نشریه سنجش از دور و GIS ایران - مقالات آماده انتشار

پیش‌بینی شبکه‌های آبراهه با استفاده از مدل زیر جاذبه و الگوریتم ژنتیک در محیط GIS

مهران شایگان؛ مرضیه مکرم

دوره 12، شماره 2 ، مرداد 1399، ، صفحه 83-94

https://doi.org/10.52547/gisj.12.2.83

چکیده

آبراهه‌ها، زهکش در یک حوضه آبخیز محسوب می‌شوند که تاثیر زیادی بر روی ویژگی‌های فیزیوگرافی، هیدرولوژی، فرسایش و رسوب یک حوضه آبخیز دارند. هدف از این مطالعه، استفاده از مدل جاذبه به منظور افزایش قدرت تفکیک مکانی مدل رقومی ارتفاع (DEM) و استفاده از الگوریتم ژنتیک به منظور پیش‌بینی آبراهه‌ها در آینده و مقایسه نتایج آن با خطوط آبراهه ... بیشتر آبراهه‌ها، زهکش در یک حوضه آبخیز محسوب می‌شوند که تاثیر زیادی بر روی ویژگی‌های فیزیوگرافی، هیدرولوژی، فرسایش و رسوب یک حوضه آبخیز دارند. هدف از این مطالعه، استفاده از مدل جاذبه به منظور افزایش قدرت تفکیک مکانی مدل رقومی ارتفاع (DEM) و استفاده از الگوریتم ژنتیک به منظور پیش‌بینی آبراهه‌ها در آینده و مقایسه نتایج آن با خطوط آبراهه مستخرج از DEM با قدرت تفکیک ۳۰ متر است. برای استخراج DEM‌های با قدرت تفکیک بالاتر، در مدل جاذبه برای تولید زیرپیکسل ها از مقیاس ۳ و مدل همسایگی چهارگانه که دارای دقت بالاتری هستند استفاده شد. از DEM حاصل از مدل جاذبه، به عنوان داده ورودی برای پیش‌بینی و استخراج آبراهه‌های منطقه مورد مطالعه با استفاده از الگوریتم ژنتیک در آینده استفاده شد. در الگوریتم ژنتیک، بهینه‌سازی و پیش‌بینی شبکه‌های رودخانه بر اساس تابع «نیروی جریان» و با ایجاد تغییرات در بالا آمادگی‌ها و رسوب‌گذاری‌ها در منطقه مورد مطالعه انجام شد. نتایج حاصل از مدل جاذبه نشان داد که مقیاس ۲ با مدل همسایگی ۲ گانه دارای دقت بالاتری نسبت به دیگر همسایگی‌ها برای استخراج DEM با قدرت تفکیک بالاتر است. همچنین نتایج حاصل از الگوریتم ژنتیک، نشان دهنده تغییر درجه آبراهه‌های منطقه مورد مطالعه در طول زمان نسبت به وضع موجود است، به طوری که درجه تعدادی از آبراهه‌های درجه اول در آینده به درجه ۳ تغییر خواهد کرد که علت آن فرسایش آبراهه‌های درجه کمتر و اضافه شدن به آبراهه‌های درجه بالاتر است. از نتایج این تحقیق، می‌توان برای پیشنهاد محل‌های مناسب ایجاد بندهای انحرافی و یا محل‌های مناسب برای احداث سازه‌های مختلف با توجه به تغییرات در مورفومتری آبراهه‌ها در آینده، استفاده کرد.

بررسی مقایسه‌ای اثر استفاده از مقادیر پیکسل، بازتابش و بازتابندگی در محاسبة شاخص‌های گیاهی از تصاویر ماهواره‌ای LANDSAT 8

سید باقر فاطمی؛ فاطمه صدقی

دوره 8، شماره 3 ، تیر 1395، ، صفحه 91-104

چکیده

یکی از موضوعات مهم در محاسبة شاخص‌های گیاهی کمیتی است که شاخص براساس آن محاسبه می‌شود. نوع کمیت انتخابی می‌تواند مقدار پیکسل، بازتابش و بازتابندگی باشد. بررسی تفاوت مقادیر شاخص‌های گیاهی محاسبه‌شده از این کمیت‌ها چه بسا راهگشای ساده‌ترکردن محاسبات مربوط به شاخص‌ها و نیز وضوح‌بخشیدن به نتایج حاصل از انتخاب هریک از کمیت‌ها شود. ... بیشتر یکی از موضوعات مهم در محاسبة شاخص‌های گیاهی کمیتی است که شاخص براساس آن محاسبه می‌شود. نوع کمیت انتخابی می‌تواند مقدار پیکسل، بازتابش و بازتابندگی باشد. بررسی تفاوت مقادیر شاخص‌های گیاهی محاسبه‌شده از این کمیت‌ها چه بسا راهگشای ساده‌ترکردن محاسبات مربوط به شاخص‌ها و نیز وضوح‌بخشیدن به نتایج حاصل از انتخاب هریک از کمیت‌ها شود. در تحقیقات گذشته، معمولاً یک شاخص گیاهی خاص بررسی شده است و اثر پوشش زمین در محاسبة مقدار آن شاخص براساس سه کمیت مقدار پیکسل، بازتابش و بازتابندگی در نظر گرفته نشده است. در تحقیق حاضر، شاخص‌های گیاهی تولیدشده از سه دادة یادشده مقایسه می‌شوند. برای این منظور، 10 شاخص PD43، GVI، RVI، SAVI، EVI، NDVI، DVI، NDWI، GRVI و VARI از روی تصویر LANDSAT 8تولید شد. این شاخص‌ها برای کل تصویر و همچنین برای پوشش‌های گوناگون آب، خاک، گیاه و منطقة شهری به‌طور جداگانه محاسبه شده‌اند. پس از محاسبة شاخص‌های گیاهی مورد نظر براساس سه کمیت تابشی، ضریب همبستگی خطی میان این مقادیر برای هر شاخص گیاهی محاسبه شد. مقایسه‌ها براساس پارامتر همبستگی انجام شده است که نتایج حاصل همبستگیِ بالا بین شاخص‌های هر سه کمیت تابشی را نشان‌ می‌دهد. بیشترین ضریب همبستگی به‌دست‌آمده برابر با 1 است که در همة کلاس‌های پوششی برای بسیاری از شاخص‌ها تکرار شده است. کمترین میزان همبستگی برای کلاس منطقة مسکونی برابر با 0.8339 مربوط به شاخص PD43، برای کلاس گیاه برابر با 0.9489 مربوط به شاخص NDWI، برای کلاس آب برابر با 0.8696 مربوط به شاخص DVI، برای کلاس خاک برابر با 0.916 مربوط به شاخص GVI و برای کل تصویر برابر با 0.9257 مربوط به شاخص DVI است. با توجه به نتایج، در جایی‌که مقدار دقیق این شاخص‌ها مهم نباشد این شاخص‌ها را می‌توان با کنارگذاردن چند استثنای معدود، بدون نیاز به محاسبة مقدار شاخص براساس کمیته‌ای رادیانس و بازتابندگی فقط با استفاده از مقادیر پیکسل محاسبه کرد

ارائة رویکردی خودکار برای تشخیص نقاط پرت در ابر نقاط لیدار به‌کمک SVM-CRF و نمودار جعبه‌ای

فرزانه عقیقی؛ امیدمهدی عبادتی؛ حسین عقیقی

دوره 14، شماره 2 ، تیر 1401، ، صفحه 91-109

https://doi.org/10.52547/gisj.14.2.91

چکیده

مجموعة داده‌های ابر نقاط لیدار و مدل‌های سه‌بعدی (3-D) در استخراج عوارض شهری، مدیریت جنگل‌داری، شهری و گردشگری، رباتیک، تولید بازی‌های رایانه‌ای و موارد دیگر کاربرد گسترده‌ای دارد. از سویی، وجود نقاط پرت در ابر نقاط لیدار اجتناب‌ناپذیر است؛ بنابراین تشخیص نقاط پرت و حذف آن‌ از ابر نقاط لیدار به‌منزلة گامی ضروری در پردازش ابر ... بیشتر مجموعة داده‌های ابر نقاط لیدار و مدل‌های سه‌بعدی (3-D) در استخراج عوارض شهری، مدیریت جنگل‌داری، شهری و گردشگری، رباتیک، تولید بازی‌های رایانه‌ای و موارد دیگر کاربرد گسترده‌ای دارد. از سویی، وجود نقاط پرت در ابر نقاط لیدار اجتناب‌ناپذیر است؛ بنابراین تشخیص نقاط پرت و حذف آن‌ از ابر نقاط لیدار به‌منزلة گامی ضروری در پردازش ابر نقاط لیدار شناخته شده است. طی دهه‌های گذشته، چندین تکنیک تشخیص نقاط پرت در منابع این موضوع معرفی شده است اما بیشتر آنها از نظر زمانی هزینه‌برند و به نیروی متخصص انسانی نیاز دارند. به‌منظور کاهش این محدودیت‌ها، این مقاله رویکرد خودکار جدیدی برای تشخیص نقاط پرت، با استفاده از تکنیک میدان تصادفی شرطی برپایة ماشین بردار پشتیبان (SVM-CRF) و روش نمودار جعبه‌ای، معرفی کرده است. رویکرد نمودار جعبه‌ای بردار انرژی خروجی SVM-CRF را برای تشخیص نقاط پرت تجزیه و تحلیل می‌کند. این روش‌ به‌کمک مجموعه دادة محک ISPRS که برای مجموعه دادة وهینگن، با هدف طبقه‌بندی سه‌بعدی و بازسازی سه‌بعدی ساختمان ایجاد شده بود، ارزیابی شد. به‌منظور ارزیابی این روش، ابتدا نقاط پرتی به‌صورت دستی به مجموعه داده افزوده شد؛ با این تمرکز که این نقاط جزء نقاط پرت چسبیده به اشیا باشند. سپس مراحل تحقیق برای ارزیابی توانایی روش پیشنهادی در تشخیص نقاط پرت انجام شد. نتایج این تحقیق عملکرد مدل پیشنهادی را با دقت کلی 62% نشان داد. اگرچه الگوریتم RANSAC عملکردی بهتر از مدل پیشنهادی دارد، تکنیک زمان‌بر و پرهزینه‌تری در مقایسه با تکنیک تشخیص نقاط پرت پیشنهادی است.

