علمی - پژوهشی
حمید جنتی؛ محمدجواد ولدان زوج
چکیده
وجود اسپکل در تصاویر رادار با روزنه مصنوعی، به دلیل سیستم تصویربرداری همدوس، باعث ایجاد اثر دانه دانه‌ای در تصویر شده و برخی پردازش‌های شی‌گرا همانند قطعه‌بندی، خوشه‌بندی و یا شناسایی هدف را تحت تاثیر قرار می‌دهد. از این‌رو می‌توان اغلب الگوریتمهای مورد استفاده در کاهش اثر اسپکل را در یکی از روش‌های مبتنی بر حوزه مکان، روش‌های ...
بیشتر
وجود اسپکل در تصاویر رادار با روزنه مصنوعی، به دلیل سیستم تصویربرداری همدوس، باعث ایجاد اثر دانه دانه‌ای در تصویر شده و برخی پردازش‌های شی‌گرا همانند قطعه‌بندی، خوشه‌بندی و یا شناسایی هدف را تحت تاثیر قرار می‌دهد. از این‌رو می‌توان اغلب الگوریتمهای مورد استفاده در کاهش اثر اسپکل را در یکی از روش‌های مبتنی بر حوزه مکان، روش‌های مبتنی بر تبدیل و یا روش‌های وابسته به بهینه‌سازی طبقه‌بندی کرد. از جمله محدودیت‌های موجود در روش‌های مورد استفاده اغلب می‌توان به عدم حفظ بافت و ساختار تصویر و نیز وابستگی اجرای الگوریتم به یک یا چند پارامتر تنظیم‌کننده اشاره کرد که همین موضوع، استفاده از این روش‌ها را در کاربردهای عملی با چالش رو به رو می‌سازد. از این‌رو در پژوهش حاضر، با در نظر گرفتن رفتار فرکانسی تصاویر SAR، روشی بر مبنای فیلترینگ تطبیقی طیف اندازه در حوزه فرکانس ارائه شده است. ایده اصلی روش پیشنهادی تخصیص یک مدل تحلیلی بر مبنای رفتار فرکانسی تصویر SAR، به طیف اندازه تبدیل فوریه آن و بازیابی خروجی با اثر اسپکل کاهش یافته است. روش پیشنهادی ضمن حفظ بافت‌های ظریف تصویر، به طور قابل ملاحظه‌ای اثر اسپکل را کاهش می‌دهد. علاوه بر آن الگوریتم پیشنهادی به صورت خودکار اجرا شده و نیازی به برآورد پارامترهای تنظیمی ندارد. همچنین در تصاویر با پیچیدگی بافت زیاد و در روش‌های کانوولوشن مکانی که نیاز به تنظیم ابعاد کرنل دارد، مرتبه محاسباتی پایین‌تری خواهد داشت. نتایج ارزیابی نشان می‌دهد که الگوریتم پیشنهادی در مقایسه با فیلترهای مکانی تطبیقی، ضمن بهبود 50 درصدی شاخص تعداد منظرهای معادل در تصاویر SAR، مقدار شاخص حفظ لبه را نیز به طور میانگین برای تصاویر SAR و شبیه‌سازی SAR حدوداً 50 و 30 درصد بهبود می‌بخشد.
علمی - پژوهشی
مریم امیدپور؛ رومینا سیاح نیا؛ یوسف رضایی
چکیده
با افزایش روزافزون جمعیت در شهرها، مدیریت توسعه شهری امری اجتناب ناپذیر است. شهر، متشکل از سیستم‌های باز و زنده و تلفیقی از سیستم‌های اجتماعی- اکولوژیکی است که روند شتاب زده توسعه شهری موجب تغییر کاربری زمین و در نتیجه آسیب رسیدن به ساختار، عملکرد و فرآیندهای اکولوژیکی می‌شود. در این میان، بهره‌گیری از دانش اکولوژی با رویکرد سیمای ...
