علمی - پژوهشی
امین باغانی؛ محمدجواد ولدان زوج؛ مهدی مختارزاده
دوره 7، شماره 2 ، بهمن 1394، صفحه 1-18
چکیده
در غیاب داده‌های افمریز ماهواره و مدل سنجنده، تبدیلات غیرپارامتریک نظیر مدل توابع کسری از مهم‌ترین و پرکاربردترین انواع مدلهای ریاضی در جوامع فتوگرامتری و سنجش از دور به‌شمار می‌آیند. وابستگی این مدلها به تعداد زیادی نقاط کنترل زمینی، مشکلات عددی موجود در حل آنها و مشکل انتخاب ترم‌های سازندة ساختار تابع کسری را میتوان از ...
بیشتر
در غیاب داده‌های افمریز ماهواره و مدل سنجنده، تبدیلات غیرپارامتریک نظیر مدل توابع کسری از مهم‌ترین و پرکاربردترین انواع مدلهای ریاضی در جوامع فتوگرامتری و سنجش از دور به‌شمار می‌آیند. وابستگی این مدلها به تعداد زیادی نقاط کنترل زمینی، مشکلات عددی موجود در حل آنها و مشکل انتخاب ترم‌های سازندة ساختار تابع کسری را میتوان از ضعف‌های عمدة این روش برشمرد. ازآنجاکه ضرایب در توابع غیرپارامتریک دارای تفسیر و معنای فیزیکی مشخصی نیستند، در روشهای معمول کلیة ترم‌‌‌‌‌‌ها وارد فرایند محاسباتی میشوند و خطای وابستگی میان ترم‌‌‌‌‌‌ها ایجاد می‌کنند. در پژوهش حاضر، الگوریتم کلونی مورچهها برای بهینه‌‌‌‌‌‌سازی توابع کسری مناسب‌سازی شد و از الگوریتم ویژه‌‌‌‌‌‌سازی‌شده به‌منظور یافتن ترکیب بهینة ترم‌‌‌‌‌‌ها در ساختار توابع کسری استفاده گردید. الگوریتم مذکور، روی سه تصویر در سطوح تصحیح هندسی مختلف با ترکیب‌‌‌‌‌‌های گوناگونی از نقاط کنترل و نقاط چک مستقل در سه سیستم مختصات زمینی UTM، CT و ژئودتیک و بدون نرمال‌‌‌‌‌‌کردن مختصات‌‌‌‌‌‌های زمینی و تصویری آزمون شد. نتایج آزمون‌‌‌‌‌‌های تجربی نشان دادند که الگوریتم ویژه‌‌‌‌‌‌سازی‌شدة کلونی مورچهها در پژوهش حاضر از نظر تعداد ترم‌‌‌‌‌‌ها و دقت موقعیت مکانی قابلیت بالایی دارد. نتایج نشان دادند که استفاده از سیستم مختصات CT برای فضای زمین، نتایج بهتری را از نظر دقت و نحوة همگرایی الگوریتم به توابع کسری بهینه به‌دست می‌دهد. نتایج برای تصاویر مختلف و حتی تصاویر خام با استفاده از چهار نقطة کنترل، دقت زیرپیکسل را نشان داد.
علمی - پژوهشی
علی‌اکبر متکان؛ محمد حاجب؛ محمد اسلامی
دوره 7، شماره 2 ، بهمن 1394، صفحه 19-34
چکیده
دسترسی به اطلاعات راهها اهمیت زیادی در کاربردهای مختلف نظیر حمل‌ونقل، کنترل ترافیک، سیستم‌های هدایت خودکار وسایل نقلیه و مانند اینها دارد. در سال‌های اخیر طراحی الگوریتم‌‌های استخراج راه، هدف مطالعات بسیاری از پژوهشگران بوده است. باوجود پیشرفت‌‌هایی که در این زمینه حاصل شده است، همچنان نواقصی در عملکرد این الگوریتم‌‌ها ...