مقایسة دسته داده‌های کالیبره‌شده به روش IARR و داده‌های تصحیح‌شده به روش تداخل سیگنال ‌استر در بارزسازی زون‌های دگرسانی. مطالعة موردی: مناطق معدنی سرچشمه و دره‌زار کرمان، جنوب‌شرق ایران

ابراهیم سلامی شهید؛ مجید هاشمی تنگستانی

دوره 8، شماره 4 ، آذر 1395، ، صفحه 93-110

چکیده

مناطق معدنی سرچشمه و دره‌زار در منطقه ایران مرکزی و کمربند ولکانو- پلوتونیکی ارومیه- دختر قرار گرفته است. سنگ‌های آتشفشانی ائوسن که تحت تأثیر نفوذی‌های الیگومیوسن قرار گرفته‌اند این منطقه را پوشش می‌دهد. کانه‌زایی مس —بیشتر از نوع پورفیری و همراه با دگرسانی‌های وسیع— همراه با اقلیم نیمه‌خشک، به‌دلیل پوشش گیاهی کم، میزان ناچیز ... بیشتر مناطق معدنی سرچشمه و دره‌زار در منطقه ایران مرکزی و کمربند ولکانو- پلوتونیکی ارومیه- دختر قرار گرفته است. سنگ‌های آتشفشانی ائوسن که تحت تأثیر نفوذی‌های الیگومیوسن قرار گرفته‌اند این منطقه را پوشش می‌دهد. کانه‌زایی مس —بیشتر از نوع پورفیری و همراه با دگرسانی‌های وسیع— همراه با اقلیم نیمه‌خشک، به‌دلیل پوشش گیاهی کم، میزان ناچیز هواویز و بخار آب جوّی و نیز رخ‌نمون واضح سنگ‌ها این منطقه را برای آزمایش نتایج سنجش از دور ماهواره‌ای مناسب کرده است. کالیبراسیون IARR برای نرمال‌کردن تصاویر به‌کمک یک طیف میانگین صحنه به‌کار می‌رود. تداخل سیگنال اثری در تصویربرداری استر است که با نشت سیگنال از باند 4 به درون باندهای 5 و 9 ایجاد می‌شود. در این مقاله، از باندهای طیفی مرئی- فروسرخ نزدیک و فروسرخ موج کوتاه محصولات استر، شامل سطح 1 L1B و سطح 2 AST_07XT استفاده شد. دسته دادة L1B با استفاده از کالیبراسیون بازتاب نسبی میانگین درونی به دادة بازتابش سطح زمین تبدیل شد؛ درصورتی‌که دستة داده‌های AST_07XT خود با چنین ماهیتی و با استفاده از تصحیح تداخل سیگنال در اختیار کاربر قرار می‌گیرند. به‌منظور ارزیابی و شناسایی بهترین روش کالیبراسیون، الگوریتم انطباق سیمای طیفی (SFF) روی این دستة داده‌ها اجرا و تصویرهای خروجی براساس نقشة زمین‌شناسی منطقه و مشاهدات میدانی با یکدیگر مقایسه شدند. از روش Z Profile برای استخراج طیف‌های خالص تصویر هر دو دستة داده استفاده شد. طیف نمونه‌های صحرایی با دستگاه طیف‌سنج (ASD) اندازه‌گیری شد، سپس طیف‌های مستخرج از نمونه‌ها به نُه باند استر بازنویسی شدند. کتابخانة طیفی JPL1 به‌صورت مرجعی برای تحلیل طیف‌های خالص تصویر و طیف‌های حاصل از نمونه‌های صحرایی مرتبط با کانی‌های شاخص دگرسانی منطقه استفاده شد. بدین‌ترتیب، کائولینیت را کانی شاخص دگرسانی فیلیک- آرژیلیک، آلونیت را کانی شاخص دگرسانی آرژیلیک پیشرفته و کانی اپیدوت را برای بارز‌سازی دگرسانی پروپیلیتیک به‌کار رفتند. نتایج حاصل از این پردازش نشان داد که دستة دادة L1B کالیبره‌شده به روش IARR به‌دلیل ازبین‌بردن محدودیت‌هایی، شامل آثار بخار آب جوی و سیماهای جذبی و بازتابی اضافی، به‌نسبت دستة دادة استاندارد AST_07XT تصحیح‌شده با تداخل سیگنال نتایج بهتری را برای بارزسازی دگرسانی‌های فیلیک- آرژیلیک، آرژیلیک پیشرفته و پروپیلیتیک منطقه به‌دست می‌دهد.

بررسی کارآیی روش‌های تصحیح اثر اتمسفر در برآورد تراکم تاج‌پوشش جنگل‌های گیلان با استفاده از شاخص‌های گیاهی حاصل از لندست 8

سید احمدرضا نورالدینی؛ امیراسلام بنیاد

دوره 9، شماره 1 ، دی 1396، ، صفحه 93-110

چکیده

بازتابش پدیده‌های سطح زمین روی داده‌های سنجش از دوری تحت تأثیر عوامل گوناگونی مانند شرایط اتمسفر است. در برخی مطالعات لازم است اثر اتمسفر به شیوه‌های متفاوت و مناسبی حذف شود یا کاهش یابد. در این تحقیق، سه روش تصحیح اتمسفریک تفریق شیء تیره (DOS)، تجزیه و تحلیل سریع خط‌دید اتمسفر ازطریق طیف ابر مکعب (FLAASH)، شبیه‌ساز وکتوری ثانویة سیگنال ... بیشتر بازتابش پدیده‌های سطح زمین روی داده‌های سنجش از دوری تحت تأثیر عوامل گوناگونی مانند شرایط اتمسفر است. در برخی مطالعات لازم است اثر اتمسفر به شیوه‌های متفاوت و مناسبی حذف شود یا کاهش یابد. در این تحقیق، سه روش تصحیح اتمسفریک تفریق شیء تیره (DOS)، تجزیه و تحلیل سریع خط‌دید اتمسفر ازطریق طیف ابر مکعب (FLAASH)، شبیه‌ساز وکتوری ثانویة سیگنال ماهواره‌ای در طیف خورشیدی (SV6) روی سنجندة OLI ماهوارة لندست 8 جنگل‌های استان گیلان اعمال شده است. از هر تصویر، ده شاخص گیاهی استخراج شد. با استفاده از لایة پوشش جهانی، محدودة جنگل روی شاخص‌های متفاوت استخراج و با استفاده از روش شیءپایه، محدودة جنگل روی تصویر قطعه‌بندی شد. 91 قطعه به‌طور تصادفی انتخاب شد. با استفاده از شبکة نقطه‌چین به ابعاد 20×20 متر، تراکم تاج‌پوشش درختان در هر قطعه روی تصاویر گوگل مشخص شده است. آزمایش پیرسون برای آزمون معناداربودن همبستگی شاخص‌ها با نمونه‌های مرجع، رگرسیون خطی و غیرخطی برای مدل‌سازی تراکم تاج‌پوشش به‌کار رفت. نتایج نشان داد که مدل تصحیح برمبنای کد SV6 در مناطق جنگلی استان گیلان بهتر عمل کرده است. شاخص GARI حاصل از مدل تصحیح اتمسفریک DOS با خطای RMSE برابر 72/17 و شاخص ARVI حاصل از مدل تصحیح اتمسفریک SV6، FLAASH و تصویر اصلی OLI به‌ترتیب معادل 38/15، 87/15 و 78/21 کمترین میزان خطای RMSE را نشان داده است. کاهش آثار اتمسفر در فرایند پیش‌پردازش قبل از مدل‌سازی ضروری و پیشنهادشدنی است.

مدل‌سازی مکانی توزیع گونه‌ای و پیش‌بینی پتانسیل پراکنش قورباغة پادراز جنگلی ایران

فراهم احمد زاده؛ نگار امیری؛ الهام ابراهیمی

دوره 10، شماره 2 ، آذر 1397، ، صفحه 95-108

چکیده

امروزه مشخص شده پیشبینی پتانسیل توزیع گونههای در خطر انقراض با استفاده از روشهای مدلسازی به شدت سودمند بوده و استفاده از این روشها کمک بزرگی به حفاظت و مدیریت اکولوژیکی میکند. قورباغه پادراز جنگلی (Rana pesudodalmatina) از جمله گونههای بومی انحصاری ایران است. در این مطالعه اطلاعات حضور قورباغه پا دراز جنگلی از طریق پایش میدانی در زیستگاههای ... بیشتر امروزه مشخص شده پیشبینی پتانسیل توزیع گونههای در خطر انقراض با استفاده از روشهای مدلسازی به شدت سودمند بوده و استفاده از این روشها کمک بزرگی به حفاظت و مدیریت اکولوژیکی میکند. قورباغه پادراز جنگلی (Rana pesudodalmatina) از جمله گونههای بومی انحصاری ایران است. در این مطالعه اطلاعات حضور قورباغه پا دراز جنگلی از طریق پایش میدانی در زیستگاههای فعلی گونه گردآوردی گردید و 19 متغیر اقلیمی از پایگاه داده Worldclim استخراج شد. در مرحله بعدی با استفاده از آزمون همبستگی پیرسون، همبستگی بین متغیرهای اقلیمی با ضریب همبستگی 0.75 مورد سنجش قرار گرفت و سپس متغیرهای دارای همبستگی بالا از فرآیند مدلسازی حذف شدند. مدلسازی توزیع گونهای قورباغه پا دراز جنگلی با استفاده از بسته آماری sdm که شامل مدلهای GLM، GAM، RF، MARS، CART، FDA، BRT و SVM میباشد در محیط نرمافزارR انجام شد. در نهایت با استفاده از مدلسازی ترکیبی[1] به عنوان یک فرآیند سنتز نتایج مدلهای فردی برای افزایش دقت قدرت پیشبینی، یک نقشه ترکیبی جامع بهدست آمد. نتایج حاصل از مدل ترکیبی برای تعیین پتانسیلهای زیستگاهی قورباغه پا دراز جنگلی در ایران پیشبینی میکند در شرایط اقلیمی حاضر جنگلهای هیرکانی دارای حداکثر پتانسیل توزیع برای این گونه هستند. همچنین از نتایج ارزیابی مدلها نشان داد شاخص AUC و TSS وضعیت بهتری داشته و مدل SVM بیشترین درجه اعتبار است. علاوه بر این نتایج حاصل از سنجش اهمیت هر یک از متغیرها نشان داد BIO6 بیشترین و BIO19 کمترین اهمیت را برای این گونه دارند.

