و یک مدل هندسی (مبتنی بر شیب و جهت) در تهیه نقشه های تابش خالص روزانه (Rn) در حوضه آبریز دریاچه ارومیه استفاده شد. در تخمین مؤلفه های تابش از محصولات مختلف سنجنده MODIS شامل آلبدو، ضریب گسیلندگی زمین و اتمسفر، دمای سطح زمین و هوا استفاده شد. به دلیل وسعت زیاد حوضه، مؤلفه های تابش فقط برای چهار تاریخ در شرایط آسمان صاف تهیه شد. برای اعتبارسنجی نتایج، از داده های تابش طول موج کوتاه ایستگاه های سینوپتیک ارومیه و تبریز استفاده شد و معیارهای خطای RMSE و MAE به ترتیب برابر با 29/30 و 19 وات بر مترمربع به دست آمد. مقادیر تابش خالص طول موج بلند روزانه (Rnl) با روش چهارزمانه مشاهدات دمای سطح زمین برآورد شد. به دلیل فقدان داده های مشاهده ای تابش طول موج بلند، از روش فائو (پنمن) برای تولید مقادیر Rnl در ایستگاه های سینوپتیک ارومیه، تبریز، بناب، مراغه، و سهند استفاده شد. نتایج نشان داد مقادیر تابش طول موج کوتاه 24ساعته ورودی در پیکسل های هموار و شیب دار دارای اختلاف زیادی است.
۱۱.

واکاوی تغییرات زمانی و مکانی جزیره گرمایی کلان شهر اهواز به کمک داده های مودیس(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: جزیره گرمایی کلان شهر اهواز مودیس دمای رویه زمین

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۴۷۹ تعداد دانلود : ۴۴۹
فعالیت های انسانی خرداقلیم شهر را کنترل می کنند و یکی از روشن ترین آثار آن، پدیده جزیره گرمایی شهری است. جزیره گرمایی بر کیفیت زندگی شهری ازجمله مصرف انرژی، کیفیت هوا و آب و همچنین تندرستی مردم اثر دارد. شهر اهواز از گرم ترین شهرهای ایران است؛ از این رو جزیره گرمایی اهواز و شناخت خرداقلیم آن شایسته بررسی است. بدین منظور در این مطالعه جزیره گرمایی کلان شهر اهواز ازلحاظ تغییرات زمانی و مکانی با استفاده از داده های دمای رویه زمین سنجنده مودیس تررا و مودیس آکوا طی سال های 1381 تا 1396 بررسی شد. سنجش شدت جزیره گرمایی براساس آب وهوای پس زمینه انجام گرفت. در این راستا نخست محدوده شهر بر مبنای آخرین تصاویر گوگل ارث مشخص و سپس محدوده ای به اندازه وسعت شهر در پیرامون شهر تعیین و «ناشهر» نامیده شد. دمایی که در میان همه یاخته های ناشهر بیشترین فراوانی را داشت، دمای ناشهر در نظر گرفته شد. در ادامه اختلاف دمای تمامی یاخته های شهر از دمای ناشهر به دست آمد و میانگین اختلاف دمای همه یاخته های شهر از دمای ناشهر، میانگین شدت جزیره گرمایی/ سرمایی نامیده شد. نتایج نشان داد شهر اهواز طی روز جزیره سرمایی و هنگام شب جزیره گرمایی دارد. شهر اهواز هنگام روز به طور متوسط 2 درجه سلسیوس خنک تر و در شب 2/2 درجه سلسیوس گرم تر از پیرامون خود است. همچنین به علت عبور رودخانه کارون از داخل شهر، جزیره گرمایی به دو بخش تقسیم می شود؛ بخش های شرقی و غربی شهر دمای رویه بیشتری نسبت به میانه شهر دارند. کانون جزیره گرمایی شبانه و قسمت های ضعیف جزیره سرمایی روزانه بر منطقه صنعتی اهواز منطبق است.
۱۲.