بیشتر
با افزایش روزافزون جمعیت در شهرها، مدیریت توسعه شهری امری اجتناب ناپذیر است. شهر، متشکل از سیستم‌های باز و زنده و تلفیقی از سیستم‌های اجتماعی- اکولوژیکی است که روند شتاب زده توسعه شهری موجب تغییر کاربری زمین و در نتیجه آسیب رسیدن به ساختار، عملکرد و فرآیندهای اکولوژیکی می‌شود. در این میان، بهره‌گیری از دانش اکولوژی با رویکرد سیمای سرزمین و تاب‌آوری می‌تواند به تحلیل وضعیت موجود و یافتن راه‌حل‌های بهینه کمک کند. تاب‌آوری در الگوی ساختار طبیعی شبکه اکولوژیک به میزان وسعت و پیوستگی لکه‌های سبز بستگی دارد. به همین دلیل، برای رسیدن به هدف اصلی این پژوهش که ارزیابی ساختار شبکه اکولوژیک در روند توسعه شهری با رویکرد تاب‌آوری است، به بررسی روند تغییر پوشش گیاهی در فاصله سال‌های 1982 تا 2015 در شهر همدان پرداخته شد. در این مطالعه، چارچوب مفهومی برگرفته از دانش اکولوژی، نظریه‌های تاب‌آوری و با استفاده از تصاویر ماهوارهای و تکنیک‌های سامانه اطلاعات جغرافیایی GIS شکل گرفت تا بتوان مناطق حساس زیستی نسبت به تغییرات و ساخت و سازهای شهری در برنامه‌ریزی‌های آتی توسعه شهر را مشخص و مانع از آسیب رسیدن به اکوسیستم طبیعی شهر و حفظ و ارتقاء منابع زیستی باقیمانده در این سرزمین شد. تصاویر ماهوارهای Landsat در سال‌های 1982، 2000 و 2015 با استفاده از نرم‌افزارهای ArcMap, ENVI در چهار طبقه: «کاربری اراضی بایر، زمین ساخته شده، راه‌های ارتباطی و پوشش گیاهی» به روش نظارت شده بیشترین شباهت، کلاس‌بندی شدند. پس از تحلیل این نقشه‌ها به منظور یافتن نوع تغییرات در کاربری اراضی، با استفاده از نرم افزار TerrSetنقشه‌ها مورد پردازش و تحلیل قرار گرفت و سه نوع متریک سیمای سرزمین شامل ایجاد شدگی، سست شدگی و جدا شدگی در بین این سال‌ها بررسی شد. نتایج نشان می‌دهد پوشش گیاهی منطقه از 2/2820 هکتار در سال 1982 به 2/1304 هکتار در سال 2015 تقلیل یافته و در مقابل اراضی ساخته شده و راه‌های ارتباطی نیز از 4/606 هکتار در سال 1982 به 2/4274 هکتار در سال 2015 افزایش یافته است که این میزان تغییرات نشان از رشد و گسترش بالای مناطق شهری و کاهش، خرددانگی و انقطاع سطح پوشش گیاهی و در نهایت افول در تاب‌آوری شبکه اکولوژی شهری دارد. در پایان تحقیق، راهبردهایی به منظور ترمیم آسیب های وارده به شبکه طبیعی اکولوژیک شهر همدان و توسعه آن ارائه شد.
علمی - پژوهشی
سهیل رادیوم؛ حسین عقیقی؛ حمید صالحی شهرابی
چکیده
تبخیر و تعرق یکی از اجزای مهم بیلان انرژی و آب است. کارآمدترین روش محاسبه میزان تبخیر و تعرق واقعی در مقیاس وسیع، استفاده از تصاویر ماهوارهای و سنجش از دور میباشد. اجرای الگوریتمهای محاسبه تبخیر و تعرق مانند سبال نیازمند محاسبه تبخیر تعرق مرجع و در نتیجه بدست آوردن مقادیر دما و رطوبت هوا و سرعت باد است. معمولا در محاسبات مربوط ...