بیشتر
دسترسی به اطلاعات راهها اهمیت زیادی در کاربردهای مختلف نظیر حمل‌ونقل، کنترل ترافیک، سیستم‌های هدایت خودکار وسایل نقلیه و مانند اینها دارد. در سال‌های اخیر طراحی الگوریتم‌‌های استخراج راه، هدف مطالعات بسیاری از پژوهشگران بوده است. باوجود پیشرفت‌‌هایی که در این زمینه حاصل شده است، همچنان نواقصی در عملکرد این الگوریتم‌‌ها وجود دارد که یکی از مهم‌ترین آنها وجود بریدگی در شبکة راه‌‌های استخراج‌شده است. این بریدگی‌‌ها ممکن است به‌دلایل مختلفی نظیر قرار‌‌گرفتن راهها در زیر درختان یا واقع‌شدن در سایه باشند. ازآنجاکه پیوسته‌بودن راهها یکی از ویژگی‌های مهم توپولوژیکی آنهاست، رفع این نقیصه ضروری به‌نظر می‌‌رسد. هدف پژوهش حاضر ارائة روشی خودکار برای یافتن و اتصال بریدگی‌‌های موجود در راه‌‌های استخراج‌شده به‌وسیلة الگوریتم‌‌های استخراج راه است. در این الگوریتم ابتدا با استفاده از روشی مبتنی بر تبدیل رادون سر و ته بریدگی‌‌ها شناسایی میشوند، سپس این نقاط با به‌کارگیری روشی بر پایة تکنیک درونیابی اسپلاین به یکدیگر متصل میشوند. این الگوریتم روی خروجی یک روش استخراج راه که در آن چهار بریدگی در راه‌‌های مستقیم و دو بریدگی در تقاطع‌ها وجود دارد، پیاده‌‌سازی شد. نتایج نشان دادند که الگوریتم قادر به اتصال تمام بریدگی‌‌های واقع در راه‌‌های مستقیم بود، ولی دو مورد بریدگی در تقاطع‌ها را نتوانست الگوریتم متصل کند. بنابر‌‌این میتوان گفت که صرف‌نظر از محل بریدگی که در راه‌‌های مستقیم یا در تقاطع‌ها واقع شده‌‌اند، الگوریتم حدود 7/66 درصد از بریدگی‌‌های موجود در تصویر را شناسایی و متصل کرده است. این الگوریتم در محیط نرم‌‌افزار MATLAB برنامه‌‌نویسی شد.
علمی - پژوهشی
حامد کاچار؛ محمدرضا مباشری؛ علی‌اکبر آبکار؛ مجید رحیم‌زادگان
دوره 7، شماره 2 ، بهمن 1394، صفحه 35-53
چکیده
وارونگی دمایی زمانی رخ می‌دهد که در تروپوسفر و تا ارتفاعی مشخص، با افزایش ارتفاع، دما افزایش یابد. از مشخصه‌های وارونگی دمایی، پارامترهای قدرت و عمق وارونگی دمایی است. قدرت وارونگی به اختلاف دمایی بین قلة وارونگی و سطح زمین اطلاق می‌شود و ارتفاع متناظر با این اختلاف دمایی، عمق وارونگی نام دارد. راهکار متداول برای تعیین این مشخصه‌ها، ...
