لندست 8

مخاطرات طبیعی حوادث ناگواری هستند که هر ساله باعث بروز صدمات و خسارات بسیار زیاد و جبران ناپذیر به محیط طبیعی و پدیده های انسان ساخت می شوند. سیلاب ها از جمله مخاطراتی هستند که همیشه احتمال رخ داد آنها به عنوان یک مخاطره طبیعی برای انسانها وجود داشته است. در این میان شناسایی پهنه های سیل خیز از جمله اقدامات اولیه برای مقابله با آنها محسوب می شود. شهرستان داراب نیز از این امر جدا نبوده و این پژوهش با هدف تهیه نقشه پتانسیل سیلخیزی شهرستان انجام شد. با توجه به این نکته که در سیلخیزی هر منطقه معیارهای زیادی دخیل می باشد، لذا در این پژوهش12 معیار شیب، جهت شیب، بارش، ارتفاع رواناب، وضعیت شماره منحنی (CN)، جهت جریان تجمعی، وضعیت گروه های هیدرلوژیکی خاک، کاربری اراضی، تراکم پوشش گیاهی، تراکم شبکه زهکشی، وضعیت ارتفاعی حوضه و فاصله از آبراهه ها، انتخاب و نقشه های مربوط به هریک تهیه گردید. در مرحله بعد نقشه های تهیه شده با استفاده از روش فرایند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) و با استفاده از نرم افزار اکسپرت چویس وزن دهی و توسط مدل منطق فازی فرایند فازی سازی آنها انجام شد. در نهایت همپوشانی لایه ها با استفاده از عملگر فازی جمع جبری (SUM) در نرم افزار Arcmap انجام شد و بدین ترتیب نقشه های مربوط به پهنه بندی خطر رخداد سیل شهرستان داراب با دوره های بازگشت مختلف و در 5 طبقه استخراج شد. نقشه های بدست آمده با دوره های بازگشت مختلف، از الگوی تقریباً یکسان و مشابهی برخوردار میباشند. به طوری که بر اساس نقشه های نهایی خطر وقوع سیل با دوره های بازگشت 25، 15، 5 و 50 ساله، به ترتیب 71/9، 39/9، 4/8 و 93/9 درصد از مساحت شهرستان دارای خطر سیل خیزی خیلی کم و 24/9، 64/10، 90/11 و 65/8 درصد از مساحت آن دارای خطر سیل خیزی خیلی زیاد می باشد.

ماده آلی محلول رنگی (CDOM) مقیاس مهمی در سنجش کیفیت آب است. می توان اذعان کرد CDOM نور موجود در لایه های آب را کاهش می دهد و فعالیت های بیولوژیکی فتوسنتز را مختل می کند و سرانجام، مانع رشد جمعیت فیتوپلانکتون هایی می شود که برای زنجیره غذای آبزیان ضروری اند. در بیشتر تحقیق هایی که تا کنون به انجام رسیده، از طول موج خاصی برای اندازه گیری ضریب جذب CDOM استفاده شده است اما، در این تحقیق، امکان استفاده از گستره وسیعی از باندهای طیف مرئی، برای تعیین ماده آلی محلول رنگی، در طول موج های 443-254 (254، 260، 350، 375، 400، 412، 440، 443) نانومتر در ماهواره لندست 8 بررسی شده؛ ضمن آنکه مناسب ترین نسبت باند برای اندازه گیری ماده آلی محلول، در طول موج های قابل اندازه گیری، با استفاده از الگوریتم SVR (اجزای این پارامتر بهینه سازی شده است) به دست آمده است. در پژوهش حاضر، نسبت باندهای Coastal به قرمز (R 1 /R 4 )، آبی به قرمز (R 2 /R 4 ) و نسبت باندهای سبز به قرمز (R 3 /R 4 ) برای بازیابی CDOM در نظر گرفته شده است. براساس نتایج و با توجه به ضریب تعیین (71/0=R 2 ) و میزان خطاها ( m 1 61/1MSE=،m -1 077/1RMSE= وm -1 946/0MAE=) می توان نتیجه گرفت که استفاده از نسبت باندهای سبز به قرمز در ماهواره لندست 8 مناسب ترین گزینه برای تعیین ماده آلی محلول رنگی است. افزون براین، نتایج این تحقیق مشخص کرده اند که اندازه گیری  CDOMدر طول موج 440 نانومتر می تواند شاخص مناسبی برای بررسی کیفیت دریاچه ها، براساس غلظت آنها، محسوب شود.