بیشتر
تبخیر و تعرق یکی از اجزای مهم بیلان انرژی و آب است. کارآمدترین روش محاسبه میزان تبخیر و تعرق واقعی در مقیاس وسیع، استفاده از تصاویر ماهوارهای و سنجش از دور میباشد. اجرای الگوریتمهای محاسبه تبخیر و تعرق مانند سبال نیازمند محاسبه تبخیر تعرق مرجع و در نتیجه بدست آوردن مقادیر دما و رطوبت هوا و سرعت باد است. معمولا در محاسبات مربوط به تبخیر و تعرق از اطلاعات بدست آمده از نزدیکترین ایستگاه (های) هواشناسی به منطقه موردمطالعه استفاده می‌شود که می‌تواند همراه با خطا باشد. به همین دلیل در این مطالعه، از سنسورهای اینترنت اشیا جهت اندازه گیری دقیق دمای هوا در ارتفاع 2 متری از سطح زمین و همچنین رطوبت هوا و سرعت باد در منطقه مورد مطالعه استفاده شده است. منطقه مورد مطالعه در این تحقیق، مزارع شرکت کشت و صنعت مغان در استان اردبیل است. در این تحقیق تعداد 23 نود در تعدادی از مزارع شرکت کشت و صنعت مغان نصب و راه اندازی گردید. الگوریتم بیلان انرژی سطح زمین (سبال) جهت محاسبه میزان تبخیروتعرق با تصاویر لندست 8 سال 1394 مورداستفاده قرار است.
علمی - پژوهشی
کاظم علی‌آبادی؛ امید باغانی
چکیده
هدف این مطالعه، ارائه یک الگوریتم محاسباتی-تقریبی بر پایه موجک‌های‌هار گویا[1]، برای تخمین پوشش گیاهی از تصویر لندست، به‌کمک بازتاب این پدیده در باند مادون قرمز نزدیک است. این باند در ترکیب رنگی RGB، در بخش R قرارگرفته است. این الگوریتم، با استفاده از DN[1] پوشش گیاهی در 200 پیکسل انتخابی باند R (باند مادون قرمز) از سطح تصویر منطقه ...
بیشتر
هدف این مطالعه، ارائه یک الگوریتم محاسباتی-تقریبی بر پایه موجک‌های‌هار گویا[1]، برای تخمین پوشش گیاهی از تصویر لندست، به‌کمک بازتاب این پدیده در باند مادون قرمز نزدیک است. این باند در ترکیب رنگی RGB، در بخش R قرارگرفته است. این الگوریتم، با استفاده از DN[1] پوشش گیاهی در 200 پیکسل انتخابی باند R (باند مادون قرمز) از سطح تصویر منطقه مورد مطالعه، سعی در استخراج عوارض و پوشش‌های گیاهی کل منطقه مورد مطالعه را دارد. این تعداد پیکسل انتخابی، به‌صورت یکنواخت و پراکنده از سطح تصویر و فقط از عوارض پوشش گیاهی انتخاب شده است. با‌توجه به‌پذیرش داده‌های ورودی در این الگوریتم در فرمت ماتریس، در ابتدا ماتریس‌های بازتاب پوشش گیاهی برای 4 و 8 موجک با استفاده از 200 پیکسل مفروض ساخته می‌شوند. این ماتریس‌ها، با بلوک‌بندی تصویر لندست منطقه، به‌ترتیب به 16 و 64 قسمت به دست می‌آیند. هر عضو این ماتریس‌ها، نشان‌دهنده میانگین پوشش گیاهی منطقه در بلوک متناظر آن از تصویر منطقه است. سپس با معرفی یک معادله کارآمد ریاضی، به‌استخراج پوشش گیاهی کل منطقه مورد مطالعه و بازسازی باند هر پیکسل از سطح تصویر