آشکارسازی پدیده گردوغبار جنوب غرب ایران با استفاده از شاخص های NDDI و BTD و شبکه عصبی(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: NDDI BTD شبکه عصبی گردوغبار مودیس

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۵۹۶ تعداد دانلود : ۳۸۷
امروزه پدیده های گردوغباری در ردیف مهم ترین مخاطرات محیطی قرارگرفته و سلامتی انسان و محیط زیست را با خطر جدی روبرو نموده اند. یکی از ویژگی های مهم نواحی بیابانی (خشک و نیمه خشک)، رخداد پدیده های گردوغباری است. تشخیص توفان های گردوغبار، اولین و مهم ترین روش جهت پیش گیری و کاهش آثار مخرب آن می باشد . از این رو هدف تحقیق حاضر تشخیص و بارزسازی گردوغبار با استفاده از شاخص های NDDI و BTD و شبکه های عصبی در نرم افزار MATLAB می باشد. در این تحقیق نتایج مربوط به پدیده های گردوغبار تاریخ 30 خردادماه 1391 شمسی (19/06/ 2012) مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج نشان داد، شاخص NDDI به تنهایی قادر به تفکیک پیکسل های گردوغبار موجود در اتمسفر از پیکسل های غیرگردوغبار و ماسه زمینی نبوده و عملکر ضعیفی دارد. شاخص BTD ، گردوغبار اکوسیستم خشکی را به خوبی بارزسازی کرد ولی BTD (20-31) و BTD (23-31) بارزسازی بهتری در اکوسیستم آبی داشت. بنابراین، باید با دقت زیاد آستانه را تعیین کرد. همچنین، بارزسازی در زمین های شنی و ماسه ای به خوبی انجام نشد. شبکه عصبی مصنوعی پیشرو برای تصاویر روزانه با 60 %   و برای تصاویر شبانه با 59 % ،  دقت و عملکرد نسبتاً خوبی را نشان داد. بنابراین، شبکه عصبی نسبت به شاخص های   NDDI و BTD ، روش مناسب تری برای تشخیص و بارزسازی گردوغبار بود و نیازی به تعیین آستانه برای بررسی هر تصویر نداشت. هرچه نمونه های آموزشی شبکه عصبی، با دقت و تعداد بیشتر و ابعاد بزرگتر انتخاب شود، عملکرد و دقت شبکه افزایش خواهد یافت، نتایج این تحقیق می تواند در راستای تشخیص خودکار گردوغبار در طول روز و شب و در اکوسیستم های آبی و خشکی مورد استفاده قرار گیرد .
۱۳.

بررسی کارایی شاخص BADI: رویکرد بهبود یافته جهت تشخیص طوفان های گردوغبار خاورمیانه با استفاده از تصاویر سنجنده MODIS(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: طوفان گردوغبار مودیس دمای روشنایی عمق هواویز نوری خاورمیانه