بهبود طبقه‌بندی بدون نظارت تصاویر فراطیفی با استفاده از مدل خوشه‌بندی فازی Gustafson-Kessel

حمید عزت‌آبادی‌پور؛ سعید همایونی

دوره 7، شماره 3 ، بهمن 1394، ، صفحه 97-114

چکیده

مدل‌های خوشه‌بندی c-means یکی از پرکاربردترین شیوه‌های طبقه‌‌بندی نظارت‌نشده در آنالیز داده‌ها به‌شمار میرود. مدل فازی این روش، یعنی Fuzzy c-means، یکی از مشهورترین مدل‌هایی است که در آن هر داده با یک مقدار درجۀ عضویت بین 0 و 1، به هر یک از خوشه‌ها اختصاص داده میشود. این مدل خوشه‌بندی جهت طبقه‌بندی داده‌های سنجش از دوری بسیار استفاده ... بیشتر مدل‌های خوشه‌بندی c-means یکی از پرکاربردترین شیوه‌های طبقه‌‌بندی نظارت‌نشده در آنالیز داده‌ها به‌شمار میرود. مدل فازی این روش، یعنی Fuzzy c-means، یکی از مشهورترین مدل‌هایی است که در آن هر داده با یک مقدار درجۀ عضویت بین 0 و 1، به هر یک از خوشه‌ها اختصاص داده میشود. این مدل خوشه‌بندی جهت طبقه‌بندی داده‌های سنجش از دوری بسیار استفاده شده است. مدل Fuzzy c-means از فاصلۀ اقلیدسی جهت خوشه‌بندی استفاده کرده و برای همۀ خوشه‌ها شکل یکسانی فرض میکند. با وجود این، این مدل برای داده‌هایی که در آن‌ها‌ کلاس‌ها دارای شکل و حجم متفاوت‌اند، مناسب به‌ نظر نمیرسد. برای رفع این مشکل، مدل Gustafson-Kessel جهت خوشه‌بندی داده‌های پیچیده ارائه شده است. این مدل برمبنای به‌کارگیری یک ماتریس کوواریانس فازی برای هر خوشه عمل می‌کند و شکل هندسی، حجم و جهتگیری یکسانی برای همۀ خوشه‌ها در نظر نمیگیرد. در این تحقیق، از هر دو مدل خوشه‌بندی مذکور جهت داده‌های سنجش از دوری فراطیفی واقعی حاصل از سنجنده‌های Hyperion، ROSIS و CASI استفاده شده است. نتایج حاصل از مدل‌های خوشه‌بندی Fuzzy c-means و Gustafson-Kessel به پارامتری به نام فازی‌کننده وابسته است که در این تحقیق، مقدار بهینۀ آن با محاسبه و بررسی دقت طبقه‌بندی هر یک از این مدل‌ها، در ازای فازی‌کننده‌های مختلف به‌دست آمده است. نتایج به‌دست‌آمده در ازای مقدار بهینه فازی‌کننده، نشان میدهد که مدل Gustafson-Kessel دقت و صحت طبقه‌بندی را حدود 5/12% برای داده‌های Hyperion و حدود 45/8% برای داده‌های ROSIS افزایش می‌دهد. همچنین، ارزیابی دیداری نتایج دو مدل خوشه‌بندی روی داده‌های CASI نشان می‌دهد که مدل Gustafson-Kessel عملکرد بهتری دارد. البته در مقابل، باید گفت مدل Gustafson-Kessel هزینۀ زمانی بیشتری را صرف می‌کند و همچنین، جهت تعیین پارامتر مربوط به حجم خوشه‌ها، به دانش قبلی نیاز دارد.

مقایسۀ شاخص‌های آب به‌منظور تفکیک خودکار رودخانه‌های کم‌عرض و کم‌عمق در تصاویر لندست

الهام طاهریان؛ حسین صمدی

دوره 7، شماره 4 ، بهمن 1394، ، صفحه 99-116

چکیده

شناخت رفتار و خصوصیات رسوب‌گذاری رودخانه‌های منتهی به مخازن سدهای بزرگ باعث سهولت تصمیم‌گیری‌های راهبردی درمورد احداث سازه‌های مهندسی در طول رودخانه برای مدیریت رسوب ورودی به مخزن سد خواهد شد. فناوری سنجش از دور با داده‌های چندزمانه و چندطیفی تا حد زیادی سهولت کشف تغییرات ریخت‌شناسی رودخانه‌ها را در طول زمان به‌همراه داشته ... بیشتر شناخت رفتار و خصوصیات رسوب‌گذاری رودخانه‌های منتهی به مخازن سدهای بزرگ باعث سهولت تصمیم‌گیری‌های راهبردی درمورد احداث سازه‌های مهندسی در طول رودخانه برای مدیریت رسوب ورودی به مخزن سد خواهد شد. فناوری سنجش از دور با داده‌های چندزمانه و چندطیفی تا حد زیادی سهولت کشف تغییرات ریخت‌شناسی رودخانه‌ها را در طول زمان به‌همراه داشته است. با وجود این، ماهیت خاص رودخانه‌های کم‌عرض و کم‌عمق باعث افزایش پیچیدگی مطالعات بررسی ریخت‌شناسی چنین رودخانه‌هایی، با استفاده از داده‌های موجود شده است. در این مطالعه قابلیت خودکار شش شاخص پرکاربرد آب شامل: شاخص تفاضل بهنجار آب، شاخص تفاضل بهنجار آب اصلاح‌شده، شاخص استخراج خودکار آب با سایه، شاخص استخراج خودکار آب بدون سایه، شاخص آب پیشرفته و شاخص آب 2015 مستخرج از دو سنجندۀ ETM+ و OLI ماهوارۀ لندست در تفکیک رودخانه‌‌های کم‌عرض و کم‌عمق بررسی شد. آستانۀ بهینۀ هر یک از این شاخص‌ها با استفاده از نمودار ROC تعیین شد. فرایند اعتبارسنجی نیز با استفاده از تصاویر گوگل ارث مربوط به آگوست سال 2013 انجام پذیرفت. صحت نتایج با آمار‌های متفاوت شامل خطای ترکیبی، صحت تولیدکننده، صحت کاربر، خطای omission و خطای commission بررسی شد. نتایج نشان می‌دهد اگرچه صحت شاخص‌های مستخرج از سنجندۀ ETM+ به‌نسبت بیش از سنجندۀ دیگر است، به‌طور کلی بیشترین صحت تفکیک عارضۀ مورد نظر مربوط به شاخص تفاضل بهنجار آب اصلاح‌شده و شاخص استخراج خودکار آب با سایه است و شاخص استخراج خودکار آب بدون سایه نیز کمترین صحت را در تفکیک عارضۀ رودخانه داشته است.

ارزیابی کارآیی شاخص‌های طیفی پوشش گیاهی پهن‌باند در پیش‌بینی شرایط خشکسالی در ایران

حامد حیدری؛ دکتر محمدجواد ولدان‌زوج؛ یاسر مقصودی؛ محمدرضا بهشتی‌فر

دوره 8، شماره 2 ، بهمن 1395، ، صفحه 101-112

چکیده

ایران یکی از کشورهای خشک و نیمه‌خشک به‌شمار می‌رود که به خشکسالی دچار است. کمبود اطلاعات هواشناسی طولانی‌مدت در پهنۀ وسیعی از کشور یکی از بزرگ‌ترین مشکلات برای مشاهده و پیش‌بینی کوتاه‌مدت خشکسالی در ایران است. در این مقاله، با به‌کار بردن روش ماشین بردار پشتیبان (SVM) و با استفاده از داده‌های 42 ایستگاه سینوپتیک منتخب در ایران، ... بیشتر

تخمین شوری خاک در بستر خشک‌شده دریاچه ارومیه با استفاده از تصاویر اپتیک سنتینل 2B و مدل‌های رگرسیون خطی چندمتغیره

نسا فرهمند؛ وحید صادقی؛ شهره فرهمند

دوره 11، شماره 4 ، بهمن 1398، ، صفحه 101-120

https://doi.org/10.52547/gisj.11.4.101

چکیده

شوری خاک، یکی از شایع‌ترین و مهم‌ترین عوامل تخریب اراضی در مناطق خشک و نیمه‌خشک بوده و پایش و مدیریت صحیح آن امری ضروری است. در کشور ایران، بسیاری از اراضی کشور، در معرض افزایش شوری خاک قرار گرفته است که از مهم‌ترین آنها می‌توان به سواحل دریاچه ارومیه اشاره کرد. از آنجا که تکنیک‌های سنجش از دور، روشی کارآمد و مقرون به‌صرفه در پایش ... بیشتر شوری خاک، یکی از شایع‌ترین و مهم‌ترین عوامل تخریب اراضی در مناطق خشک و نیمه‌خشک بوده و پایش و مدیریت صحیح آن امری ضروری است. در کشور ایران، بسیاری از اراضی کشور، در معرض افزایش شوری خاک قرار گرفته است که از مهم‌ترین آنها می‌توان به سواحل دریاچه ارومیه اشاره کرد. از آنجا که تکنیک‌های سنجش از دور، روشی کارآمد و مقرون به‌صرفه در پایش شوری خاک هستند، در سال‌های اخیر بهره‌گیری از این فناوری توسعه چشمگیری یافته و مدل‌های مختلفی برای این منظور توسعه داده شده است. از جمله پرکاربردترین آن‌ها، می‌توان به مدل‌های رگرسیون خطی اشاره کرد. این تکنیک‌ها، عمدتاً تک‌متغیره بوده و تلفیق باندهای طیفی در تخمین شوری خاک مغفول واقع شده است. در تحقیق حاضر، به‌منظور بهبود تخمین شوری خاک با تصاویر چندطیفی، مدل‌های رگرسیون خطی چندمتغیره پیشنهاد شده است. روش پیشنهادی، به‌طور همزمان، پتانسیل محدود ولی متفاوت باندهای طیفی مختلف را بکار گرفته و انتظار می‌رود به دقت‌های بالایی در تخمین شوری خاک بیانجامد. به منظور ارزیابی روش پیشنهادی، میزان شوری خاک در بستر خشک‌شده دریاچه ارومیه اندازه‌گیری شد. داده اصلی مورد استفاده در این تحقیق، تصویر چندطیفی سنتینل است که در تاریخ 6 اکتبر 2018 از منطقه مورد مطالعه اخذ شده است. در تحقیق حاضر، از 8 باند طیفی تصویر سنتینل (باندهای مرئی و مادون‌قرمز) و 17 شاخص شوری برای تخمین شوری خاک استفاده شد. برای کالیبراسیون مدل‌ها و ارزیابی صحت آنها در تخمین شوری خاک، طی عملیات صحرائی، تعداد 28 نمونه آموزشی و 10 نمونه ارزیابی در زمان گذر ماهواره از سطح منطقه مورد مطالعه جمع‌آوری شده و هدایت الکتریکی آنها، در آزمایشگاه مرکزی دانشگاه تبریز اندازه‌گیری شد. پس از کالیبراسیون مدل‌های رگرسیون خطی تک‌متغیره و مدلهای رگرسیون خطی چندمتغیره پیشنهادی، صحت تخمین شوری خاک در هر یک از این مدلها، با استفاده از پارامترهای ضریب تبیین‌ و مجذور میانگین مربعات خطا در محل نمونه‌های ارزیابی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج ارزیابی نشان داد در مدل‌های رگرسیون خطی تک‌متغیره، بهترین مدل‌ها برای تخمین شوری خاک از باند مادون قرمز نزدیک باریک (8a) و شاخص روشنایی (BI) حاصل شده است که متناظر با بالاترین میزان و پایین‌ترین مقدار در بین سایر مدل‌های رگرسیون خطی تک‌متغیره بوده است. مقادیر و برای باند به ترتیب 89/0 و 85/20 بوده و برای شاخص BI به ترتیب برابر 83/0 و 33/21 است. در مقایسه با مدل‌های رگرسیون خطی تک‌متغیره موجود، رگرسیون‌های خطی چند‌متغیره پیشنهادی در این تحقیق، عمدتاً از دقت بالاتری در تخمین شوری خاک برخوردار بوده است. بهترین نتایج، از مدل رگرسیون خطی 7 متغیره حاصل شده است که بالاترین مقدار و پایین‌ترین مقدار نمونه‌های ارزیابی را در بین تمامی مدل‌های رگرسیون خطی تک‌متغیره و چندمتغیره داشته است (97/0= و 77/8 =RMSE). پس از تعیین دقیق‌ترین مدل‌های رگرسیون خطی تک‌متغیره و چند‌متغیره در تخمین شوری خاک، نقشه‌های شوری خاک منطقه که اطلاعات ارزشمندی از وسعت، توزیع مکانی و غلظت شوری را نشان می‌دهد، تهیه شد. نقشه‌های شوری خاک نشان می‌دهد که در بخش وسیعی از منطقه، شوری خاک بیشتر از 60 دسی زیمنس بر متر است. نتایج این تحقیق، موید قابلیت بالای رگرسیون خطی چندمتغیره پیشنهادی در این تحقیق و همچنین پتانسیل ارزشمند تصاویر چندطیفی سنتینل 2B در تخمین شوری خاک است.