بیشتر
وارونگی دمایی زمانی رخ می‌دهد که در تروپوسفر و تا ارتفاعی مشخص، با افزایش ارتفاع، دما افزایش یابد. از مشخصه‌های وارونگی دمایی، پارامترهای قدرت و عمق وارونگی دمایی است. قدرت وارونگی به اختلاف دمایی بین قلة وارونگی و سطح زمین اطلاق می‌شود و ارتفاع متناظر با این اختلاف دمایی، عمق وارونگی نام دارد. راهکار متداول برای تعیین این مشخصه‌ها، اندازه‌گیری‌های میدانی به‌وسیلة رادیوساند است، که نوعی اندازه‌گیری نقطه‌ای در جو قلمداد می‌شود. به‌منظور مدل‌سازی برای استخراج مشخصه‌های وارونگی دمایی از تصاویر ماهواره‌ای میتوان ارتباط بین اختلاف دمای درخشندگی زوج باندهای مختلف با قدرت و عمق وارونگی دمایی منتج از داده‌های رادیوساند را به‌دست آورد. در پی شایع‌بودن پدیدة وارونگی دمایی در شهر تهران، ایستگاه هواشناسی فرودگاه مهرآباد تهران به‌عنوان منطقة نخست مورد مطالعه انتخاب شد. ضرایب همبستگی خطی به‌دست‌آمده بین اختلاف دمای درخشندگی زوج باندهای مختلف با عمق و قدرت وارونگی محاسبه‌شده از داده‌های رادیوساند بسیار ضعیف بود که می‌تواند ناشی از تغییرات زیاد بخارآب جو و قدرت و عمق وارونگی دمایی نسبتاً ضعیف روی‌داده در تهران باشد. برای اثبات فرضیة مذکور، در ادامة روند تحقیق حاضر، عوامل مؤثر در افزایش ضریب همبستگی خطی بین اختلاف دمای درخشندگی زوج باندهای مذکور با عمق و قدرت وارونگی محاسبه‌شده از داده‌های رادیوساند بررسی شدند. با توجه به روی‌دادن وارونگی‌های عمیق و قدرتمند‌تر در منطقة کرمانشاه درمقایسه با تهران، این منطقه به‌عنوان منطقة دوم مورد مطالعه انتخاب شد. افزایش ضرایب همبستگی محاسبه‌شده برای کرمانشاه نشان‌دهندة تأثیر عامل میزان قدرت و عمق وارونگی دمایی است. برای مثال، ضریب همبستگی بین BT7.2-BT11 با قدرت و عمق وارونگی دمایی در تهران به‌ترتیب 16/0 و 32/0 و در کرمانشاه به‌ترتیب 51/0 و 70/0 است. به‌منظور بررسی تأثیر میزان بخار آب موجود در جو بر ضرایب همبستگی، با توجه به آنکه میزان بخار آب موجود در جو طی فصول سرد کمتر از فصول گرم است، داده‌های تهران و کرمانشاه به دو دستة تمام فصول و فصول سرد تقسیم شدند. افزایش ضرایب همبستگی محاسبه‌شده برای تهران و کرمانشاه طی فصول سرد نشان‌دهندة تأثیر عامل میزان بخار آب موجود در جو است. به‌عنوان نمونه، ضریب همبستگی بین BT7.2-BT11 با قدرت و عمق وارونگی دمایی در کرمانشاه برای تمامی فصول به‌ترتیب 51/0 و 70/0 و طی فصول سرد به‌ترتیب 78/0 و 85/0 است.
علمی - پژوهشی
فرامرز سرمدی؛ حمید عبادی؛ علی محمدزاده
دوره 7، شماره 2 ، بهمن 1394، صفحه 55-68
چکیده
آشکارسازی تغییرات پوشش اراضی برای پایش رشد شهرها و برنامه‌ریزی مسئولانه در مورد آنها امری ضروری است. سنجش از دور فناوری قدرتمندی است که میتوان از آن در آشکارسازی تغییرات اراضی استفاده کرد. یکی از چالش‌های موجود در این زمینه توسعة روشهای کارآمد به‌منظور آشکارسازی تغییرات با سطح خودکارسازی بالاست که بتواند اطلاعاتی صحیحی ...