می‌پردازیم. از جمله مزیت‌های این روش، به‌دلیل انجام محاسبات ماتریسی، افزایش سرعت و دقت محاسبات در حد مقیاس پیکسل خواهد بود. در این مطالعه، استخراج پوشش گیاهی با 4 و 8 موجک هار گویا‌شده، با میزان دقت به‌ترتیب 75 و 87.5 درصد انجام شده است. با افزایش تعداد موجک‌ها، دقت الگوریتم موجک هارگویا افزایش می‌یابد، اما از دلایل موجود جهت عدم افزایش تعداد موجک‌ها، افزایش خطای گرد کردن و افزایش هزینه محاسباتی بوده است، بهطوریکه با افزایش تعداد موجک‌ها، زمان و حافظه صرف‌شده به صورت نمایی افزایش می‌یابند. در سنجش از دور، برای استخراج پوشش گیاهی، تکنیک‌هایی نظیر طبقه‌بندی[1] ارائه شده است که به‌وسیله آنها می‌توان کلاس پوشش گیاهی را با نرم‌افزارهای سنجش از دوری استخراج نمود. اما تفاوت اصلی و اساسی بین روش ارائه‌شده در‌این مقاله و تکنیک‌های موجود، میزان دقت استخراج پوشش گیاهی در ابعاد پیکسل است. در تکنیک‌های پردازشی و تحلیلی (در خصوص استخراج و کلاس‌بندی پوشش گیاهی) در سنجش از دور، بسیاری از پیکسل‌های حاوی پوشش گیاهی که به‌صورت منفرد یا خوشه‌ای (اما به‌تعداد کم) هستند، در سایر کلاس‌ها نظیر زمین بایر یا زمین شهری ادغام خواهند شد، که الگوریتم موجک‌های‌هار گویا‌شده، فاقد‌این نقیصه است.
علمی - پژوهشی
امیر آقابالائی؛ حمید عبادی؛ یاسر مقصودی
چکیده
پایش زمین، در هر مقیاسی جهت نیل به توسعه پایدار لازم و ضروری است. از این‌رو، جنگل‌ها به‌عنوان یک منبع طبیعی ارزشمند، نقش مهمی در کنترل تغییرات آب‌وهوایی و چرخه کربن دارند. به‌همین دلیل، زیست‌توده و به تبع آن ارتفاع جنگل جزو اطلاعات کلیدی برای پایش جنگل و زمین زیر آن به شمار می‌آیند. در مطالعات بسیاری نشان داده شده است که سامانه ...
بیشتر
پایش زمین، در هر مقیاسی جهت نیل به توسعه پایدار لازم و ضروری است. از این‌رو، جنگل‌ها به‌عنوان یک منبع طبیعی ارزشمند، نقش مهمی در کنترل تغییرات آب‌وهوایی و چرخه کربن دارند. به‌همین دلیل، زیست‌توده و به تبع آن ارتفاع جنگل جزو اطلاعات کلیدی برای پایش جنگل و زمین زیر آن به شمار می‌آیند. در مطالعات بسیاری نشان داده شده است که سامانه تصویربرداری رادار با روزنه مجازی (SAR) می‌توانند کمک شایانی به این هدف کنند. در این راستا، تکنیک جدیدی که تداخل‌سنجی پلاریمتریک SAR (PolInSAR) نامیده می‌شود، ابزاری مناسب و در دسترس جهت برآورد ارتفاع جنگل است، چراکه به موقعیت و توزیع قائم اجزای ساختاری جنگل حساس است. بر این اساس، از یک نقطه نظر، روش‌های به‌کار برده شده در این حوزه را می‌توان به دو دسته تقسیم کرد: الف) بر اساس مدل معکوس‌گیری حجم تصادفی بر زمین (RVoG)، و ب) بر اساس تکنیک‌های تجزیه مدل‌مبنای داده‌های PolInSAR. در این تحقیق، برای