به ‏کارگیری تکنیک‏های خودهمبستگی مکانی در تحلیل مکانی‌ـ زمانی مصرف آب خانگی شهر قم در سطح خانوار

زهرا برخورداری؛ جلال کرمی؛ حجت اله محبوبی

دوره 13، شماره 4 ، اسفند 1400، ، صفحه 101-118

https://doi.org/10.52547/gisj.13.4.101

چکیده

با توجه به کمبود منابع آبی، مسئلة استفاده از این منابع و مدیریت بهینة آن اهمیت ویژه‌ای دارد. الگوی نامناسب مصرف آب در مناطق گوناگون شهری ‏چه بسا ازجملة مواردی باشد که کمبود آب در شهرها را با مشکلاتی مواجه کند. بنابراین، استفاده از روش‏هایی ضرورت دارد که الگوی مصرف را در مناطق گوناگون شهری، شناسایی کند. هدف از این تحقیق بررسی الگوی ... بیشتر با توجه به کمبود منابع آبی، مسئلة استفاده از این منابع و مدیریت بهینة آن اهمیت ویژه‌ای دارد. الگوی نامناسب مصرف آب در مناطق گوناگون شهری ‏چه بسا ازجملة مواردی باشد که کمبود آب در شهرها را با مشکلاتی مواجه کند. بنابراین، استفاده از روش‏هایی ضرورت دارد که الگوی مصرف را در مناطق گوناگون شهری، شناسایی کند. هدف از این تحقیق بررسی الگوی مکانی مصرف آب در سطح شهر قم، با استفاده از تکنیک‌های خودهمبستگی مکانی است. بدین‌دلیل، ابتدا مصارف 117 محلة شهر قم، طی سال 1396 گردآوردی و میانگین مصرف آب خانوار هریک از محله‌ها محاسبه شد. به‌منظور شناسایی نوع الگوی مصرف، از شاخص موران و با هدف توزیع مکانی الگوی حاکم، از شاخص موران محلی و نواحی گرم استفاده شد. نتایج خودهمبستگی مکانی نشان داد که بزرگ‌ترین الگوی خوشه‌ای مصرف آب در شهر قم، با مقدار شاخص موران (0.24 I =)، در فصل تابستان شکل گرفته و بیشترین معنی‌داری شاخص (7.02 z =) نیز در این فصل مشاهده شده است. در هر دو تحلیل موران محلی و نواحی گرم، مشاهده شد که مصارف بالا الگوی خوشه‌ای بالایی به‌نسبت مصارف پایین دارند. از نظر مکانی، خوشه‌های با مصرف بالا بیشتر در محله‌های مرکزی و غربی شهر و خوشه‌های با مصرف پایین نیز در محله‌های جنوبی، شرقی و شمالی شهر به‌صورت پراکنده ملاحظه شد. از نظر زمانی، خوشه‌های با مصرف بالا در محله‌های مرکزی و غربی، به‌ترتیب در فصل تابستان و زمستان و خوشه‌های با مصرف پایین نیز در فصل‌های سرد مشاهده شد.

تأثیر طوفان‌های گردوغبار نمکی در سلامت گیاهان در حوضة شرقی دریاچة ارومیه

فریبا گلریحان؛ خلیل ولیزاده کامران؛ داوود مختاری؛ علی اکبر رسولی

دوره 15، شماره 4 ، بهمن 1402، ، صفحه 101-118

https://doi.org/10.48308/gisj.2023.103099

چکیده

دریاچة‌ ارومیه یکی از بزرگ‌ترین دریاچه‌های آب ‌شور در جهان است که متأسفانه درحال خشک‌شدن است. این مسئله خطرها و نگرانی‌های بسیاری را به‌ویژه در ارتباط با گردوغبارهای نمکی در پهنه‌های خشک‌شدة آن، به‌وجود آورده است. ازاین‌رو، در این پژوهش، سعی شد ارتباط پوشش گیاهی و گردوغبار در شهرستان‌های اطراف دریاچة ارومیه بررسی شود. درمورد ... بیشتر دریاچة‌ ارومیه یکی از بزرگ‌ترین دریاچه‌های آب ‌شور در جهان است که متأسفانه درحال خشک‌شدن است. این مسئله خطرها و نگرانی‌های بسیاری را به‌ویژه در ارتباط با گردوغبارهای نمکی در پهنه‌های خشک‌شدة آن، به‌وجود آورده است. ازاین‌رو، در این پژوهش، سعی شد ارتباط پوشش گیاهی و گردوغبار در شهرستان‌های اطراف دریاچة ارومیه بررسی شود. درمورد گیاهان، شوری باعث بی‌نظمی‌های فیزولوژیک، تنش رشد، فتوسنتز، پروتئین، تنفس، تولید انرژی، پیری زودرس و کاهش آب در گیاه می‌شود. با توجه به این تأثیرات، سعی شد با استفاده از شاخص‌های مرتبط، شامل NDVI، CIre، GCI، CRI2، NDWI، NDII، MSI و PSRI سلامت کلی گیاهان ارزیابی شود. این شاخص‌ها میزان آب گیاه، تنش‌های آبی گیاه، ظرفیت فتوسنتز، رشد گیاهان و کمبود آب، میزان کلروفیل، نیتروژن و رنگدانه‌ها را که به انرژی و سلامت گیاه مربوط می‌شود، ارزیابی می‌کند. طبق این شاخص‌ها، سلامت گیاهان به‌طور کلی در وضعیت مطلوبی قرار دارد و اغلب بیشترین ارزش عددی شاخص‌ها به باغات اختصاص داشت. با استفاده از تصاویر لندست و سنتینل‌ـ 2 و شاخص NDVI، تغییرات پوشش گیاهی منطقه در بازة زمانی 2010 تا 2020 تعیین و سپس با استفاده از پایگاه دادة MERRA-2، میزان غلظت گردوغبار نیز درمورد این بازة زمانی استخراج شد. نتایج نشان‌دهندة این بود که میانگین NDVI، در منطقة مورد مطالعه، از روندی ثابت با میانگین کلی 2957/0 پیروی می‌کند و گاه براَثر تأثیرگذاری برخی عوامل بیرونی، مانند گردوغبار، بر میزان آن افزوده و یا از آن کاسته می‌شود. بر‌این‌اساس بیشترین میزان (3495/0) میانگین NDVI به سال 2018 و کمترین میزان (2579/0) به سال 2013 تعلق دارد. همچنین برای بررسی میزان ارتباط پوشش گیاهی و گردوغبار، از دو روش رگرسیون خطی و لگاریتمی استفاده شد و نتایج نشان داد، براساس رگرسیون خطی (7703/0) و لگاریتمی (7915/0)، بیشترین ضریب تبیین بین دو شاخص یادشده در ماه مه بوده است. مطالعة جامع شاخص‌های سلامت گیاهی و ارتباط آن با رویدادهای طوفان‌های گردوغبار از مزایای این روش پیشنهادی به‌شمار می‌رود.

بررسی آلودگی هوا در دوران کرونا و پیش از آن در کلان‌شهرهای تهران، اصفهان و قم

مهران شایگان؛ مرضیه مکرم

دوره 15، شماره 2 ، مرداد 1402، ، صفحه 101-116

https://doi.org/10.48308/gisj.2023.103607

چکیده

فعالیت‌های صنعتی و ترافیک شهری منجر به افزایش آلودگی هوا در کلان‌شهرها می‌شود و این آلودگی سبب افزایش بیماری‌های بسیاری در افراد شده است؛ بنابراین بررسی و مطالعة مناطق آلوده برای مدیریت شهرها مهم است. با توجه ‌به اهمیت موضوع، هدف از این مطالعه بررسی وضعیت آلودگی هوا در کلان‌شهرهای تهران، اصفهان و قم از نظر آلاینده‌های NO2، CO2، ... بیشتر فعالیت‌های صنعتی و ترافیک شهری منجر به افزایش آلودگی هوا در کلان‌شهرها می‌شود و این آلودگی سبب افزایش بیماری‌های بسیاری در افراد شده است؛ بنابراین بررسی و مطالعة مناطق آلوده برای مدیریت شهرها مهم است. با توجه ‌به اهمیت موضوع، هدف از این مطالعه بررسی وضعیت آلودگی هوا در کلان‌شهرهای تهران، اصفهان و قم از نظر آلاینده‌های NO2، CO2، CO، و CH4، پیش از کرونا (2019-2018) و حین کرونا (2021-2020) طی چهار فصل متفاوت سال است. همچنین با استفاده از روش همبستگی پیرسون و شبکه‌های عصبی RBF (شبکة عصبی تابع شعاعی پایه)، ارتباط بین دما و آلاینده‌ها بررسی شد. نتایج این مطالعه نشان داد که در کلان‌شهرهای تهران و اصفهان، میزان آلودگی هوا بیشتر از سایر مناطق است؛ همچنین میزان آلودگی در دوران کرونا در قیاس با پیش از کرونا، کاهش چشمگیری داشته است. افزون‌براینها نتایج حاصل از روش رگرسیون بیان کرد که افزایش دما با میزان آلودگی ارتباط معنی‌داری دارد (R2=0.981)؛ به‌گونه‌ای‌که در مناطق دارای آلودگی، میزان دما هم بیشتر بوده است. نتایج استفاده از روش RBF نیز حاکی از دقت بالای مدل در پیش‌بینی میزان آلودگی هوا بوده است (R2 = 0.85 ، RMSE = 0.08)؛ در نتیجه، این تحقیق بر نیاز به اقدامات جامع به‌منظور کاهش آلودگی هوا، به‌ویژه در مناطق بسیار آلوده، تأکید می‌کند.

