برآورد سطح پوشش برف از طریق تکنیک های شیءگرا با استفاده از تصاویر سنجنده های OLI و TIRS - مطالعه موردی: کوهستان سهند

مطالعه و اندازه گیری تغییرات سطوح برف به عنوان یکی از منابع مهم تامین آب، بسیار حائز اهمیت است. با توجه به شرایط سخت فیزیکی محیط های کوهستانی، امکان اندازه گیری دائم زمینی جهت تخمین منابع برفابی و تشکیل پایگاه داده ها وجود ندارد. استفاده از تصاویر ماهواره ای و سنجش ازدور با توجه به هزینه کم، به روز بودن و پوشش وسیع در این زمینه راهگشا بوده و می تواند در شناسایی مناطق برف گیر و ارزیابی تغییرات آن روش مناسبی جهت نیل به این هدف باشد. هدف اصلی این پژوهش تخمین سطح پوشش برف کوهستان سهند با استفاده از تصاویر ماهواره ای سنجنده های OLI و TIRS و به وسیله روش طبقه بندی شیءگرا می باشد. طبقه بندی تصاویر رقومی ماهواره ای یکی از مهمترین روش ها برای استخراج اطلاعات کاربردی محسوب می شود که در حال حاضر با دو روش کلی پردازش پیکسل پایه و شیءپایه انجام می گیرد.  روش پیکسل پایه که مبتنی بر طبقه بندی ارزش های عددی تصاویر است، و روش جدید شیءگرا که علاوه بر ارزش های عددی، اطلاعات مربوط به محتوا، بافت و زمینه را نیز در فرآیند طبقه بندی تصاویر به کار می گیرد. لذا در تحقیق حاضر بنا به دقت بالای طبقه بندی شیءگرا نسبت به طبقه بندی پیکسل پایه از تکنیک های شیءپایه برای طبقه بندی و تخمین سطح پوشش برفی استفاده شد. در تصاویر ماهواره ای سنجنده MODIS  به علت قدرت تفکیک مکانی پایین، آن دسته از پوشش های برفی که در داخل دره های کوهستانی هستند قابل استخراج نمی باشند. همچنین تفکیک پوشش برف از پوشش ابر در این نوع از تصاویر با دقت بسیار پایینی انجام می شود. در این پژوهش به دلیل استفاده از تصاویر ماهواره ای Landsat 8 و روش نوین طبقه بندی تصاویر، علاوه بر استخراج سطح برف در دامنه های مختلف منطقه مورد مطالعه، پوشش برف داخل دره ها نیز به وسیله الگوریتم های NDSI, NDVI, LST, Brightness با دقت بسیار مناسبی به میزان 89/1882 کیلومترمربع برای محدوده کوهستانی سهند استخراج گردید که از نتایج آن می توان به عنوان جایگزین ایستگاه های برف سنجی استفاده کرد.