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۴۵۰ تعداد دانلود : ۳۶۷
گردوغبار یکی از رویدادهای جوی مناطق خشک و نیمه خشک جهان است که در سال های اخیر افزایش قابل توجهی داشته و آثار و پیامدهای نامطلوبی را در بخش های مختلف بر جای گذاشته است. تصاویر سنجنده MODIS به دلیل قدرت تفکیک طیفی و زمانی بالا، به طور گسترده ای برای تشخیص طوفان گردوغبار استفاده می شوند. شاخص های گردوغبار زیادی مبتنی بر MODIS موجود هستند. در این مطالعه، از شاخص بهبود یافته دمای روشنایی گردوغبار (BADI) برای پایش چندین موج طوفان گردوغبار در غرب خاورمیانه بین سال های 2000 تا 2016، با استفاده از ترکیب دمای روشنایی سه باند تصاویر MODIS: باند 20 (84/3-66/3 میکرومتر)، باند 31 (28/11-78/10 میکرومتر) و باند 31 (27/12-77/11 میکرومتر) استفاده شده است. تفسیر بصری خروجی BADI نشان داد که این روش تشخیص، قادر است نه تنها به طور مؤثر محل هسته های اصلی طوفان های گردوغبار را شناسایی کند، بلکه می تواند گردوغبار را از زمین های لخت و ابرها تشخیص دهد. تجزیه و تحلیل رگرسیون نشان داد که ارتباط معنی داری بین BADI وMODIS Deep Blue AOD وجود دارد. برای پنج موج طوفان گردوغبار، ضرایب تعیین (R2) رگرسیون بین مقادیر BADI و MODIS Deep Blue AOD به ترتیب 44/0، 48/0، 67/0، 53/0 و 45/0 (01/0 >P) بود. نتایج نشان داد که شاخص BADI در مقایسه با اغلب شاخص های گردوغبار مبتنی بر تصاویر MODIS از قبیل شاخص اختلاف دمای روشنای در باند 32 و 31 (BTD32-31) و شاخص تفاضل نرمال شده گردوغبار (NDDI)، مقدار و تراکم فضایی طوفان گردوغبار را دقیق تر نشان می دهد. همچنین BADI هماهنگی خوبی با شاخص عمق هواویز نوری (MODIS Deep Blue) نشان می دهد (R2 = 0.70, P < 0.01).
۱۴.

واکاوی میانگین بلندمدت سپیدایی سرخ فام ایران زمین(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: ایران چارک سپیدایی مودیس میانگین بلندمدت

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۵۳۱ تعداد دانلود : ۴۸۳
سپیدایی از فراسنجﻫﺎی ﻣﻮرد ﻧیﺎز در ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت آب و ﻫﻮایی است. بررسی رفتار زمانی و مکانی آن می تواند ابزاری برای شناخت تغییرات محیطی باشد. هدف از این مطالعه بررسی رابطه تغییرات بلندمدت سپیدایی کشور براساس داده های ماهواره ای در یک دوره هجده ساله با توجه به اثر عوامل جغرافیایی همچون ارتفاع و عرض جغرافیایی است. از این رو، نخست داده های روزانه سپیدایی سنجنده مودیس در محدوده ایران در بازه زمانی 1/1/1379 تا 29/12/1396 از تارنمای مودیس استخراج شد. سپس، میانگین بلندمدت سپیدایی ایران زمین محاسبه شد. یافته ها نشان داد سپیدایی ایران با میانگین 21درصد نزدیک به میانگین سیاره ای است که این ویژگی گذشته از عرض جغرافیایی به ناهمواری ها و شرایط رویه زمین بستگی دارد. از این جهت، پیوند سپیدایی سرخ فام و ارتفاع از تراز دریا بررسی شد. یافته های این بخش نشان داد که این پیوند یک رابطه قطعه به قطعه خطی است؛ به طوری که ابتدا با افزایش ارتفاع (از سطح زمین تا 1000متری)، سپیدایی کاهش یافته و سپس با افزایش ارتفاع (بالاتر از 1400متری) به سبب کاهش دما و پوشش برفی بر سپیدایی افزوده شده است. به طور کلی، می توان گفت این پیوند قطعه به قطعه خطی برگرفته از تنوع ناهمواری ها و جنس رویه زمین است.
۱۵.

برآورد میزان فرسایش خاک با ادغام تصاویر ماهواره ای و استفاده از روش SVM (مطالعه موردی: استان خراسان جنوبی)