کالیبراسیون دمای ‌سطح ‌زمین به‌منظور برآورد دقیق دمای ‌هوای نزدیک‌ به سطح‌ زمین، با استفاده از مدل‌های ریاضی و مشاهدات ایستگاه‌های هواشناسی

سلمان احمدی؛ رضا سودمند افشار

دوره 12، شماره 3 ، آبان 1399، ، صفحه 103-122

https://doi.org/10.52547/gisj.12.3.103

چکیده

دمای‌ سطح‌ زمین پارامتری بسیار مهم و کلیدی در بررسی‌های زیست‌‌محیطی، تغییرات آب‌وهوایی، رطوبت خاک، درصد تبخیر ‌و تعرق و جزایر گرمایی شهری شمرده می‌شود. هدف از پژوهش حاضر محاسبة دمای سطح ‌زمین، با استفاده از تصاویر ماهوارة لندست ‌8 و کالیبراسیون آن، با استفاده از مدل‌های ‌ریاضی غیرخطی است. در این پژوهش، به‌منظور محاسبة دمای ... بیشتر دمای‌ سطح‌ زمین پارامتری بسیار مهم و کلیدی در بررسی‌های زیست‌‌محیطی، تغییرات آب‌وهوایی، رطوبت خاک، درصد تبخیر ‌و تعرق و جزایر گرمایی شهری شمرده می‌شود. هدف از پژوهش حاضر محاسبة دمای سطح ‌زمین، با استفاده از تصاویر ماهوارة لندست ‌8 و کالیبراسیون آن، با استفاده از مدل‌های ‌ریاضی غیرخطی است. در این پژوهش، به‌منظور محاسبة دمای ‌سطح‌ زمین، از الگوریتم پنجرة‌ مجزا استفاده ‌شده است. در ادامه، از کالیبراسیون دمای حاصل از این الگوریتم به‌کمک توابع ریاضی رشنال، دمای نزدیک سطح زمین به‌دست آمده است. الگوریتم پنجرة ‌مجزا، برای برآورد دمای ‌سطح‌ زمین، از رادیانس ‌طیفی و گسیل‌مندی سطح‌ زمین استفاده می‌کند. به‌‌منظور تخمین رادیانس ‌طیفی، از باندهای حرارتی سنجندةTIRS ماهوارة لندست‌ 8 استفاده شده است. گسیل‌مندی سطح ‌زمین نیز، به‌کمک شاخص کسر گیاهی و شاخص پوشش‌ گیاهی (NDVI)، برای باندهای حرارتی سنجندة TIRS محاسبه شده است. همچنین، در این پژوهش، با کمک سری زمانی دمای هوای ایستگاه‌های هواشناسی، دمای حاصل از مدل پنجرة مجزا با استفاده از توابع رشنال کالیبره شد تا دمای ‌هوای نزدیک ‌سطح‌ زمین با دقت بالایی برآورد شود. نتایج مدل پیشنهادی نشان می‌دهد که کالیبراسیون دمای منتج از مدل پنجرة مجزا، با استفاده از توابع رشنال، باعث کاهش میزان خطای RMSE در دو مرحلة کالیبراسیون از 13.464 درجة سانتی‌گراد، به‌ترتیب، به 13.169 درجة سانتی‌گراد و در نهایت، به 0.668 درجة سانتی‌گراد شده است. با توجه به نتایج و بررسی‌ها، می‌توان گفت که درجه و تعداد ترم‌های موجود در معادلات رشنال در نتایج کالیبراسیون تأثیر بسیاری دارند و انتخاب بهترین مدل می‌تواند دقت این توابع را افزایش دهد.

طبقه‏بندی شیءگرای مناطق شهری با تلفیق تصاویر سنتینل‌ـ 1 و سنتینل‌ـ 2

رضا شاه حسینی؛ کمال عزیزی؛ ارسطو زارعی؛ فاطمه مرادی

دوره 14، شماره 3 ، مهر 1401، ، صفحه 105-121

https://doi.org/10.52547/gisj.14.3.105

چکیده

نقشه‌های کاربری زمین، توزیع فضایی منابع طبیعی، مناظر فرهنگی و سکونتگاه‌های انسانی را توصیف می‌کنند که به‌منزلة ابزار برنامه‌ریزی مهمی برای تصمیم‌گیرندگان عمل می‌کند؛ بنابراین دقت نقشه‏های حاصل از طبقه‏بندی تصاویر ماهواره‏ای در عدم قطعیت به‌منظور ‏مدیریت شهری بسیار تأثیرگذار است. با توجه به کیفیت یکنواخت تصاویر در ... بیشتر نقشه‌های کاربری زمین، توزیع فضایی منابع طبیعی، مناظر فرهنگی و سکونتگاه‌های انسانی را توصیف می‌کنند که به‌منزلة ابزار برنامه‌ریزی مهمی برای تصمیم‌گیرندگان عمل می‌کند؛ بنابراین دقت نقشه‏های حاصل از طبقه‏بندی تصاویر ماهواره‏ای در عدم قطعیت به‌منظور ‏مدیریت شهری بسیار تأثیرگذار است. با توجه به کیفیت یکنواخت تصاویر در مناطق بزرگ در مراحل زمانی منظم، تصاویر سنجش از دور ورودی ضروری در تولید نقشه‌های کاربری زمین شمرده می‌شوند. هدف اصلی از این تحقیق پیشنهاد‌کردن روشی به‌منظور ایجاد نقشة پوشش اراضی دقیق در مناطق شهری، با استفاده از تلفیق داده‏های سنتینل‌ـ 1 و سنتینل‌ـ 2 است. به این منظور، ویژگی‌های ضریب بازپراکنش راداری VV و دو پارامتر حاصل از روش تجزیة H-α (آنتروپی، آلفا) از تصاویر راداری سنتینل‌ـ 1 و ویژگی‌های باند آبی، سبز، قرمز، شاخص‌های NDVI، NDWI، MNDWI و SWI از تصاویر اپتیک سنتینل‌ـ 2 استخراج و به منزلة مؤلفه‌های تأثیرگذار در طبقه‌بندی منطقة شهری استفاده شد. در این مطالعه، با هدف جداسازی مناطق کشاورزی از سایر پوشش‌ها، از شاخص رطوبت SWI استفاده شد. همچنین داده‌های ارتفاعی برای تفکیک بهینة کلاس‌های پیچیده با توپوگرافی متفاوت به‌کار رفت. استخراج شاخص‌های تأثیرگذار از این دو مجموعه داده، در رویکردی شیءگرا مبتنی بر الگوریتم‌های ماشین بردار پشتیبان و جنگل تصادفی، برای طبقه‌بندی کاربری زمین ارزیابی شد. نتایج نشان داد که به‌کارگرفتن ویژگی‌های استخراج‌شده از تصاویر راداری و اپتیک به‌طور هم‌زمان، در روش‌ طبقه‌بندی شیء‌گرا، می‏تواند ویژگی‏های شیء را به‌طور کامل در ناحیة مورد مطالعه استخراج کند. در مورد هر دو الگوریتم طبقه‏بندی، زمانی که از داده‏های اپتیک و راداری به‌طور هم‌زمان استفاده شد، دقت کلی طبقه‌بندی افزایش داشت. در مورد روش جنگل تصادفی که بیشترین دقت‌ها را دربر داشت، دقت کلی برای رویکرد ترکیب داده‌های راداری و اپتیک به‌میزان 13 و 5%، به‌ترتیب به نسبت رویکرد تنها ویژگی راداری و تنها رویکرد ویژگی اپتیک، افزایش پیدا کرده است. همچنین اختلاف معنی‏داری در دقت طبقه‏بندی، در تمامی سطوح، بین الگوریتم طبقه‌بندی ماشین بردار پشتیبان و جنگل تصادفی دیده می‌شود. نتایج نشان داد که دقت کلی درمورد روش طبقه‌بندی جنگل تصادفی و ماشین بردار پشتیبان به‌ترتیب برابر 3/83 و 8/79% و ضریب کاپا به‌ترتیب 72/0 و 68/0% بوده است.

ارزیابی کیفیت شرب آب زیرزمینی دشت لردگان با استفاده از شاخص GWQI در محیط GIS

یاسر استواری؛ حبیب‌الله بیگی هرچگانی؛ سیده سمیرا حشمتی

دوره 7، شماره 2 ، بهمن 1394، ، صفحه 107-120

چکیده

شاخص کیفیت آب زیرزمینی (GWQI) یکی از شاخص‌های مهم در تعیین کیفیت آب‌های زیرزمینی است. هدف پژوهش حاضر ارزیابی کیفیت شرب آب زیرزمینی لردگان براساس شاخص کیفیت آب زیرزمینی (GWQI) در محیط سامانة اطلاعات جغرافیایی (GIS) است. به این منظور، در 32 حلقه چاه pH، EC، TDS (کل جامدات محلول)، TSS (کل جامدات معلق)، ‌‌کدورت، یون‌های اصلی، نیترات (NO32-) و فسفات (PO42-) ... بیشتر

ارزیابی امنیت اکولوژیکی شهرستان نظرآباد براساس روند تغییرات کاربری اراضی با استفاده از سنجه‏ های سیمای سرزمین