بهبود برآورد ارتفاع جنگل روشی نوین بر اساس ترکیب دو دسته روش اشاره شده پیشنهاد شده است. عملکرد و کارآمدی روش پیشنهادی، توسط چهار مجموعه داده شبیه‌سازی شده از نرم‌افزار PolSARProSim در دو نوع جنگل به ترتیب با گونه‌های درختی کاج و برگ‌ریز و در باندهای L و P اثبات شد. بهطوریکه در منطقه جنگلی با گونه‌های درختی کاج، در باند L و به‌ویژه با استفاده از روش ترکیبی (فاز و کوهرنسی) 38/3 متر بهبود در برآورد ارتفاع حاصل شد. در باند P نیز بالاخص با استفاده از روش دامنه کوهرنسی، 74/2 متر بهبود حاصل شد. همچنین در منطقه جنگلی با درختان برگ‌ریز، در باند L و P به ترتیب 77/4 متر و 38/2 متر بهبود در برآورد ارتفاع به‌ترتیب با استفاده از روش‌های تفاضلی مدل رقومی ارتفاعی (DEM) و دامنه کوهرنسی به‌دست آمد.
علمی - پژوهشی
سبا خاریابند؛ سارا عطارچی
چکیده
در چند دهه اخیر در ایران، در نتیجه تغییر اقلیم و رشد جمعیت، سطح و عمق آب در تالاب‌ها بسیار کاهش یافته است. بنابراین ضرورت دارد عوامل اصلی این تغییرات شناسایی شده و در صورت امکان، اقدامات لازم برای کاهش نرخ تغییرات صورت پذیرد. پیشرفت روزافزون تکنولوژی سنجش از دور، فرصت بی‌نظیری برای پایش روند تغییرات در محیط‌های طبیعی فراهم میکند. ...
بیشتر
در چند دهه اخیر در ایران، در نتیجه تغییر اقلیم و رشد جمعیت، سطح و عمق آب در تالاب‌ها بسیار کاهش یافته است. بنابراین ضرورت دارد عوامل اصلی این تغییرات شناسایی شده و در صورت امکان، اقدامات لازم برای کاهش نرخ تغییرات صورت پذیرد. پیشرفت روزافزون تکنولوژی سنجش از دور، فرصت بی‌نظیری برای پایش روند تغییرات در محیط‌های طبیعی فراهم میکند. سری ماهواره لندست از دهه 1970، طولانی‌ترین آرشیو تصاویر سنجش از دور است. تصاویر ماهوارهای، داده‌ها را در سطح وسیع‌تر و در فواصل زمانی کوتاه‌تر با هزینه کمتر فراهم میکند. تالاب انزلی، یکی از مهم‌ترین تالاب‌های بین المللی ایران است که در کنوانسیون رامسر به ثبت رسیده است. در چند دهه اخیر، با افزایش جمعیت و رشد و گسترش مناطق مسکونی و زمین‌های زراعی، تغییرات اقلیمی منطقه و همچنین تغییرات شدید تراز آبی دریای خزر، این تالاب به سوی خشک شدن پیش رفته است. در تحقیق حاضر، با استفاده از تصاویر لندست به بررسی تغییرات عمق تالاب پرداخته شده است. تغییرات عمق با توجه به داده‌های بارش و دما و تغییرات تراز آب دریای خزر در بازه 30 ساله، از سال 1988 تا سال 2018، تشریح شده است. نتایج نشان می‌دهد تغیرات عمق تالاب، عمدتا از تغییرات تراز آب دریای خزر متاثر شده است و تغییرات بارش و دما، دلایل اصلی کاهش عمق تالاب انزلی نیستند.
علمی - پژوهشی
مهران شایگان؛ مرضیه مکرم
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.