بیشتر
آشکارسازی تغییرات پوشش اراضی برای پایش رشد شهرها و برنامه‌ریزی مسئولانه در مورد آنها امری ضروری است. سنجش از دور فناوری قدرتمندی است که میتوان از آن در آشکارسازی تغییرات اراضی استفاده کرد. یکی از چالش‌های موجود در این زمینه توسعة روشهای کارآمد به‌منظور آشکارسازی تغییرات با سطح خودکارسازی بالاست که بتواند اطلاعاتی صحیحی در مورد موقعیت جغرافیایی و ماهیت این تغییرات ارائه کند. در پژوهش حاضر با استفاده از دو تصویر GeoEye منطقة 17 شهر تهران مربوط به سال‌های 2004 و 2010 از ویژگی‌های مکانی متن تصویر، شبکه‌های عصبی و الگوریتم ژنتیک برای آشکارسازی تغییرات استفاده شد. شش حالت مختلف، هریک با دو رویکرد طبقهبندی مستقیم چندزمانی و مقایسة پس از طبقهبندی، از دیدگاه صحت آشکارسازی و زمان اجرای الگوریتم مورد مقایسه قرار گرفتند. بررسی‌های انجام‌شده نشان دادند که رویکرد طبقهبندی مستقیم چندزمانی در هر شش حالت نتایج بهتری ارائه کرده است. همچنین در بین شش حالت بررسی‌شده، عملکرد حالت ششم (روش پیشنهادی این تحقیق) از نظر صحت طبقهبندی بهتر است. در حالت ششم پس از انتخاب بهینة ویژگی‌ها، طبقهبندی مبتنی بر شبکه‌های عصبی با تعیین معماری شبکه و با چندین بار اجرا صورت می‌گیرد. هرچند زمان اجرای این روش درمقایسه با دیگر حالت‌های بررسی‌شده بیشتر است، اما درصورتی‌که صحت طبقهبندی به زمان ارجحیت داشته باشد این روش کاملاً توصیه می‌شود
علمی - پژوهشی
علی‌اکبر آبکار؛ علیرضا صفدری‌نژاد؛ مجتبی زمانی؛ سیدرضا صوف‌باف؛ نبی‌اله غلامی بیدخانی؛ امید غفاری
دوره 7، شماره 2 ، بهمن 1394، صفحه 69-88
چکیده
بررسی خصوصیات انواع پوشش‌های گیاهی به‌عنوان یکی از پارامترهای مؤثر در تبادل انرژی بین جو و سطح زمین در مطالعات زیست‌محیطی، منابع طبیعی و کشاورزی اهمیت بسیاری دارد. امروزه فناوری سنجش از دور با ارائة اطلاعات طیفی گسترده و متنوع موجب تسهیل در مطالعة پوشش‌های گیاهی در سطح زمین و به‌ویژه تخمین پارامترهای بیوفیزیکی آنها شده است. ...
بیشتر
بررسی خصوصیات انواع پوشش‌های گیاهی به‌عنوان یکی از پارامترهای مؤثر در تبادل انرژی بین جو و سطح زمین در مطالعات زیست‌محیطی، منابع طبیعی و کشاورزی اهمیت بسیاری دارد. امروزه فناوری سنجش از دور با ارائة اطلاعات طیفی گسترده و متنوع موجب تسهیل در مطالعة پوشش‌های گیاهی در سطح زمین و به‌ویژه تخمین پارامترهای بیوفیزیکی آنها شده است. یکی از مهم‌ترین پارامترهای فیزیکی به‌کار گرفته‌شده در تحلیل‌های مختلف مربوط به مطالعة پوشش‌های گیاهی، شاخص سطح برگ (LAI) است. در پژوهش حاضر ضمن تحلیل و مدل‌سازی ارتباط بین LAI و شاخص‌های گیاهی مختلف، با استفاده از مشاهدات طیف‌سنجی آزمایشگاهی، به بررسی محدودیت‌های مدل ریاضی موجود در برآورد LAI، ارائة راهکارهایی به‌منظور افزایش دقت و صحت نتایج این مدل و همچنین طراحی یک شاخص جدید پرداخته شده است. نتایج نشان دادند که از میان شاخص‌های گیاهی متداول، دو شاخص Simple Ratio و SAVI-2 دارای کمترین RMSE (حدود 08/0 در واحد LAI) بوده و شدت اشباع‌شدگی مدلی که برازش داده‌اند از شاخص‌های دیگر کمتر است. دو شاخص مذکور کارایی بالاتری در تخمین LAI به‌ویژه در مناطق با تراکم پوشش گیاهی آنها زیاد، دارند و میتوان با اطمینان بالایی در مدل‌سازی خطی برآورد LAI از آنها استفاده کرد.