منیره امینی؛ رومینا سیاح نیا

دوره 14، شماره 1 ، خرداد 1401، ، صفحه 107-123

https://doi.org/10.52547/gisj.14.1.107

چکیده

توسعه با مفهوم عام آن، پیشرفت صنعتی، تکنولوژیکی و فضایی، به‌ویژه در کشورهای درحال‌توسعه، به تأثیرات نامطلوب در محیط‌زیست هم در مقیاس ناحیه‌ای و هم در سطوح گوناگون منطقه‎ای، ملی و گاه جهانی منجر شده و به همان میزان، امنیت اکولوژی مناطق را تحت تأثیر قرار داده است. طی دهه‌های اخیر، توجه بیشتری به امنیت زیست‌محیطی در جهان شده و روش‌های ... بیشتر توسعه با مفهوم عام آن، پیشرفت صنعتی، تکنولوژیکی و فضایی، به‌ویژه در کشورهای درحال‌توسعه، به تأثیرات نامطلوب در محیط‌زیست هم در مقیاس ناحیه‌ای و هم در سطوح گوناگون منطقه‎ای، ملی و گاه جهانی منجر شده و به همان میزان، امنیت اکولوژی مناطق را تحت تأثیر قرار داده است. طی دهه‌های اخیر، توجه بیشتری به امنیت زیست‌محیطی در جهان شده و روش‌های گوناگونی برای ارزیابی آن توسعه یافته است اما تا به امروز، بیشتر تحقیقات درمورد امنیت اکولوژیکی براساس مدل فشارـ وضعیت‌ـ پاسخ انجام شده است و کمتر مطالعاتی، برمبنای رویکرد مدل اکولوژی سیمای سرزمین، به این مقوله پرداخته‎اند. همچنین تحقیقات اندکی با تمرکز بر تغییرات پویای امنیت اکولوژیکی، به‌ویژه شبیه‌سازی و پیش‌بینی روند توسعة آیندة امنیت محیط‎زیست انجام شده است. هدف از این تحقیق پایش و پیش‌بینی وضعیت امنیت محیط‌زیست در دورة زمانی سال‌های 1991 تا 2035، با تلفیق الگوریتم ماشین‎بردار پشتیبانی، مدل اکولوژی سیمای سرزمین، مدل ترکیبی زنجیرة مارکوف و سلول‌های خودکار (CA-Markov) برای حوزة شهرستان نظرآباد از توابع استان البرز است. بدین‌منظور با طبقه‌بندی تصاویر ماهواره‎ای لندست در دو بازة زمانی پانزده‌ساله طی سال‌های 1991 تا 2021، روند تغییرات کاربری اراضی منطقه در پنج کلاس کاربری، اراضی ساخته‌شده، اراضی کشت‌شده، زمین‌های مرطوب، پوشش گیاهی و اراضی بایر بررسی شد و برای تهیة نقشه‌های کاربری سال 2035، از مدل CA-Markov استفاده شد. به‌منظور کمّی‌کردن ‎الگوهای ‎سیمای ‎سرزمین ‎در سطح کلاس، متریک‌های MPS، CA، NP، PLAND، AWMSI، PD و در سطح سیمای‎ سرزمین، متریک‎های LPI،CONTAG و SHDI محاسبه شدند. پس از آن، شاخص امنیت اکولوژیک برای متریک‌های سیمای سرزمین منطقة مورد مطالعه، مدل‎سازی شد. نتایج حاکی از کاهش یکپارچگی و افزایش تعداد لکه‎ها در کلاس اراضی کشت‌شده و توسعه و گسترش اراضی انسان‌ساخت در این اراضی بود و از دیگرسو، شاهد بروز پدیدة یکپارچگی در اراضی بایر منطقه بودیم؛ ازاین‌رو امنیت اکولوژیکی منطقه در دورة مورد بررسی، متأثر از وقایع یادشده، طی سال‎های 1991 تا 2006 با شدت بیشتر و در سال‎های 2006 تا پیش‎بینی 2035، با شیب ملایم‏تری رو به کاهش ارزیابی شد. در پایان، رعایت بیش از پیش ملاحظات محیط‎زیستی و اصول حفاظت و حمایت در برنامه‎های توسعه‎ای منطقه پیشنهاد شد.برای این منظور با استفاده از طبقه‌بندی تصاویر ماهواره ای لندست در دو بازه زمانی پانزده ساله بین سال‌های 1991 و 2006 و 2021، روند تغییرات کاربری اراضی منطقه مورد مطالعه در پنج کلاس کاربری؛ اراضی ساخته شده ، اراضی کشت شده ، زمین های مرطوب ، پوشش گیاهی و اراضی بایر مورد بررسی قرار گرفت و جهت کمی کردن الگوهای سیمای سرزمین در سطح کلاس متریک‌های MPS،CA،NP،PLAND،AWMSIT،PD و در سطح سیمای سرزمین متریک‌های LPI،CONTAG و SHDI محاسبه شدند. برای تهیه نقشه‌های کاربری سال 2035 از مدل CA-Markov استفاده گردید و سپس شاخص امنیت اکولوژیک برای متریک‌های سیمای سرزمین منطقه مورد مطالعه مدل سازی شد. نتایج حاکی از کاهش یکپارچگی و افزایش تعداد لکه ها در کلاس اراضی کشت شده و توسعه و گسترش اراضی انسان ساخت در این اراضی بوده و از طرف دیگر شاهد بروز پدیده یکپارچگی در اراضی بایر منطقه بوده ایم. از این رو امنیت اکولوژیکی منطقه، طی دوره مورد بررسی، متاثر از وقایع فوق، طی سال های 1991 تا 2006 با شدت بیشتر و در سال های 2006 تا پیش‎بینی 2035 با شیب ملایم تری رو به کاهش ارزیابی شد. از این رو رعایت بیش از پیش ملاحظات محیط زیستی و اصول حفاظت و حمایت در برنامه‎های توسعه ای منطقه، ضروری به نظر می‌رسد.

کاربرد ترکیب برنامه‌ریزی خطی و الگوریتم ابتکاری کلونی مورچگان و قابلیت‌های GIS در به‌گزینی مکانی کاربری اراضی

مریم سعیدصبائی؛ رسول سلمان‌ماهینی؛ سید محمد شهرآئینی؛ سید حامد میرکریمی؛ نورالدین دبیری

دوره 8، شماره 1 ، بهمن 1395، ، صفحه 109-126

چکیده

در شرایط روبه‌رشد توسعه، طراحان سرزمین بارها با شرایطی مواجه میشوند که برای مکانی خاص، گزینههای متفاوت کاربری وجود دارد. اینجاست که بین برگزیدن یا برنگزیدن کاربریها تعارض پدید می‌آید. تحقیق حاضر، با چنین رویکردی، چگونگی ساماندهی چهار کاربری کشاورزی، جنگل، مرتع و توسعه و اولویتبندی آنها را در منطقهای در شهرستان گرگان، با هدف ... بیشتر در شرایط روبه‌رشد توسعه، طراحان سرزمین بارها با شرایطی مواجه میشوند که برای مکانی خاص، گزینههای متفاوت کاربری وجود دارد. اینجاست که بین برگزیدن یا برنگزیدن کاربریها تعارض پدید می‌آید. تحقیق حاضر، با چنین رویکردی، چگونگی ساماندهی چهار کاربری کشاورزی، جنگل، مرتع و توسعه و اولویتبندی آنها را در منطقهای در شهرستان گرگان، با هدف کاهش هزینۀ تخصیص سرزمین به هر کاربری و افزایش تراکم و پیوستگی مناطق اختصاص‌یافته به آنها، به‌منزلۀ معیارهای شکلی سیمای سرزمین، مورد مداقه قرار داده است. در این راستا، از قابلیتهای دو مدل دقیق و ابتکاری، شامل مدل برنامهریزی خطی و الگوریتم کلونیمورچگان، استفاده شده است. برای اجرای مسئلۀ بهگزینی کاربری اراضیِ تعریف‌شده در مدل برنامهریزی خطی که با توجه به ابعاد مسئله (132 ردیف در 127 ستون) و اهداف مورد تحقیق در زمرۀ مسائل سخت قرار دارد، از روش آزادسازی مسئله از قید صحیح و روش شاخه و کران بهره گرفته شده است. نتایج نشان میدهد میزان هزینۀ تخصیص، تراکم و پیوستگی در همۀ کاربریها در استفاده ترکیبی از دو مدل بالا، درمقایسه با شرایطی که فقط یکی از دو مدل به‌کار رود، بهینهتر خواهد بود. نتایج مقایسۀ اجرای بهگزینی در استفادۀ ترکیبی از دو الگوریتم و اجرای آن به‌وسیلۀ الگوریتم شناخته‌شدۀ MOLA در نرمافزار ایدریسی نشان میدهد که ضمن آنکه در مدل پیشنهادی امکان تعریف اهداف بیشتر وجود دارد، تفاوت مقادیر هزینه، تراکم و پیوستگی در نتایج دو مدل پس از استانداردسازی در بازۀ صفر تا یک، به‌ترتیب، 0.03، 0.1 و 0.07 است و الگوریتم ترکیبی بهینهتر عمل کرده است.

ارزیابی اثرات اکوتوریسم بر منطقه رودبار قصران و لواسانات با استفاده از چارچوب DPSIR

دکتر جمیله توکلی نیا؛ علی اکبر متکان؛ مظفر صرافی؛ فائزه بوربوری

دوره 10، شماره 1 ، شهریور 1397، ، صفحه 109-126

چکیده

اکوتوریسم یا طبیعت گردی گرایشی از صنعت گردشگری است که طی سالهای اخیر توجه بسیاری از مسولین و مردم را به خود جلب کرده و یکی از اهرمهای توسعه اقتصادی و اجتماعی بسیاری از کشورهای توسعه یافته و در حال توسعه بوده است. از آنجا که فعالیت غیر نظام مند اکوتوریسم می تواند اثرات منفی بر محیط زیست داشته باشد، ارزیابی فعالیتهای اکوتوریسمی با ... بیشتر اکوتوریسم یا طبیعت گردی گرایشی از صنعت گردشگری است که طی سالهای اخیر توجه بسیاری از مسولین و مردم را به خود جلب کرده و یکی از اهرمهای توسعه اقتصادی و اجتماعی بسیاری از کشورهای توسعه یافته و در حال توسعه بوده است. از آنجا که فعالیت غیر نظام مند اکوتوریسم می تواند اثرات منفی بر محیط زیست داشته باشد، ارزیابی فعالیتهای اکوتوریسمی با استفاده از چارچوب ها و روش های معتبر علمی من جمله DPSIRمی تواند در برنامه ریزی های مدیران این صنعت، موثر و مفید واقع گردد. هدف اصلی این پژوهش ارزیابی وضعیت اکوتوریسم در منطقه رودبار قصران و لواسانات با استفاده از چارچوب DPSIR می باشد. هر کدام از پنج بخش این مدل ارزیابی مورد بررسی و تحلیل قرار گرفت و یافته ها در قالب جداولی ارائه گردیدند. طبق نتایج به دست آمده از طبقه بندی تصاویر سال های 2004 و 2016، فضاهای ساخته شده از 3625 متر مربع به 8744 متر مربع افزایش یافته است. از جمله دلایل این امر را افزایش جمعیت، نزدیکی به پایتخت و سهولت در رفت و آمد در نتیجه گسترش خانه های دوم و افزایش ساخت و ساز اماکن مرتبط با خدمات گردشگران دانست. ارزیابی های صورت گرفته و نتایج بدست آمده از این تحقیق می‌تواند به عنوان یک ساختار پشتیبان تصمیم برای مدیران و برنامه ریزان در این حوزه و اتخاذ استراتژی های مناسب جهت پیاده سازی اکوتوریسم پایدار، مورد استفاده قرار گیرند.

