مهدی امیری؛ سیف‌اله سلیمانی؛ فاخته سلطانی تفرشی
چکیده
طی دهه‌های گذشته، طوفان‌های گردوغبار از لحاظ مکانی و زمانی همواره در حال افزیش بوده‌اند. طوفان‌های گردوغبار خاورمیانه سبب رسیدن آسیب‌های بی‌شماری در حوزة سلامت اجتماعی، اقتصادی، زیست‌محیطی و دیگر موارد به ساکنان مناطق جنوب و جنوب‌غرب ایران شده است. در این مقاله، به‌منظور بررسی طوفان‌های گردوغبار، از داده‌های سنجندة MODIS استفاده ...
بیشتر
طی دهه‌های گذشته، طوفان‌های گردوغبار از لحاظ مکانی و زمانی همواره در حال افزیش بوده‌اند. طوفان‌های گردوغبار خاورمیانه سبب رسیدن آسیب‌های بی‌شماری در حوزة سلامت اجتماعی، اقتصادی، زیست‌محیطی و دیگر موارد به ساکنان مناطق جنوب و جنوب‌غرب ایران شده است. در این مقاله، به‌منظور بررسی طوفان‌های گردوغبار، از داده‌های سنجندة MODIS استفاده شد. از محاسن داده‌های سنجندة MODIS، توان تفکیک طیفی و زمانی بالای آن است. در این پژوهش، از دو مجموعه دادة MODIS استفاده شد؛ بخش اول، داده‌های توسعة مدل (رخداد 21-18 ژانویة 2018) و بخش دوم، داده‌های تست و ارزیابی مدل. داده‌های هواشناسی نیز، با توجه به بازة زمانی مورد مطالعه، جمع‌آوری شد. پس از پیش‌پردازش داده‌ها و آماده‌کردن مشاهدات میدانی، ویژگی (ورودی شبکة عصبی مصنوعی) از داده‌های سنجندة MODIS، به‌روش پیشنهادی، تولید می‌شود. ازطریق شبکة عصبی مصنوعی، مدلی مناسب توسعه یافت که، بدین‌ترتیب، می‌توان گردوغبار استخراج و پارامتر دید افقی را، هم‌زمان، برآورد کرد. خروجی مدل با خروجی شاخص NDDI مقایسة بصری شد. سپس، برای بررسی کارآیی روش پیشنهادی، مدل توسعه‌یافته با داده‌های مربوط به زمان دیگر تست و خروجی مدل با خروجی شاخص NDDI مقایسة بصری شد. در نهایت، به‌منظور نشان‌دادن نقاط قوت و ضعف روش پیشنهادی، ارزیابی دقت ازطریق مقایسة نتایج روش پیشنهادی و پارامتر دید افقی در ایستگاه‌های سینوپتیک انجام شد. میزان خطای کلی، به‌ترتیب، 10%، 10%، 15% و 10% درمورد پردازش تصاویر هجدهم ژانویه، نوزدهم ژانویه، بیستم ژانویه و 21اُم ژانویة 2018 و 20% و 25% درمورد پردازش تصاویر 26اُم ژانویة 2019 و 28اُم اکتبر 2018 به‌دست آمد. با اتصال به پایگاه دادة سازمان هواشناسی کشوری، روش پیشنهادی دارای قابلیت به‌کارگیری در سیستم خودکار استخراج گردوغبار است.
حسینعلی بهرامی؛ سهام میرزایی؛ علی درویشی بلورانی؛ روشنک درویش‌زاده؛ سید کاظم علوی‌پناه
دوره 7، شماره 4 ، بهمن 1394، ، صفحه 13-26
چکیده
فراوانی و شدت وقوع پدیدۀ طوفان‌های گردوغبار طی چند سال اخیر در منطقۀ غرب آسیا و به‌ویژه در کشور ایران، افزایش پیدا کرده است. تاکنون آثار زیانبار این پدیده در مراحل گوناگون زندگی گیاهی، جانوری و انسانی بررسی شده است. در این پژوهش، تأثیر این پدیده در بازتابندگی طیفی گیاه گندم که مهم‌ترین گونۀ کشاورزی کشور به‌شمار می‌رود، بررسی و ...
بیشتر
فراوانی و شدت وقوع پدیدۀ طوفان‌های گردوغبار طی چند سال اخیر در منطقۀ غرب آسیا و به‌ویژه در کشور ایران، افزایش پیدا کرده است. تاکنون آثار زیانبار این پدیده در مراحل گوناگون زندگی گیاهی، جانوری و انسانی بررسی شده است. در این پژوهش، تأثیر این پدیده در بازتابندگی طیفی گیاه گندم که مهم‌ترین گونۀ کشاورزی کشور به‌شمار می‌رود، بررسی و باندهای بهینه برای هریک از شاخص‌های باریک‌باند در مطالعۀ تأثیر این پدیده در گندم تعیین شده است. دو رقم از گندم (Triticum aestivum L.) در محیط گلخانه و در شرایط کنترل‌شده پرورش داده شد و با استفاده از دستگاه تونل باد در طول روزهای متفاوت، بدون گردوغبار، دو، چهار و شش روز، و دو دورۀ رشد متفاوت، سه‌برگی شدن و خوشه‌دهی، درمعرض گردوغبار قرار گرفتند. اندازه‌گیری طیفی با استفاده از دستگاه طیف‌سنج Fieldspec-3-ASD با محدودۀ طیفی کامل انجام شد. چهار شاخص باریک‌باند طیفی جدید شامل NDVI، RVI، SAVI و PVI برای کل نمونه‌ها و همچنین، برای نمونه‌های مراحل سه‌برگی‌شده و خوشه‌دهی به‌طور جداگانه محاسبه و همبستگی بین این شاخص‌ها و تعداد روزهای گردوغباری بررسی شد. دقت نتایج تخمین تعداد روزهای گردوغباری با استفاده از R2 و RMSE و روش اعتبار متقابل سنجیده شد. فقط باندهای بهینۀ انتخاب‌شده در شاخص SAVI2 محاسبه‌شده برای داده‌های مرحلۀ خوشه‌دهی در محدودۀ طیفی SWIR قرار داشت. نتایج نشان دادند که در کل سه حالت، شاخص PVI ارتباط قوی‌تری (70/0 =RMSE،80/0=R2) به‌نسبت دیگر شاخص‌ها، با تعداد روزهای گردوغباری نشان می‌دهد. همچنین، شاخص‌ها قابلیت بهتری در تخمین تعداد روزهای گردوغباری در داده‌های مرحلۀ سه‌برگی شدن (77/0 67/0 و 80/0 63/0)، درقیاس با داده‌های مرحلۀ خوشه‌دهی (91/0 73/0 و 71/0 62/0) نشان دادند. بنابراین، تعداد روزهای گردوغباری با استفاده از روش شاخص‌های باریک باند در مراحل ابتدای رشد گیاه با دقت بالاتری تخمین زده می‌شود.