علمی - پژوهشی
هادی تاجی؛ نعمت‌الله کریمی
دوره 7، شماره 2 ، بهمن 1394، صفحه 89-106
چکیده
داده‌های سنجش از دور دارای کاربرد وسیعی در برآورد تبخیر و تعرق واقعی هستند و بدین منظور روشهای مختلفی شرح و بسط یافته است. در این میان، سبال و متریک به‌عنوان مدلهای شار انرژی و تیویتی برپایة پوشش گیاهی توجه زیادی را به‌خود جلب کرده و برپایة برخی پارامترهایی هستند که برای استفاده نیاز به ارزیابی دارند. در پژوهش حاضر، 12 تصویر ...
بیشتر
داده‌های سنجش از دور دارای کاربرد وسیعی در برآورد تبخیر و تعرق واقعی هستند و بدین منظور روشهای مختلفی شرح و بسط یافته است. در این میان، سبال و متریک به‌عنوان مدلهای شار انرژی و تیویتی برپایة پوشش گیاهی توجه زیادی را به‌خود جلب کرده و برپایة برخی پارامترهایی هستند که برای استفاده نیاز به ارزیابی دارند. در پژوهش حاضر، 12 تصویر مودیس طی دورة سال آبی 88-1387 که محدودة مطالعاتی اهواز شمالی را (طبق طبقهبندی وزارت نیرو) می‌‌پوشاند، فراهم شد تا برای تخمین تبخیر و تعرق واقعی با استفاده از مدلهای سنجش از دور به‌کار گرفته شود. به‌منظور ارزیابی و مقایسة نتایج، از تبخیر و تعرق تخمین زده‌شده با استفاده از مدل بیلان آبی مرسوم برای همان دوره استفاده شد. افزون بر اینها، بهترین تخمین تبخیر و تعرق واقعی با استفاده از مدل سنجش از دور برای مزارع یونجه با مقادیر متناظر در سند ملی آب مقایسه شد. نتایج به‌دست‌آمده، عملکرد بهتر سبال و سپس متریک و تیویتی را نشان دادند. مدل بیلان آب میزان تبخیر و تعرق واقعی را 341 میلیمتر بر سال و سبال آن را 2/347 میلیمتر بر سال برای همان دوره نمایش داد. ارزیابی پارامترهای این مدلها، تأثیر معنا‌‌دار کاربرد معادلات کالیبره‌شدة شار گرمای خاک و طول زبری مومنتوم را بر عملکرد و کاهش عدم‌قطعیت آنها نشان داد.
علمی - پژوهشی
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
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-) اندازه‌گیری و سختی کل محاسبه شد. نقشة مؤلفهها بهروش وزندهی معکوس فاصله رسم شد. به‌منظور محاسبة شاخص GWQI نقشة هر مؤلفه نرمال شد و براساس آنها نقشههای رتبه به‌دست آمدند. سپس با استخراج وزن هر مؤلفه از نقشه، رتبة آن و نقشة شاخص GWQI تهیه شد. آب زیرزمینی لردگان براساس میانگین نقشة GWQI با مقدار 83 کیفیت مناسبی داشت. نقشة GWQI نشان داد که کیفیت آب شرب از جنوبغرب بهسمت شمال کاهش مییابد، که به وجود مراکز کشاورزی فشرده، تصفیهخانة فاضلاب در شمال دشت و سازند گچساران در شمال دشت نسبت داده شد. تحلیل حساسیت بهروش حذف تکنقشهها نشان داد که شاخص GWQI در آبخوان لردگان نسبت به Tu و TSS و تا اندازهای Na+ حساستر است و این دو مؤلفه بایستی با دقت و تکرار بیشتری اندازه‌گیری شوند.