ارائة مدل مکانی هوشمند به‌منظور یافتن مسیرهای بهینه در شبکة حمل‌ونقل شهری

علی‌اکبر متکان؛ بابک میرباقری؛ کمال اکبری

دوره 9، شماره 3 ، اردیبهشت 1396، ، صفحه 111-126

چکیده

یکی از تحلیل‌های پرکاربرد سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی (GIS) یافتن مسیرهای بهینة بین دو نقطه در شبکة حمل‌ونقل شهری است. به‌دلیل تنوع بالای مسیرهای ممکن بین دو نقطه در شبکة حمل‌ونقل شهری، یافتن مسیرهای بهینه کار پیچیده‌ای است. از سویی، درنظرگرفتن هم‌زمان تمامی پارامترهای مؤثر در انتخاب مسیر از جمله طول مسیر، ترافیک، سختی عبور از ... بیشتر یکی از تحلیل‌های پرکاربرد سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی (GIS) یافتن مسیرهای بهینة بین دو نقطه در شبکة حمل‌ونقل شهری است. به‌دلیل تنوع بالای مسیرهای ممکن بین دو نقطه در شبکة حمل‌ونقل شهری، یافتن مسیرهای بهینه کار پیچیده‌ای است. از سویی، درنظرگرفتن هم‌زمان تمامی پارامترهای مؤثر در انتخاب مسیر از جمله طول مسیر، ترافیک، سختی عبور از تقاطع‌ها، کیفیت معابر و ...، پیچیدگی فرایند کشف مسیر بهینه را دوچندان می‌کند. همچنین در پاره‌ای از موارد، وجود دو یا چند پارامتر مؤثر ناسازگار، مانند طول مسیر و ترافیک، بر پیچیدگی مسئله می‌افزاید. الگوریتم‌های بهینه‌سازی، به‌ویژه الگوریتم‌هایی مانند الگوریتم ژنتیک چندهدفه NSGA-II، که توانایی درنظرگرفتن هم‌زمان چندین پارامتر ناسازگار در یک مسئله را دارند، می‌توانند GIS را در حل این‌گونه مسائل یاری کنند. هدف از این پژوهش عرضة مدلی برمبنای الگوریتم NSGA-II در بستر GIS، به‌منظور کشف مسیرهای بهینه در شبکة حمل‌ونقل شهری است. بدین‌منظور، الگوریتم NSGA-II به‌گونه‌ای مدل شد تا ساختار توپولوژیک مسیرهای بهینه (پیوستگی و نبودِ حلقه در مسیر) حفظ شود؛ بنابراین، هم در تولید مسیرهای اولیه و هم در عملگرهای ژنتیکی مورد استفاده، حفظ ساختار توپولوژیک مسیرهای خروجی مدنظر قرار گرفت. در این راستا به‌منظور رسیدن به اهداف یادشده، دو عملگر ژنتیکی ابتکاری، متناسب با مسئلة بهینه‌سازی مسیر در شبکة حمل‌ونقل شهری، توسعه داده شد. همچنین با هدف بالابردن کارآیی مدل در ارائة مسیرهای بهینه، افزون‌بر درنظرگرفتن طول مسیر، ترافیک و کیفیت مسیر به‌منزلة توابع هدف، دشواری عبور از تقاطع‌ها نیز به‌مثابة یکی دیگر از توابع هدف مدل شد. به‌منظور آزمودن قابلیت‌های مدل، یک شبکة حمل‌ونقل شهری فرضی با محدودیت‌های لازم طراحی شد و مدل، با بهره‌گیری از آن، مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج به‌دست‌آمده نشان‌دهندة صحت کارکرد مدل و توانایی بالای آن در یافتن مسیرهای بهینه با چندین هدف متضاد است.

بررسی شاخص‌های طیفی به‌منظور شناسایی بیماری‌های زنگ زرد و قهوه‌ای در مدل تاج‌پوشش

داوود عاشورلو؛ حسین عقیقی؛ علی‌اکبر متکان؛ حامد نعمت‌اللهی

دوره 9، شماره 4 ، مرداد 1396، ، صفحه 111-128

چکیده

بیماری‌های زنگ زرد و قهوه‌ای گندم ازجمله مهم‌ترین بیماری‌های غلات در ایران و سایر کشورهای دنیا محسوب می‌شوند که سالیانه خسارات جبران‌ناپذیری را به اقتصاد کشاورزی وارد می‌کنند و در اغلب موارد، هم‌زمان رخ می‌دهند. بنابراین در این تحقیق، اثر بیماری‌های زنگ زرد و قهوه‌ای گندم در بازتابندگی برگ، با استفاده از شاخص‌های طیفی در ... بیشتر بیماری‌های زنگ زرد و قهوه‌ای گندم ازجمله مهم‌ترین بیماری‌های غلات در ایران و سایر کشورهای دنیا محسوب می‌شوند که سالیانه خسارات جبران‌ناپذیری را به اقتصاد کشاورزی وارد می‌کنند و در اغلب موارد، هم‌زمان رخ می‌دهند. بنابراین در این تحقیق، اثر بیماری‌های زنگ زرد و قهوه‌ای گندم در بازتابندگی برگ، با استفاده از شاخص‌های طیفی در مدل تاج‌پوشش، بررسی شد. بدین‌منظور، شاخص‌های گوناگون پوشش گیاهی استخراج‌شده از طیف برگ بیمار ارزیابی شدند. برای این کار، میزان گسترش بیماری‌های زنگ زرد و قهوه‌ای سطح برگ و درجات متفاوت آنها، با استفاده از دوربین دیجیتال و الگوریتم چندمرحله‌ای شامل تبدیلات رنگ، تهیة ماسک، استفاده از بافت و طبقه‌بندی حداکثر احتمال، استخراج شد. همچنین نتایج نشان داد، با افزایش نسبت سطح بیمار برگ، مقادیر عددی شاخص‌ها تغییر می‌کند؛ درحالی‌که پراکندگی داده‌ها به‌صورت کاملاً مشخصی افزایش می‌یابد. بیشترین میزان همبستگی برای شاخص NDVI برابر با 9/0و حداقل در شاخص حداکثر شیب قرمز برابر با 2/0 است. با ارائة معیار همانندی، دامنة تغییرات و نیز پراکندگی درون‌کلاسی، روابط طیف و بیماری بررسی و مشخص شد که با گسترش بیماری، معیارهای مورد اشاره تغییر می‌یابند. اگرچه در بیماری زنگ زرد این تغییرات دیده نمی‌شود، در شاخص‌های گوناگون طیفی با افزایش میزان بیماری، اختلاط طیفی در بخش‌های متفاوت زرد، نارنجی، قهوه‌ای و مردة گیاه دلیلی بر پراکندگی داده‌ها با گسترش بیماری محسوب می‌شود.

ارزیابی تصاویر IRS-P6 برای برآورد سطح زیر‌کشت باغات

بیژن یونسی؛ ناصر احمدی ثانی؛ سوران شرفی

دوره 11، شماره 1 ، اردیبهشت 1398، ، صفحه 113-126

https://doi.org/10.52547/gisj.11.1.113

چکیده

کشاورزی، محور توسعه است و سطح زیر‌کشت محصولات زراعی و باغی در بخش کشاورزی یک پارامتر مهم مدیریتی است. ارزیابی و تعیین دقیق‌ سطح این پارامتر، برنامه‌ریزان را در توسعه کشاورزی یاری می‌دهد. به‌منظور غلبه بر محدودیت‌های کار میدانی در برآورد سطح زیر‌کشت محصولات کشاورزی، استفاده از تصاویر ماهواره‌ای به‌دلیل دید وسیع و یکپارچه، چند‌طیفی ... بیشتر کشاورزی، محور توسعه است و سطح زیر‌کشت محصولات زراعی و باغی در بخش کشاورزی یک پارامتر مهم مدیریتی است. ارزیابی و تعیین دقیق‌ سطح این پارامتر، برنامه‌ریزان را در توسعه کشاورزی یاری می‌دهد. به‌منظور غلبه بر محدودیت‌های کار میدانی در برآورد سطح زیر‌کشت محصولات کشاورزی، استفاده از تصاویر ماهواره‌ای به‌دلیل دید وسیع و یکپارچه، چند‌طیفی و به‌روز بودن گزینه مناسبی به‌ نظر می‌رسد. در این تحقیق داده‌های ماهواره IRS-P6 به‌منظور برآورد سطح زیر‌کشت باغات در اراضی دشت شارویران شهرستان مهاباد مورد تجزیه‌و‌تحلیل قرار گرفت. به‌منظور استخراج بهتر اطلاعات، شاخص‌های مختلف با استفاده از روش‌های نسبت‌گیری باندی و تحلیل مولفه‌های اصلی تهیه شدند. طبقه‌بندی داده‌ها به‌روش نظارت‌شده و با الگوریتم‌های مختلف به دو‌صورت 7 کلاسه‌ (طبقات کاربری اراضی) و 2 کلاسه‌ (باغ و غیرباغ) انجام شد. صحت نقشه‌های حاصل از طبقه‌بندی‌ در مقایسه با نقشه‌های واقعیت‌ زمینی ارزیابی شد. بهترین صحت کلی و ضریب کاپا به‌ترتیب برابر %75/97 و 95/0 با الگوریتم حداکثر احتمال در طبقه‌بندی 2‌ کلاسه‌ حاصل شد. نتایج نشان داد که داده‌های IRS-P6 برای شناسایی و پایش سطح زیر‌کشت باغات از لحاظ هزینه، زمان و دقت بسیار مناسب هستند

پتانسیل‌یابی معدنی و تلفیق اطلاعات داده‌های ژئوفیزیکی مغناطیس‌سنجی هوابرد و داده‌های ماهواره‌ای سنجنده ابرطیفی EO-1، استر ASTER و لندست -7 ETM+ (ورقه 1:100000 مشکین‌شهر)