کلیدواژه‌ها: ادغام تصاویر ماهواره ای لندست 8 مودیس طبقه بندی SVM نقشه فرسایش

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۳۹۴ تعداد دانلود : ۴۲۸
در پژوهش حاضر، به منظور تهیه نقشه فرسایش خاک در استان خراسان جنوبی از تکنیک ادغام تصاویر ماهواره ای لندست 8 و مادیس و الگوریتم طبقهبندی ماشین بردار پشتیبان (SVM) استفاده گردید. برای این منظور از سه لایه اطلاعاتی نقشه کاربری اراضی، شیب و پوشش گیاهی استفاده شد. در روش پیشنهادی جهت تهیه نقشه کاربری اراضی، چهار الگوریتم طبقه بندی نظارت شده بیشینه احتمال، فاصله ماهالانوبی، حداقل فاصله و شبکه عصبی مصنوعی با رویکرد باند مادون قرمز حرارتی به کار گرفته شد. جهت تهیه نقشه پوشش گیاهی، شش الگوریتم ادغام، NNDiffuse، HPF، Brovey، Gram-Schmidt، PC و CN، استفاده شد. از نقشه DEM ماهواره ASTER، جهت تهیه نقشه شیب منطقه استفاده گردید. نتایج آزمایشات صورت گرفته نشان می دهد که الگوریتم بیشینه احتمال به همراه باند حرارتی بیشترین دقت را در تهیه نقشه کاربری اراضی دارد. همچنین الگوریتم NNDiffuse از دقت مطلوب تری جهت ادغام باندهای قرمز و مادون قرمز نزدیک لندست 8 و مادیس برخوردار است. پس از تهیه نقشه کاربری اراضی، شیب و سه نقشه پوشش گیاهی حاصل از تصاویر لندست 8، مودیس و ادغام لندست 8 و مودیس، سه نقشه فرسایش با کاربرد الگوریتم SVM تهیه گردید. نتایج نشان می دهد که بیش ترین مقدار ضریب کاپا، (1/69)، مربوط به نقشه فرسایش حاصل از تصویر لندست 8 و کم ترین مقدار، (1/57)، مربوط به تصویر مودیس است. ادغام تصویر لندست 8 و مودیس، مقدار ضریب کاپا را به 3/67 درصد افزایش داد.
۱۶.

الگوهای توزیع فراوانی آب بارش پذیرِ ایران زمین در دوره مطالعاتی 1396-1381(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: آبِ بارش پذیر ایران تحلیل مؤلفه اصلی توزیع فراوانی مودیس

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۳۹۴ تعداد دانلود : ۱۹۹
رطوبت جو نه تنها یک گاز گلخانه ای مهم به شمار می رود، بلکه وردش های جهانی اقلیم و چرخه آب نیز به شکل قابل توجهی تحت تأثیر این عامل قرار دارد. در این مطالعه برای بررسی الگوهای توزیع فراوانی آبِ بارش پذیر در ایران از فرآورده آب بارش پذیر سنجنده مودیس آکوا برای بازه زمانی 1381-1396 استفاده شد. نتایج حاصل از اجرای روش تحلیل مؤلفه اصلی بر روی آرایه فراوانی آبِ بارش پذیر در گستره ایران نشان داد چهار مؤلفه اول 5/95 درصد پراش کل را تبیین می کند. ارتباط هر یک از این مؤلفه ها با عامل ارتفاع و فاصله از دریا نیز بررسی شد. نتایج تحلیل مؤلفه نشان داد در بخش های داخلی، ارتفاع و در کرانه ها شرایط دمایی و فرارفت رطوبت بیشترین نقش را در توزیع فراوانی رطوبت جو ایران بازی می کنند؛ به طوری که آبِ بارش پذیر مناطق با ارتفاع بالاتر از 3000 متر کمتر از 6 میلی متر و سواحل دریای عمان در 60 درصد اوقات بالای 26 میلی متر است. واکاوی پیوند میان ارتفاع و فاصله از دریا با مؤلفه های اصلی نیز تأییدی بر یافته های فوق بود.
۱۷.

شبیه سازی رواناب ناشی از ذوب برف حوضه قره سو با مدل SRM(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: برف سنجش از دور SRM مودیس حوضه قره سو

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۳۸۳ تعداد دانلود : ۲۲۴
تامین منابع آب توسط برف در حوضه های کوهستانی بعلت خاصیت تاخیر در ایجاد رواناب، ضروری است. بنابراین شبیه سازی رواناب ناشی از ذوب برف و تغییرات فصلی پوشش آن در مدیریت منابع آب بسیار اهمیت دارد. در این مطالعه، به منظور برآورد رواناب حاصل از ذوب برف در حوضه قره سو از زیرحوضه های سیمره، نخست سطح پوشش برف برای سال های آبی 95 الی 97 با استفاده از تصاویر روزانه ماهواره ترا- مودیس با تفکیک مکانی 1 کیلومتر از طریق سامانه گوگل ارث انجین استخراج شد. سپس در محیط نرم افزارGIS ، مشخصات فیزیوگرافی حوضه به دست آمد. در مرحله بعد، با واردکردن داده های پوشش برف، متغیرهای هواشناختی و شاخص های لازم به مدلSRM ، رواناب ناشی از ذوب برف شبیه سازی شد. در این شبیه سازی سال 95-96 برای واسنجی و سال 96-97 جهت اعتبارسنجی مدل در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که، سهم جریان رودخانه از ذوب برف در ماه های اسفند و فروردین ماه چشمگیر است، ولی با افزایش درجه حرارت هوا در اردیبهشت ماه، سهم باران در جریان پررنگ تر می شود. همچنین نتایج شبیه سازی بیانگر دقت بالای این مدل می باشد، به طوری که ضریب تعیین (R2) برای سال های آبی 95-96 الی 96-97 به ترتیب معادل 93/0 و 9/0 و درصد خطای حجمی آن نیز به ترتیب (DV) 3/0 و 33/3 به دست آمد.
۱۸.

واکاوی موانع برداشت/ دیدبانی سپیدایی آبی فام در ایران زمین(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: فراوانی سپیدایی ابرناکی ریزگرد رطوبت جوی مودیس ایران

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۳۵۸ تعداد دانلود : ۳۰۰
سپیدایی از ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎی ﻣﻮرد ﻧیﺎز در ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت زیﺴﺖ ﻣﺤیﻄی و آب و ﻫﻮایی به شمار می رود؛ ازاین رو، بررسی رفتار زمانی و مکانی آن می تواند ابزاری برای شناخت تغییرات محیطی باشد. ﺳﻨﺠﻨﺪه مودیس سپیدایی ﺳﻄﺢ زﻣیﻦ را به طور ﻣﺴﺘﻤﺮ، در ﻣﻘیﺎﺳی ﺟﻬﺎﻧی و ﺑﺎ ﻗﺪرت ﺗﻔکیک ﻣکﺎﻧی مناسب ﺗﻮﻟیﺪ و در دسترس پژوهشگران ﻗﺮار داده است. در این پژوهش، برای واکاوی موانع برداشت/ دیدبانی سپیدایی ایران زمین، نخست داده های روزانه سپیدایی سنجنده مودیس در محدوده ایران، در بازه زمانی 1/1/1379 تا 10/10/1397 و به مدت 6867 روز، از تارنمای مودیس استخراج شد. پس از موزاییک کردن کاشی ها، فراوانی بلندمدت دیدبانی های سپیدایی ایران زمین برای هریک از فصل های سال جداگانه محاسبه شد. یافته ها نشان داد که عوامل محدودکننده دیدِ ماهواره، در زمان ها و مکان های گوناگون، متفاوت است؛ به طوری که در فصل تابستان، به ویژه در کرانه های دریای عمان، رطوبت نقش محدودکننده دارد. درحالی که در فصل زمستان، به خصوص در رشته کوه های البرز و زاگرس، ابرناکی عامل محدودکننده به حساب می آید. گذشته از عوامل رطوبت و ابرناکی، ریزگردها نیز عامل محدودکننده برداشت سپیدایی شناخته می شوند. بررسی های انجام شده روی 394 ایستگاه زمینی اثبات کرد، در زمانی که ماهواره نتوانسته است سپیدایی را اندازه گیری کند، در بیش از 70% موارد، عوامل یادشده گزارش شده است.
۱۹.

شبیه سازی رواناب ناشی از ذوب برف حوضه گاماسیاب با مدل SRM(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: برف سنجش از دور SRM مودیس حوضه گاماسیاب

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۲۹۹ تعداد دانلود : ۳۴۵
تامین منابع آب توسط برف در حوضه های کوهستانی بعلت خاصیت تاخیر در ایجاد رواناب، ضروری است. بنابراین شبیه سازی رواناب ناشی از ذوب برف و تغییرات فصلی پوشش آن در مدیریت منابع آب بسیار اهمیت دارد. در این مطالعه، به منظور برآورد رواناب حاصل از ذوب برف در حوضه گاماسیاب، نخست سطح پوشش برف برای سال های آبی 95 الی 97 با استفاده از تصاویر روزانه ماهواره ترا - مودیس با تفکیک مکانی 1 کیلومتر از طریق سامانه گوگل ارث انجین استخراج شد. سپس در محیط نرم افزار GIS ، مشخصات فیزیوگرافی حوضه به دست آمد. در مرحله بعد، با واردکردن داده های پوشش برف، متغیرهای هواشناختی و شاخص های لازم به مدل SRM ، رواناب ناشی از ذوب برف شبیه سازی شد. در این شبیه سازی سال 95-96 برای واسنجی و سال 96-97 جهت اعتبارسنجی مدل در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که، سهم جریان رودخانه از ذوب برف در ماه های اسفند و فروردین ماه چشمگیر است، ولی با افزایش درجه حرارت هوا در اردیبهشت ماه، سهم باران در جریان پررنگ تر می شود. همچنین نتایج شبیه سازی بیانگر دقت بالای این مدل می باشد، به طوری که ضریب تعیین ( R 2 ) برای سال های آبی 95-96 الی 96-97 به ترتیب معادل 93/0 و 9/0 و درصد خطای حجمی آن نیز به ترتیب ( D V ) 3/0 و 33/3 به دست آمد.
۲۰.

واکاوی زمانی-مکانی سپیدایی روشن (White Sky Albedo)بالاتر از میانگین در ایران(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: پوشش برفی تحلیل مؤلفه اصلی سپیدایی روشن مودیس

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۳۴۷ تعداد دانلود : ۳۰۴
هدف از پژوهش حاضر واکاوی رفتار زمانی- مکانی سپیدایی روشن در ایران است. سنجنده مودیس سپیدایی تیره را برای تابش مستقیم و سپیدایی روشن برای تابش پراکنده همسان گرد در ظهر محلی ارائه می دهد. برای این منظور، داده های ترکیبی سپیدایی سنجنده مودیس تررا- آکوا (MCD43A3v006) برای بازه زمانی 1378-1398 به صورت روزانه و در تفکیک مکانی 500×500 متر به کار گرفته شد. تغییرات زمانی- مکانی مقادیر سپیدایی روشن با استفاده از تحلیل مؤلفه اصلی واکاوی شد. نتایج نشان داد سه مؤلفه اصلی قادر به تبیین 7/97 درصد از پراش داده هاست. واکاوی مکانی سپیدایی روشن حاکی از آن است که سپیدایی های بالاتر از میانگین در نواحی مرتفع و کوهستانی ایران، همچون رشته کوه های زاگرس و البرز، ارتفاعات شمال غرب کشور مانند قله های سبلان و سهند وجود دارد که در ارتباط با پوشش برفی است. بنابراین، مؤلفه اول پوشش برفی نام گذاری شد. در مؤلفه دوم سپیدایی در سه فصل بهار، تابستان، و پاییز برابر است. واکاوی مکانی مؤلفه دوم نشان داد سپیدایی های بالاتر از میانگین در ارتباط با پوشش نمکی است. بنابراین، مؤلفه دوم پوشش نمکی نام گذاری شد. واکاوی تغییرات زمانی سپیدایی در مؤلفه سوم حاکی از آن است که سپیدایی های بالاتر از میانگین در برف خوان هاست. درنتیجه، مؤلفه سوم برف خوان نام گذاری شد.