   یکی از درس های کاربردی برای دانشجویان رشته آموزش جغرافیا، درس مبانی سنجش از دور است. این درس با توجه به سرفصل ها، به صورت کاربردی، پروژه محور تدریس می شود و این روش تدریس برای دانشجویان بسیار مفید، آموزنده و کاربردی بوده است؛ چرا که دانشجویان بعد از فارغ التحصیلی از دانشگاه فرهنگیان، در تکنیک دانلود و بکارگیری تصاویرماهواره ای، کار با نرم افزار ENVI و Arc GIS مسلط خواهند بود. پژوهش حاضر با هدف برآورد سطح پوشش گیاهی و زمین های زارعی شهرستان بیرجند از طریق تصاویر ماهواره ای لندست 8 با استفاده از شاخصNDVI در شهرستان بیرجند انجام شده است. داده های مورد استفاده عبارتنداز: داده های حاصل از منابع کتابخانه ای، داده های آماری و تصاویر ماهواره ای لندست 8 در تاریخ 28/06/2020 میلادی. تصاویر ماهواره لندست 8 Multi Spectral و سنجنده OLI – TIRS در نرم افزار ENVI ورژن 3/5 با استفاده از نقشه شیب فایل شهرستان بیرجند، با پیکسل سایز30 متری برش زده شد. پیش پردازش، تصحیحات رادیومتریک و تصحیحات اتمسفریک انجام شد و تصویر لندست Flaash  شده با باند8 Panchromatic لندست 8 به 15متری ارتقا یافت. براساس زبان برنامه نویسی IDL، با استفاده از شاخص  NDVI، ROI تصاویر لندست8 بدست آمد، سپس خروجی Thershohid بین حداکثر 1 تا حداقل 2/0 محاسبه شده و با یک خروجی Shipe file  در ENVI و نرم افزار Arc Map مساحت پوشش گیاهی و سطح زیرکشت زمین های زارعی شهرستان بیرجند در تاریخ اخذ تصاویر ماهواره ای محاسبه و نتیجه گیری انجام شده است.

در بسیاری از کشورها به ویژه ایران، برنج به یکی از اقلام اساسی به لحاظ امنیت غذایی تبدیل شده است. در این تحقیق، به منظور تهیه نقشه سطوح شالیزاری، با توجه به ویژگی های فنولوژیکی گیاه برنج و به کمک داده های سالیانه دمای سطح زمین سنجنده مادیس، ابتدا برنامه زمانی برای انتخاب تصاویر سری زمانی ماهواره لندست 8 تنظیم شد. پس از دریافت داده های ماهواره ای، به روش شیء مبنا و با بهره گیری از توابع فازی، به طبقه بندی تصاویر و در نهایت، استخراج اراضی شالیزاری در حوزه شهرستان رشت پرداخته شد. به منظور بهبود و ارتقای نتایج، در این تحقیق طی فرایند طبقه بندی تصاویر ماهواره ای، از داده های متنوعی مانند مدل رقومی زمین، داده های دمای سطح زمین و شاخص های طیفی همچون NDVI، EVI، NDBI و LSWI در کنار اطلاعاتی درباره ویژگی های خاص عوارض و اشیای داخل تصویر، استفاده شد. با توجه به خصوصیات ویژه اراضی شالیزاری، از مدل رقومی ارتفاعی 12.5متری برای تشخیص بهتر اراضی شالیزاری از دیگر پوشش های گیاهی، بهره گرفته شد. همچنین بین نتایج حاصل از طبقه بندی به روش شیء مبنا و پیکسل مبنا، مقایسه ای صورت گرفت؛ در نهایت، مشخص شد که روش طبقه بندی شیء مبنا می تواند، با ملاحظات خاصی، نتایجی بهتر از روش پیکسل مبنا دربر داشته باشد. نتیجه طبقه بندی با روش پیکسل مبنا، پس از اعتبارسنجی، دقت کلی 92% را نشان داد و ضریب کاپا در این روش 89/0 برآورد شد. طبق روش طبقه بندی شی ء مبنا، نتایجی با دقت کلی 94% به دست آمد و ضریب کاپا نیز 92/0 حاصل شد.

کانسار طلای موته و نواحی مجاور آن از تیپ طلای کوهزایی است، در این ناحیه در مجموعه متاولکانیک ها و در رابطه با گنایس و میکاشیست هاى متعلق به پرکامبرین، کانی زایی عمدتاً در زون های دگرسانی سیلیسى و سریسیتى و کربناتیزاسیون، در شکستگی ها به صورت رگه و رگچه اى به همراه اکسیدهای آهن متمرکز شده است. طبق بررس ی های انج ام ش ده در ای ن منطق ه، دگرس انی های ت وأم رس ی، اکس یدهای آه ن و سیلیسی شدن سنگ دیواره برای پی جویی ذخایر طلا حایز اهمیت است. در این تحقیق تصاویر ماهواره ای ASTER و لندست 8  به منظور بارزسازی کانی های رسی در رابطه با دگرسانی ها، اکسیدهای آهن و واحدهای سنگی منطقه مطالعاتی و از داده ماهواره ای سنتینل-2 برای افزایش قدرت تفکیک مکانی این داده ها و افزایش دقت مکانی نقشه های دگرسانی استخراج شده مورد استفاده قرار گرفته اند. پس از انجام پیش پردازش های لازم، برای پردازش تصاویر فوق الذکر روش های مختلف پردازش داده هاى ماهواره اى چند طیفى ASTER مانند ترکیب رنگی کاذب، نسبت باندی، روش کمترین مربعات رگرسیون [1](Ls-Fit)، آنالیز مولفه های اصلی [2](PCA)، نقشه بردار زاویه طیفی[3](SAM)، فیلتر گذاری تطبیقی [4](MF)، برای شناسایی و تفکیک کانی های دگرسانی مرتبط با کانی زایی طلا به کار گرفته شدند. در نهایت نقشه پراکندگی زون های دگرسانی شناسایی شده، با نقشه زمین شناسی، مشاهدات میدانی و نتایج آنالیز XRD نمونه های میدانی مقایسه شد. برای مقایسه نتایج و ارزیابی صحت روش های یاد شده از ماتریس خطا و ضریب کاپا استفاده شد. پس از نمونه برداری ها و تجزیه های آماری، مشخص شد که روش نقشه بردار زاویه طیفی، بهترین تطابق را با واحدهای زمین شناسی منطقه نشان می دهد، و با این روش علاوه بر زون های از پیش شناخته شده، محدوده های جدید دگرسان شده قابل شناسایی است.  [1] - least square Fit[2]-  Principal Component Analysis[3] - Spectral Angle Mapper[4] - Matched Filtering

در سالیان اخیر، مطالعه فنولوژی محصولات زراعی با استفاده از داده های ماهواره ای گسترش فراوانی یافته است. امروزه داده های سنجنده OLI از ماهواره لندست 8 با تفکیک مکانی 30 متر، تشخیص مراحل فنولوژی گیاهان را در مقیاس محلی فراهم کرده است. در این پژوهش، از شاخص های سنجش از دور NDVI، EVI، Greenness و Brightness حاصل از سنجنده OLI و شاخص GCC حاصل از تصاویر دوربین دیجیتال، برای برآورد مراحل فنولوژی گیاه کلزا و از فیلتر ساویتزکی- گولی برای برطرف کردن داده های پرت و تولید منحنی های هموار سری های زمانی شاخص های گیاهی استفاده شد. نتایج نشان داد که منحنی های حاصل از شاخص های NDVI, EVI, GCC هر چهار مرحله فنولوژی سنجش از دور( سبزینگی، رکود، بلوغ و پیری) را به خوبی نمایش می دهند اما شاخص Greenness، مرحله رکود را به خوبی نمایش نمی دهد. منحنی حاصل از شاخص Brightness رفتاری عکس با دیگر منحنی ها از خود نشان می دهد. بر اساس آزمون همبستگی پیرسون داده های شاخص GCC با داده های شاخص NDVI و Brightness همبستگی دارند. برای برآورد شروع فصل و پایان فصل از روش های آستانه نسبی، نرخ تغییر و مشتق اول استفاده شد و نتایج نشان داد که روش مشتق اول و آستانه نسبی به ترتیب با میانگین اختلاف 18 و 19 روز در برآورد شروع فصل و روش نرخ تغییر با میانگین اختلاف 8 روز در برآورد پایان فصل بهترین عملکرد را دارند. همچنین شاخص Brightness با میانگین اختلاف 16 روز و شاخص EVI با میانگین اختلاف 7 روز به ترتیب در برآورد شروع فصل و پایان فصل بهترین عملکرد را دارند.

جزایر حرارتی شهری اثرات مخربی بر محیط زیست دارد و مصرف انرژی را افزایش می دهد. این پژوهش با هدف بررسی خودهمبستگی فضایی دمای سطح زمین و ارتباط آن با کاربری اراضی شهر اهواز انجام شد. دمای روزانه و شبانه سطح زمین به ترتیب با به کارگیری روش پنجره مجزا از تصویر لندست 8 و محصول  مادیس MOD11A1  تعیین شد. نقشه کاربری اراضی در پنج کلاس شامل: اراضی ساخته شده، پوشش گیاهی، اراضی لخت، آب و رودخانه کارون تهیه شد. آماره موران جهانی در روز و شب به ترتیب برابر با 94/0 و 9/0 حاصل شد که بر این اساس، دمای سطح زمین روزانه و شبانه در شهر اهواز دارای الگوی خوشه ای است. براساس نتایج آماره گتیس- ارد جی بیشترین مساحت لکه های داغ روزانه و شبانه در شرق اهواز به ترتیب با 53/5050 و 69/8055 هکتار به دست آمد. طبق نتایج حاصل از آزمون کروسکال والیس، تفاوت معناداری بین میانگین دمای کاربری ها در سطح احتمال پنج درصد وجود داشت و کاربری ساخته شده از نوع صنعتی و اراضی لخت بیشترین دما و پهنه آبی و پوشش گیاهی کمترین دما را به خود اختصاص داده بودند. بین شاخص NDVI و LST همبستگی منفی (47/0-) وجود داشت. با وجود این، میانگین شاخص NDVI برابر با 17/0 بوده که نشان دهنده پوشش گیاهی ضعیف در شهر اهواز است؛ بنابراین ضرورت دارد که اقداماتی برای بهبود کیفیت پوشش گیاهی، گسترش فضای سبز شهری و حفظ منابع آبی برای تعدیل درجه دمای سطح زمین در شهر اهواز صورت پذیرد.

بررسی روند رشد شهرها و پیش بینی تغییرات آنها در آینده، برای برنامه ریزی های فضایی، ضرورت دارد. به این منظور، به نقشه سازی پهنه های ساخت وسازشده نیاز است. در بسیاری مناطق، به ویژه در اقلیم خشک، تفکیک مناطق ساخت وسازشده از محیط اطراف به سادگی و با روش های معمول طبقه بندی تصاویر ماهواره ای و یا نمایه های متداول، با دقت مورد قبول، امکان پذیر نیست؛ ازاین رو بسیاری از پژوهشگران نمایه های طیفی گوناگونی را به منظور استخراج مناطق ساخت وسازشده، توسعه داده اند. استفاده از تغییرات دمای سطح زمین برای نشان دادن مناطق ساخت وسازشده، به کمک الگوریتم زون های اقلیمی محلی (LCZ) کمتر مورد توجه بوده است و روش نسبتاً جدیدی محسوب می شود؛ بنابراین در این مقاله، تفکیک مناطق ساخت وسازشده از سایر انواع پوشش اراضی پیرامونی آن، با استفاده از الگوریتم LCZ انجام شد. با توجه به محدودیت نداشتن تعداد باند در این روش، از چهار سری تصاویر ماهواره ای لندست متعلق به سال 2020 استفاده شد و صحت آن با جدیدترین نمایه های ساخت وسازشده (DBI، BLFEI، BAEI و BAEM) که به صورت خودکار طبقه بندی شده اند، مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج این مطالعه نشان داد که صحت طبقه بندی ناشی از الگوریتم LCZ ٪96 است؛ درصورتی که نمایه های BLFEI و BAEM قادر به تفکیک کامل مناطق ساخت وسازشده از سایر انواع پوشش اراضی نیست و صحت کلی نمایه BAEI نیز 37% به دست آمد. بنابراین کارآیی روش LCZ بیشتر از نمایه های ساخت وسازشده است و درمورد مناطق خشک و نیمه خشک، توصیه می شود.

زمینه و هدف: یکی از معضلات نوظهور جامعه شهری و بخصوص کلان شهرها، مبحث جزایر حرارتی شهری است که منجر به اختلاف دمای این سطوح به نسبت مناطق حاشیه خود به دلایل مختلف اکولوژیکی، مورفولوژی، توپوگرافی، جمعیتی و... استروش بررسی: در این پژوهش جزایر حرارتی شهری تبریز در نمونه موردی منطقه 1، ناحیه 1بعنوان محدوده اول و منطقه 6، ناحیه 4 بعنوان محدوده دوم ازاین کلان شهر، با استفاده ازتصاویر سنجش ازدور لندست 8 مورد بررسی قرار گرفت. اهداف این پژوهش شامل استخراج، مکانیابی و تحلیل پدیده جزایر حرارتی شهری درمحدوده موردمطالعه با استفاده از فرمولهای مشخص و تهیه نقشه های مربوطه با تمرکز بر شاخصهای اکولوژیکی و مورفولوژی است.یافته ها و نتیجه گیری: یافته ها نشان می دهد که محدوده اول، دمای کمینه 88/15 درجه و بیشینه آن 65/37 درجه بوده و درمحدوده دوم کمینه 11/24 و بیشینه 87/40 درجه است. با بررسی نقشه های استخراج شده براساس شاخصهای درنظر گرفته شده اکولوژیکی یعنی پوشش گیاهی، باد، تابش آفتاب و ارتفاع ازسطح دریا و شاخصهای مورفولوژی یعنی ارتفاع ساختمان، تراکم ساختمانی، نمای ساختمان و بام ساختمان ها در هر دو محدوده، به این نتیجه رسیدیم که محدوده اول باارتفاع بالاتر ازسطح دریا، دریافت مناسب تر بادهای غالب شمالشرقی، جهت گیری مناسب تر خیابان ها، ارتفاع طبقات پایین تر و اکثرا یک طبقه بودن آنها و فراوانی بام های انعکاسی به نسبت محدوده دوم، ازدلایل خنک تر بودن این محدود بوده است. هرچند محدوده دوم ازلحاظ پوشش گیاهی وضع مناسب تر و تراکم ساختمانی کمتری برخورداراست.

دمای سطح زمین LST عاملی مهم در مباحث گرمایش جهانی و تغییر اقلیم است. فعالیت های طبیعت و انسان-ساخت به ویژه تغییرات در پوشش زمین، تأثیر چشمگیری بر دمای سطح می گذارد. هدف از این پژوهش، تخمین دمای سطح زمین با به کارگیری روش پنجره مجزا در شهرستان تبریز و تعیین رابطه آن با تغییرات کاربری اراضی می باشد. بدین سبب تصاویر OLI و TIRS لندست 8 در سال های 2013 و 2019 استفاده شده و پس از انجام مراحل مختلف پیش-پردازش، شاخص پوشش گیاهی NDVI ، شاخص توسعه شهری NDBI ، شاخص استخراج آب MNDWI و دمای سطح زمین با استفاده از باندهای چندطیفی و حرارتی برآورد شد. نقشه های کاربری زمین نیز با بهره گیری از روش طبقه بندی شی گرا تهیه گردید و سپس ضرایب ارزیابی صحّت به دست آمد. نتایج این پژوهش آشکار کرد که بیشترین تغییرات کاربری اراضی در بخش مرتع به چشم می خورد که در دوره 7 ساله بخش عمده ای از آن به کاربری ارتباطی و شهری تغییر یافته است. همچنین نتایج حاصل نشان دهنده همبستگی معکوس بین دمای سطح زمین و شاخص NDVI است و حداکثر دما در مناطقی رخ می دهد که با فقر پوشش گیاهی مواجه بوده اند. بنابراین با توجه به جایگاه پوشش گیاهی در متعادل کردن شرایط دمایی، ضرورت و لزوم حفاظت از پوشش گیاهی آشکار می شود. با توجه به اهمیت بالای منطقه، نتایج حاصله می تواند در برنامه ریزی توسعه و لزوم توجه به پیامدهای به دست آمده از تغییرات کاربری اراضی و نیز ضرورت به کارگیری داده های سنجش از دور در برنامه ریزی محیطی حائز اهمیت باشد.