سعید مجرد؛ علی نجاتی کلاته؛ حمید آقاجانی

دوره 11، شماره 3 ، آبان 1398، ، صفحه 113-142

https://doi.org/10.52547/gisj.11.3.113

چکیده

پیدایش و گسترش ابزارهای پیشرفته سنجش ‌از دور و ژئوفیزیک در زمینه اکتشاف منابع معدنی در دهه‌های اخیر، نشان‌دهنده اهمیت این صنعت است. در این پژوهش، از سنجنده‌هایETM+، ASTER، داده‌های‌هایپریون EO-1 و داده‌های مغناطیس‌سنجی هوابرد به صورت همزمان به‌منظور پتانسیل‌یابی منابع معدنی، پهنه‌بندی نواحی دگرسانی و شناسایی بخش‌های پنهان کانی‌زایی ... بیشتر پیدایش و گسترش ابزارهای پیشرفته سنجش ‌از دور و ژئوفیزیک در زمینه اکتشاف منابع معدنی در دهه‌های اخیر، نشان‌دهنده اهمیت این صنعت است. در این پژوهش، از سنجنده‌هایETM+، ASTER، داده‌های‌هایپریون EO-1 و داده‌های مغناطیس‌سنجی هوابرد به صورت همزمان به‌منظور پتانسیل‌یابی منابع معدنی، پهنه‌بندی نواحی دگرسانی و شناسایی بخش‌های پنهان کانی‌زایی معدنی از شمال‌شرقی مشکین‌شهر تا نواحی شمال‌غربی شهرستان سراب استفاده‌شده است. با استفاده از داده‌های مغناطیسی هوابرد، نقشه برگردان به قطب شده، نقشه مشتق قائم، نقشه زاویه کجی، نقشه گرادیان افقی کل، نقشه سیگنال تحلیلی و نقشه ادامه فراسو تا ارتفاع 1000 متری از سطح زمین برای منطقه مورد مطالعه تهیه شده است. همچنین با استفاده از داده‌های دورسنجی روش‌های نقشه‌برداری زاویه طیفی، آنالیز مولفه اصلی به ترتیب به عنوان روش‌های طیف مبنا و آمار پایه و روش فیلتر تطبیقی ترکیبی تعدیل شده برای منطقه مورد مطالعه تهیه و مورد بررسی قرار گرفته است. با توجه به شواهد زمین‌شناسی و نتایج حاصل از این پژوهش، اعم از چشمه‌های آب‌گرم، گسل‌های فعال و فراوان و گنبدهای ولکانیکی، دگرسانی‌ها و مناطق مستعد که دارای پتانسیل‌ بالایی از منابع معدنی هستند، شناسایی و ارزیابی شدند. دگرسانی‌های سیلیسی و کائولینیتی در شمال مشکین‌شهر، در نیمه شمال غربی سبلان (دره موئیل) و در شمال‌غربی سراب از مهم‌ترین آنومالی‌های معدنی در این منطقه محسوب می‌شوند که با معادن فعال سیلیس، کائولن، سرب و مس در منطقه مورد مطالعه انطباق کامل دارند در نهایت از تمامی محدوده‌های پتانسیل‌یابی در منطقه مورد مطالعه، نمونه و آنالیز XRD تهیه شد که نتایج روش‌ها با یکدیگر همخوانی و مطابقت کاملی دارند. به همین دلیل استفاده از روش‌های یاد‌شده برای دسترسی به نتایج مناسب‌تر، برای انطباق نتایج داده‌ها با هم ضروری به‌نظر می‌رسد.

ارزیابی داده‌های بارش دور سنجی GPM در مقابل داده‌های مشاهده‌ای (موردمطالعه: غرب میانه ایران)

حمیدرضا صادقی؛ جعفر معصوم پور سماکوش؛ مرتضی میری

دوره 11، شماره 2 ، مرداد 1398، ، صفحه 115-124

https://doi.org/10.52547/gisj.11.2.115

چکیده

یکی از مهم‌ترین مشکلات پژوهشگران در مطالعات جوی و هیدرولوژیکی، نداشتن داده‌های به‌روز و طولانی‌مدت با دقت مناسب است. در بسیاری از مناطق کوهستانی و بیابانی، ایستگاه‌های سینوپتیک و باران‌سنجی با فاصله مناسب توزیع نشده‌اند. لذا استفاده از داده‌های بارش ثبت‌شده توسط ماهواره‌ها می‌تواند مکمل مناسبی برای رفع کمبود این نوع از داده ... بیشتر یکی از مهم‌ترین مشکلات پژوهشگران در مطالعات جوی و هیدرولوژیکی، نداشتن داده‌های به‌روز و طولانی‌مدت با دقت مناسب است. در بسیاری از مناطق کوهستانی و بیابانی، ایستگاه‌های سینوپتیک و باران‌سنجی با فاصله مناسب توزیع نشده‌اند. لذا استفاده از داده‌های بارش ثبت‌شده توسط ماهواره‌ها می‌تواند مکمل مناسبی برای رفع کمبود این نوع از داده باشد. هدف پژوهش حاضر، ارزیابی صحت داده‌های ماهواره‌ای در مقابل داده‌های مشاهداتی است. در این پژوهش تصاویر بارش روزانه ثبت‌شده توسط سنجنده GPM با قدرت تفکیک 1/0× 1/0 درجه در غرب میانه ایران برای 1390 روز در بازه زمانی 12/3/2014 تا 31/1/2016 مورد ارزیابی قرار گرفته است. بدین منظور، از داده‌های بارش روزانه 31 ایستگاه سینوپتیک به ‌عنوان داده مشاهداتی و برای ارزیابی داده‌ها از شاخص‌های آماری R2، EF، IA، slope، bias، Rmse، استفاده ‌شده است. نتایج نشان داد که در مجموع بارش روزانه حاصل از سنجنده GPM در غرب میانه ایران از دقت مناسبی برخوردار نیست. بر اساس ضریب تعیین بیش از 77 درصد ایستگاه مقدار ضریب تعیین کمتر از 5/0 دارند و تنها برای 7 ایستگاه، مقدار ضریب تعیین به 5/0 و بیشتر می‌رسد که در بهترین حالت برای ایستگاه نورآباد لرستان مقدار این شاخص 57/0 است. نتایج سایر شاخص‌ها نیز بیانگر دقت پایین و انحراف بالای مقادیر بارش روزانه این سنجنده در مقابل بارش مشاهداتی است. مقایسه مجموع بارش برآورد شده سنجنده GPM در مقابل مجموع بارش هر ایستگاه نشان داد هرچند این سنجنده نمی‌تواند مقدار دقیق و مناسبی از بارش روزانه منطقه غرب ایران را برآورد کند، باوجود این، رفتار مکانی بارش غرب ایران را در حالت کلی به‌خوبی نشان می‌دهد و این شرایط بیانگر دقت بیشتر این سنجنده در مقیاس‌های زمانی بالاتر (ماه، سال) است.

بررسی اثر پوشش گیاهی در عملیات پی‌جویی و اکتشاف کانی‌های معدنی در داده‌های ابرطیفی

علی صادقی؛ علی درویشی؛ عطاالله عبدالهی؛ سید کاظم علوی پناه؛ سعید حمزه

دوره 12، شماره 4 ، بهمن 1399، ، صفحه 115-131

https://doi.org/10.52547/gisj.12.4.115

چکیده

در مطالعات زمین‌شناسی و کانی‌شناسی، وجود پوشش‌ گیاهی سالم و خشک در پیکسل‌های حاوی اطلاعات طیفی اجتناب‌ناپذیر است. بنابراین، بازیابی اطلاعات در حد زیرپیکسل، مانند برآورد میزان حضور یک کانی در یک پیکسل از تصاویر سنجش از دور ابرطیفی، مسئله‌ای مهم محسوب می‌شود. در این پژوهش، روش عمق پیوستار اصلاح‌شدة اثر پوشش گیاهی (VCCD)، برای کاهش ... بیشتر در مطالعات زمین‌شناسی و کانی‌شناسی، وجود پوشش‌ گیاهی سالم و خشک در پیکسل‌های حاوی اطلاعات طیفی اجتناب‌ناپذیر است. بنابراین، بازیابی اطلاعات در حد زیرپیکسل، مانند برآورد میزان حضور یک کانی در یک پیکسل از تصاویر سنجش از دور ابرطیفی، مسئله‌ای مهم محسوب می‌شود. در این پژوهش، روش عمق پیوستار اصلاح‌شدة اثر پوشش گیاهی (VCCD)، برای کاهش اثر پوشش گیاهی سالم و خشک در تخمین میزان کانی‌های هدف، با استفاده از داده‌های طیف‌سنجی، آزمایشگاهی کانی‌شناسی و تصاویر هایپریون (Hyperion) اصلاح و در منطقة اوغلانسر در شمال‌غرب ایران مورد صحت‌سنجی قرار گرفت. تخمین پوشش ‌گیاهی سالم و خشک در سطح پیکسل، به‌ترتیب، با شاخص SAVI و عمق عارضة جذبی در ۲۱۰۲ نانومتر انجام شد. اصلاح عمق حذف‌پیوستارشده (CRBD)، با روش VCCD، تا آستانة حداکثری حضور پوشش‌ گیاهی سالم برابر با ۶۰ و برای گیاه خشک در بازة 60-56 و ترکیب گیاه سالم و خشک در بازة ۷6-۷2% امکان‌پذیر است. تأثیر وجود نویزهای تصادفی و تغییر نوع پوشش ‌گیاهی در عملکرد روش اصلاح‌شده بررسی شد و نتایج نشان داد که روش VCCD توسعه‌یافته، در مقایسه با وجود نویزهای تصادفی در طیف‌ها و تغییر نوع پوشش‌ گیاهی، حساسیت بیشتری ندارد. بعد از اصلاح ضرایب مدل و پس از تأیید کارآیی آن، روش پیشنهادی برای اصلاح CRBD و کاهش اثر پوشش ‌گیاهی، روی تصویر Hyperion، اجرا شد. طبق نتایج، حضور پوشش‌ گیاهی سالم و خشک در کانی‌های کائولینیت و مسکویت منجر به تخمین کمتر از مقدار واقعی می‌شود. میزان بهبود در صحت برآورد کانی با اعمال روش VCCD درمورد کانی‌های کائولینیت و مسکویت، به‌ترتیب، معادل 0.25 و 0.13 ضریب تعیین و میزان خطا 0.0108 و 0.0125 است.

دوره 15 (1402)

دوره 14 (1401)

دوره 13 (1400)

دوره 12 (1399)

دوره 11 (1398)

دوره 10 (1397)

دوره 9 (1396)

دوره 8 (1395)

دوره 7 (1394)

دوره 6 (1393)

دوره 5 (1392)

دوره 4 (1391)

دوره 3 (1390)

دوره 2 (1389)

دوره 1 (1388)

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده