به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

فهرست مطالب علی اصغر تراهی

  • زهره بازوند، کامران عادلی*، جواد سوسنی، علی اصغر تراهی

    این پژوهش با هدف ارزیابی تاثیر زوال درختان بلوط ایرانی(Lindl. Quercus brantii) بر ذخیره کربن و ارزش اقتصادی آن در جنگل های زاگرس با استفاده از تصاویر ماهواره ای در جنگل های کوهدشت استان لرستان انجام شد. برای انجام این مطالعه، داده های سنجنده MSI ماهواره سنتینل 2 مربوط به تاریخ 25 خرداد 1400 استفاده شد. پس از انجام پیش پردازش و پردازش های لازم، به منظور اندازه گیری زمینی زی توده تعداد 250 قطعه نمونه مربعی شکل با ابعاد 30×30 متر به روش تصادفی برداشت و قطر برابر سینه کلیه درختان اندازه گیری شد و در نهایت میزان زی توده روی زمینی برای هر قطعه نمونه محاسبه گردید. برای مدل سازی زی توده روی زمینی جنگل از روش آماری رگرسیون چندمتغیره، شبکه عصبی مصنوعی، نزدیک ترین همسایه استفاده شد. به منظور ارزش گذاری میزان کربن ذخیره شده از میانگین نرخ گزارش شده برای هر تن گاز دی اکسید کربن جذب شده (54 یورو) استفاده شد و با استفاده از رابطه میان میزان زی توده و میزان کربن ذخیره شده و به طبع آن میزان گاز دی اکسید کربن جذب شده، نقشه ارزش اقتصادی میزان کربن ذخیره شده (ازلحاظ جذب دی اکسید کربن) تهیه شد. نتایج نشان داد که مدل رگرسیون خطی حاصل از شاخص پوشش گیاهی  NDVIبا  73/0R2= و 88/21RMSE(%)=  بهترین مدل برای منطقه مورد مطالعه است. نتایج حاصل از این پژوهش نشان از کارایی مناسب تصویر سنتینل 2 جهت برآورد زی توده روی زمینی در جنگل های زوال یافته زاگرس دارد. همچنین نتایج ارزش گذاری اقتصادی موجودی کربن به لحاظ خدمت جذب دی اکسید کربن نشان داد که هر هکتار از جنگل های منطقه ازنظر کارکرد جذب دی اکسید کربن از ارزشی معادل با 12/2547 میلیون ریال برخوردار است . نتایج حاصل از ارزش گذاری اقتصادی مناطق زوال یافته نشان می دهد که هر چقدر شدت زوال بیشتر شود ارزش اقتصادی کاهش می یابد، به طوری که بالاترین حداکثر ارزش مربوط به منطقه سالم و پایین ترین مربوط به منطقه با زوال شدید است. درمجموع با توجه به نتایج به دست آمده از این تحقیق می توان با استفاده تصاویر ماهواره ای سنتینل، نقشه میزان زی توده مناطق زوال یافته را با دقت مناسبی تهیه نمود و به عنوان نقشه پایه در تصمیم گیری ها، عملیات احیایی و مراقبتی جنگل و ارزش گذاری اقتصادی این منابع ارزشمند، بهره برد.

    کلید واژگان: زوال بلوط, ارزش اقتصادی, ذخیره کربن, زی توده, کوهدشت, لرستان}
    Zohreh Bazvand, Kamran Adeli*, Javavd Soosani, Ali Asghar Torahi

    This study used satellite imagery to evaluate the effect of oak trees’ decline on carbon storage and its economic value in Zagros forests of Kuhdasht, Lorestan Province, Iran. To this goal, the study used the Sentinel-2 Satellite MSI sensor data recorded on June 15, 2021. In order to measure the ground biomass, we randomly selected 250 square samples with dimensions of 30 × 30. The Diameter at Breast Height [DBH] of each tree was measured and the amount of ground biomass for each sample plot was also obtained. General multivariate regression, Artificial Neural Networks, and K-nearest neighbors were used for modeling the ground biomass of the selected regions. In order to value the amount of stored carbon, the average rate was used for each ton of absorbed carbon dioxide gas (54 euros). The plot for the monetary valuation of carbon (in terms of carbon dioxide absorption) was determined by using the relationship between the amount of ground biomass and stored carbon, as well as absorbed carbon dioxide gas. The results showed that linear regression obtained by the vegetation index of NDVI with R2=0.73 and RMSE (%) = 21.88 was the best model for the studied area. The findings confirm that Sentinel-2 imagery data were considerably efficient for estimating the ground biomass of the Zagros declined forests.  Moreover, the results of the economic valuation of the carbon inventory in terms of carbon dioxide absorption service showed that each hectare of forests in the region has a value equivalent to 2547.12 Million Rial in carbon dioxide absorption function. The economic valuation of declined areas indicated that the more the degradation [decline] of these areas escalates, the more their economic value decreases. Accordingly, the highest value was obtained in the healthy areas and the lowest amount was calculated in the most declined regions. The findings suggest that Sentinel satellite images could be used to determine the accurate biomass map for the degraded areas. This map can be employed as a base map for decision-making, forestation/protection operations, and the economic valuation of these invaluable resources.

    Keywords: Decline of oak trees, Economic value, Carbon storage, Biomass, Kouhdasht, Lorestan}
  • لیلا کرمی، سید محمد توکلی صبور*، علی اصغر تراهی

    مطالعه روند رشد پوشش گیاهی به طور ویژه ای برای تحقیقات محیط زیستی مهم است. برآورد پارامترهای فنولوژی پوشش گیاهی به داده های زمانی پیوسته NDVI در یک بازه زمانی نیاز دارد. ممکن است در برخی موارد رطوبت خاک، وجود ابر و ذرات معلق بر انرژی بازتابی از پوشش گیاهی اثر بگذارد و منجر به ایجاد تصاویری با داده های از دست رفته یا دارای خطا شود. در این مطالعه از چهار مزرعه گندم واقع در بخش های مختلف شهرستان خرم آباد، برای بررسی رفتار فنولوژی گیاه و استخراج پارامترهای فنولوژی استفاده شد. به این منظور برای از بین بردن این خطاها در سری زمانی NDVI از مدل TIMESAT استفاده شد. سه تابع مختلف برای از بین بردن نویزها و هموارسازی داده ها در مدل TIMESAT وجود دارد. هدف از این تحقیق بررسی عملکرد توابع گاوسین نامتقارن، لجستیک دوگانه و فیلتر انطباقی ساویتزکی-گولای در استخراج پارامترهای فنولوژیکی خصوصا در مناطق کوهستانی است. در ابتدا شاخص NDVI با استفاده از داده های روزانه سنجنده MODIS برای سال 2020 در سامانه گوگل ارث انجین محاسبه شد. پس از برطرف کردن خطاهای موجود در سری زمانی NDVI، از مدل TIMESAT به منظور تولید منحنی فنولوژی گیاه گندم در مزارع گرمسیر و سردسیر در نرم افزار TIMESAT3.3 استفاده شد. از توابع گاوسین نامتقارن، لجستیک دوگانه و فیلتر ساویتزکی-گولای برای بازسازی داده های NDVI استفاده شد. طبق نتایج به دست آمده فیلتر هموارسازی ساویتزکی-گولای به طور میانگین RMSE برابر 2 دارد. ولی میانگین RMSE توابع گاوسین نامتقارن و لجستیک دوگانه به ترتیب 4 و 11 است. در نتیجه فیلتر ساویتزکی-گولای در بازسازی داده ها و برآورد پارامترهای شروع و پایان فصل رشد دارای صحت بالاتری است.

    کلید واژگان: فنولوژی, سری زمانی, پوشش گیاهی, NDVI, مدل TIMESAT}
    Leyla Karami, Seyed Mohammad Tavakkoli Sabour *, Ali Asghar Torahi
    Introduction

    Vegetation is considered to be one of the most important elements in all major ecosystems on the Earth. Thus, a proper understanding of vegetation and its growth trends and other environmental factors has always been of particular importance for environmental research. Estimating vegetation phenology parameters (VPPs) requires continuous NDVI data collection over a specific period of time. However, soil moisture, cloud cover, and particulate matter may affect the energy reflected from the vegetation cover and result in noisy images or erroneous data. Vegetation phenology parameters cannot be extracted from raw data due to the presence of random errors. These errors do not follow the phenological process and thus, overestimate or underestimate NDVI and fail to produce accurate results. Smoothing functions and especially the TIMESAT model are used to resolve this issue and eliminate errors in the NDVI time series. There is still no general consensus on which function acts more efficient and accurate in the TIMESAT model especially regarding the highlands. Naturally, each method yields different results in different regions, and thus it is necessary to compare and evaluate different functions used in the TIMESAT model and determine their accuracy in producing a continuous time series. The present study aimed to evaluate the performance of various functions such as asymmetric Gaussian (AG), double-logistic (DL), and Savitzky–Golay (SG) used to extract VPPs especially in mountainous regions.

     Materials and Methods

    TIMESAT model is a time-series analysis model based on remote sensing (RS) vegetation indices. It includes three functions: Savitzky–Golay, asymmetric Gaussian, and double-logistic, which are used to smooth collected data and identify outliers. Savitzky–Golay is an adaptive-degree polynomial filter (ADPF). The other two functions fit the information using nonlinear functions. These functions use unmodified NDVI data as input to produce modified and smoothed NDVI output. Four wheat farms in cold and warm regions of Khorramabad were used in the present study to investigate plant phenological behaviors and extract VPPs. The northern and eastern parts of Khorramabad have a cold climate, while the southern and western parts have a warm climate. One-year time series (2020) data of MODIS sensor was used in the present study. Using the infrared and near-infrared spectral reflectance values, NDVI was calculated in the Google Earth Engine environment. Errors of the NDVI time series were first corrected and a phenology curve was produced for wheat in both warm and cold farms. Asymmetric Gaussian, double-logistic, and Savitzky–Golay filter functions were also used to adapt the NDVI data. Following the reconstruction of growth curves in the time series of vegetation indices and smoothing the curve, various VPPs such as start of the season (SOS), end of the season (EOS), middle of the season (MOS), length of the growing season (LOS), base limit and value, maximum NDVI, vegetation growth season range, large seasonal integral, and small seasonal integral were extracted.

     Results and Discussion:

    The model indicated that on average, beginning of the wheat growing season (SOS) in the warm regions of Khoramabad coincided with the 31.5th day of the year in the Gregorian calendar, whereas it happened on the 90th day of the year in the cold regions, thus indicating a 1.5-2 month difference between the beginning of the wheat growing season in cold and warm regions. The wheat growing season ended (EOS) on the 163rd day of year in the warm regions and on the 193rd day in the cold regions. In addition, in order to analyze the effect of climate on VPPs such as SOS and EOS, a comparison was made between the parameters obtained from farms in warm and cold regions. On average, the peak of vegetation growth has occurred in late March (Mar. 28, 2020) in farms of warm regions while cold regions experienced the peak of growth on May 20, 2020. In other words, warm regions have experienced peak growth approximately two months earlier than cold regions. Finally, the models were assessed and obtained values were compared with ground-based data collected in field surveys. Validation results showed that with an average RMSE of 2, Savitzky–Golay smoothing model reconstruct data more accurately as compared to asymmetric Gaussian, and double logistic function with an RMSE of 4 and 11, respectively. In other words, Savitzky–Golay estimates SOS and EOS with a higher accuracy and lower errors.

    Conclusion

    Findings indicate that Savitzky–Golay filter outperformed asymmetric Gaussian and double logistic functions in extracting VPPs in mountainous areas. Accordingly, it is suggested to use Savitzky–Golay in future studies aiming to investigate the phenological behavior of different vegetation covers in other Iranian highlands. The study has also showed that different climatic conditions within the study area affect plant phenological behaviors, which can lead to differences in SOS, peak of growing season, and EOS in different cold and warm regions of the province. Growing season of plants in cold regions of the province has occurred with an approximately two-month delay compared to the warm regions of the province.

    Keywords: Phenology, Time Series, vegetation, NDVI, TIMESAT}
  • حامد خانی پردنجانی*، علی اصغر تراهی، حمیدرضا ریاحی بختیاری، سعید صادقیان، مریم دویستی مغاندری

    جهت تحقق اهداف مدیریتی و بهره برداری از جنگل ها، دسترسی به بخش های مختلف آن ضروری است. این امر از طریق جاده های جنگلی امکان پذیر می شود. تهیه نقشه جاده های جنگلی به روش سنتی خصوصا در مناطق پرتراکم و کوهستانی بسیار وقت گیر و هزینه بر می باشد. لذا در این تحقیق سعی شده با به کارگیری فناوری دور سنجی با استفاده از داده های لیدار موجود در ایران، جاده های مخفی جنگلی استخراج شود. نوآوری تحقیق استفاده از روش پیشنهادی و داده های لیدار جهت استخراج جاده های مخفی جنگلی با دقت زیادتر می باشد. جهت انجام این تحقیق در ابتدا نویزهای موجود در داده های لیدار حذف شد. در ادامه طبق قضیه حد مرکزی و محاسبه ممان سوم آماری (چولگی) داده ها، نقاط غیرزمینی حذف شدند. در این مرحله به اشتباه تعدادی نقاط غیرزمینی به عنوان نقاط زمینی شناخته شد، برای رفع این خطاها با اعمال الگوریتم شیب مبنا با شعاع همسایگی 10 متر و شیب 22 درجه بر روی نقاط حاصل از الگوریتم اول، این نقاط درنهایت حذف و نقاط زمینی استخراج شدند، در ادامه نقاط زمینی استخراج شده شبکه بندی شد. سپس شبکه بندی موجود بر اساس تراکم پیکسل ها به پلی گون تبدیل شد و با بررسی مدل رقومی زمین و همچنین تصاویرهوایی اولتراکم، پلی گون هایی که مربوط به جاده نبودند حذف شدند. خروجی تحقیق تا این مرحله استخراج جاده هایی بود که توسط تاج پوشش جنگل مخفی نمانده بود در نتیجه جهت استخراج قسمت های مخفی جاده، مجددا با اعمال الگوریتم شیب مبنا با شعاع همسایگی 10 متر و  شیب 65 درجه بر روی کل نقاط لیدار و درون یابی نقاط به روش بی اسپیلاین، جاده های مخفی جنگلی استخراج شدند که با متصل کردن و اصلاح کردن پلی گون ها، جاده های خاکی با عرض 3 متر و مسیرهای چوبکشی با عرض 2 متر استخراج شدند. مقایسه نتایج تحقیق با جاده استخراج شده توسط برداشت نقاط زمینی نشان داد معیار کامل بودن، صحیح بودن و کیفیت به ترتیب 82 درصد، 86 درصد و 72 درصد می باشد.

    کلید واژگان: جاده های جنگلی, داده های لیدار, الگوریتم شیب مبنا, مدل رقومی زمین, تصاویر هوایی اولتراکم}
    H. Khani Pordanjani*, A. A. Torahi, H. R. Riahi Bakhtiari, S. Sadeghian, M. Divisti Moghandari

    Forest roads are essential for forest management, forest harvesting, wood transportation, recreation, education, research, and forest protection. To meet these needs, forest road networks have been constructed in the northern forests of Iran. Forest road mapping especially over large and mountainous areas is time-consuming and expensive. Today, remote sensing data can be considered as an important tool for forest roads extraction. Therefore, in this research, LiDAR data and UltraCam images were applied in order to extract hidden forest roads. At the first step, noise points in the point cloud data were removed. Then, according to the Central Limit Theorem (CLT), the third statistical moment (amount of skewness) of the data was calculated and the non-ground points were eliminated. At this next step, a number of non-ground points were identified as ground points. In order to eliminate these errors, slope-based algorithm with a radius of 10 meters and a slope of 22 degrees was applied on the points obtained from the first step, these points were eventually removed and the ground points were extracted. Then, extracted ground points were converted to grid. Then the grid was converted to polygon based on the pixel density, by using the DTM as well as UltraCam aerial images, polyglots that were not related to the road were removed. Until this stage, the output was the roads that were not hidden by the forest canopy. Therefore, the hidden parts of the roads were extracted by applying slope-based algorithm with the radius of 10 meters and 65 degrees slope on the whole LiDAR points and interpolating the results by spline interpolation method. By connecting and modifying the polygons, 3m wide dirt roads and 2m wide skidding roads were extracted. The results are evaluated by comparing to manually acquired road data. The quality measures completeness, correctness and quality were 82%, 86% and 72%, respectively.

    Keywords: Forest Roads, LiDAR Data, Slope-base Algorithm, DTM, UltraCam Aaerial Image}
  • سامان جواهری *، علی اصغر تراهی

    تغییرات کاربری اراضی در اثر فعالیت های انسانی یکی از موضوعات مهم در برنامه ریزی های منطقه ای و توسعه ای می باشد. با توجه به مزیت ها و قابلیت هایی که داده های ماهواره ای دارند، این تکنولوژی می تواند کمک شایانی به شناسایی و کشف این تغییرات نماید. هدف از این تحقیق آشکارسازی تغییرات کاربری اراضی شهرستان کامیاران با استفاده از تصاویر ماهواره ای طی دوره 35 ساله می باشد. در این مطالعه از داده های سال 1984 سنجنده TM  ، 2000 سنجنده ETM+ و 2019 سنجنده OLI ماهواره لندست استفاده شد. در ابتدا پیش پردازش های اولیه شامل تصحیحات رادیومتری، اتمسفری و هندسی بروی داده خام انجام گرفت. از نقاط کنترل زمینی جهت آموزش، اعتبارسنجی و برای تهیه نقشه کاربری اراضی استفاده شد. کلاس کاربری در هر نقطه با پیمایش میدانی و با استفاده از تصاویر گوگل ارث در 9 کلاس کاربری زمین های کشاورزی، جنگل ، باغ، مراتع غنی و مشجر، مراتع متوسط، مناطق مسکونی،پهنه آبی، زمین های بایر و رخنمون سنگی مشخص گردید. در ادامه از روش شبکه عصبی برای طبقه بندی نظارت شده تصاویر در نرم افزار ENVI 5.3 استفاده شد. نتایج ارزیابی نشان داد که صحت کلی و ضریب کاپای تصاویر طبقه بندی شده OLI  به ترتیب 94.3 و 0.92 درصد، ETM+  92.6 و 0.91 درصد و TM 90.3 و 0.87 درصد می باشد. نتایج مشخص کرد که اراضی جنگلی  و  مراتع غنی و مشجرکاهش محسوسی در طی سه بازه زمانی داشته که به ترتیب 11.64 و  19.12 درصد کاهش یافته است. به طوری که مراتع غنی و مشجر  تا سال 2000 روندی افزایشی  و در بازه زمانی بعدی تا سال 2019 روند کاهشی داشته است. اراضی مسکونی، پهنه آبی و باغات روند افزایشی داشته  و به ترتیب 2.27، 0.57 و 3.98 درصد رشد افزایشی داشته است.

    کلید واژگان: کاربری اراضی, آشکارسازی تغییرات, طبقه بندی نظارت شده, روش شبکه عصبی, تصاویر ماهواره ای}
    saman javaheri *, Ali asghar Torahi

    Land use change due to human activities is one of the important issues in regional and development planning. Given the advantages and capabilities of satellite data, this technology can be of great help in identifying and detecting these changes. The purpose of this study is to detect land use changes in Kamyaran city using satellite images over a period of 35 years. In this study, data from 1984 TM sensor, 2000 ETM + sensor and 2019 Landsat OLI sensor were used.  Initially, preliminary preprocessions including radiometric, atmospheric and geometric corrections were performed on the raw data. Land control points were used for training, accreditation and to prepare land use map. Land use class was determined by field survey and using Google Earth images in 9 land use classes of agricultural lands, forests, gardens, rich and wooded pastures, medium rangelands, residential areas, water area, barren lands and rock outcrops. Next, the neural network method was used to monitor the images in ENVI 5.3 software. The evaluation results showed that the overall accuracy and kappa coefficient of OLI classified images are 94.3 and 0.92%, ETM + 92.6 and 0.91% and TM 90.3 and 0.87%, respectively. The results showed that forest lands and rich and wooded pastures decreased significantly during three time periods, which decreased by 11.64 and 19.12 percent, respectively. So that rich and wooded pastures have an increasing trend until 2000 and in the next period until 2019 has a decreasing trend. Residential lands, water areas and gardens increased by 2.27%, 0.57% and 3.98%, respectively. Due to the growing trend of population and urbanization, the results of this study provide the necessary information to make basic decisions in the development of management policies for planners and regional managers for the sustainability and evaluation of natural resources.

    Keywords: land use, change detection, supervised classification, Neural network method, satellite imagery}
  • محمد صفائی، هانی رضائیان*، پرویز ضیائیان فیروزآبادی، علی اصغر تراهی

    بررسی اثرات تغییر اقلیم بر توزیع مکانی بلوط، به عنوان گونه اصلی جنگل های زاگرس و ارزش اکولوژیکی و اقتصادی آن از اهمیت بسزایی برخوردار است. هدف از انجام این تحقیق استفاده از مدل های توزیع گونه ها برای شبیه سازی محدوده های اقلیمی مناسب برای زیست بلوط در حال حاضر و تغییرات بالقوه آن در سال های 2050 و 2070 است. برای این کار از پنج الگوریتم مدل سازی رگرسیونی و یادگیری ماشین، چهار متغیر اقلیمی وابسته به دما و بارندگی و دو سناریوی انتشار گاز گلخانه ای خوش بینانه و بدبینانه استفاده شد. نتایج ارزیابی صحت مدل ها با معیار AUC نشان دهنده عملکرد خوب الگوریتم های استفاده شده است و دراین بین الگوریتم Random Forest بالاترین صحت (AUC = 0.95) را در میان الگوریتم ها دارا بود. نتایج نشان داد که در هر دو دوره زمانی و تحت هر دو سناریوی تغییر اقلیم، تغییراتی در توزیع مکانی بلوط رخ خواهد داد که شدیدترین آن کاهش 42.9 درصدی محدوده اقلیمی مناسب بلوط تا سال 2070 در سناریوی بدبینانه (RCP 8.5) است.

    کلید واژگان: مدل سازی توزیع گونه ها, تغییر اقلیم, بلوط, جابه جایی گونه ها, مطلوبیت زیستگاه}
    Mohammad Safaei, Hani Rezayan*, Parviz Zeaiean Firouzabadi, AliAsghar Torahi

    Examining the effects of climate change on the oak spatial distribution, as the main species of Zagros forests and its ecological and economic values is of significant importance. Here, we used species distribution models for simulating current climatic suitability of oak and its potential changes in 2050 and 2070. For this purpose, five regression-based and machine learning approaches, four climatic variables related to temperature and precipitation and two optimistic (RCP 2.6) and pessimistic (RCP 8.5)  greenhouse-gas scenarios were used. The results of measuring the accuracy of models by AUC indicated the good performance of all algorithms and Random Forest achieved the highest accuracy (AUC = 0.95) among other methods. The results showed that in both time periods and under both scenarios, changes will occur in oak spatial distribution and the most severe one would be a 42.9 percent loss in the oak climatic suitability in 2070 under pessimistic scenario (RCP 8.5).

    Keywords: species distribution modelling, climate change, oak, species range change, habitat suitability}
  • حسن حسنی مقدم، علی اصغر تراهی، پرویز ضیاییان فیروزآبادی

    ادغام تصویر، فرآیند تلفیق اطلاعات مناسب از مجموعه ای تصاویر در یک تصویر است، به طوری که تصویر ادغام شده حاوی اطلاعات مفیدتر و کامل تر از هر یک داده های ورودی خواهد بود. هدف از ادغام تصاویر سنجش ازدوری، ترکیب اطلاعات به دست آمده از سنجنده هایی باقدرت های تفکیک مکانی، طیفی و زمانی متفاوت به منظور به دست آوردن تصویری با جزییات اطلاعاتی بیشتر نسبت به هرکدام از داده های انفرادی است. هدف از تحقیق حاضر، ارزیابی عملکرد تبدیل موجک گسسته در ادغام تصاویر فراطیفی با تصاویر دارای قدرت تفکیک مکانی بالا است. برای این منظور، پنجره ای از تصاویر سنجنده های هایپریون،ALI و OrbView3، انتخاب گردید. ابتدا تصویر هایپریون، به لحاظ باندهای غیرقابل استفاده و نویزهای استریپ، تصحیح شد. از باند پانکروماتیک سنجنده ALI، به منظور تصحیح هندسی و ثبت تصویر هایپریون استفاده گردید. در ادامه تصویر هایپریون با استفاده از عملیات بازنمونه برداری به صورت تصویری با اندازه پیکسل 10 متر تبدیل شده و با استفاده از الگوریتم Gram-Schmit، با تصویر ALI، ادغام شد. دوباره با استفاده از تصویر OrbView3، بر روی تصویر ادغام شده، عملیات ثبت تصویر انجام گرفته سپس هر دو تصویر با استفاده از عملیات بازنمونه برداری به اندازه پیکسل 4 متر تبدیل شدند. تصویر OrbView3، با استفاده از موجک گسسته هار، در چهار سطح تجزیه شده و جهت ادغام مورداستفاده قرار گرفت. نتایج تحقیق نشان داد که با هر بار افزایش سطح تجزیه تصویر، صحت و دقت ادغام افزایش پیدا می کند.

    کلید واژگان: تصاویر فراطیفی, ALI, موجک گسسته, بازنمونه برداری, Gram-Schmit}
    Hasan Hasani Moghaddam *, Ali Asghrar Torahi, Parviz zeaiean

    Image fusion is the process of integrating the information from a set of images in an image, as the fused image contains more useful information than any input data. The aim of remotely sensed image fusion is integration of information that obtained from sensors with different spatial, spectral and temporal resolution in order to get an image with more detail than any individual data. In the fusion process, output image is a combination of important features of two or more input data. The aim of this study was to evaluate the performance of discrete wavelet transform in fusion of hyperspectral and high resolution images. For this purpose, a window of images of Hyperion, ALI and OrbView3 sensors was selected. First, the Hyperion image was corrected for unusable bands and strip noise. Panchromatic band of ALI sensor was used for geometric correction and registration of hyperion image. The hyperion image transformed into a 10 m pixel image using the sampling operation and fused with the ALI image using the Gram-Schmit algorithm. Using the OrbView3 image, the results was captured on the fused image, then both images were converted to 4-pixel pixel size using the resampling operation. The OrbView3 image was decomposed into four levels using a HAAR wavelet and used for fusion procedure. The results showed that with increased level of image decomposition, the accuracy and precision of the integration increases.

    Keywords: Hyperspectral images, ALI, DWT, Resampling, Gram-Schmitt}
  • سامان جواهری*، علی اصغر تراهی

    آتش سوزی در  مراتع و جنگل های زاگرس با توجه به نقش حفاظتی این جنگل ها در جلوگیری از فرسایش آب و خاک، یک تهدید زیست محیطی جدی برای این جنگل ها و مراتع محسوب می شود. هدف از انجام این تحقیق، تجزیه و تحلیل توزیع مکانی آتش سوزی های مراتع  و جنگل های  شهرستان کامیاران و شناسایی مناطق مستعد به آتش سوزی می باشد، مناطق عمده آتش سوزی که دارای بیشترین وسعت و تکرار بودند شناسایی شدند و فایل برداشت شده به وسیله دستگاه سامانه موقعیت یاب جهانی (GPS ) کل مناطق در چند سال اخیر تهیه و بعد از تبدیل فرمت به نرم افزار آرک مپ انتقال داده شده و نقشه پراکندگی مناطق حریق شده جنگل ها و مراتع شهرستان تهیه شد. عوامل تاثیرگذار شامل بارندگی، دما، فاصله از رودخانه، فاصله از جاده، ارتفاع و شیب منطقه می باشند و لایه های این عوامل با استفاده از مدل رقومی ارتفاع (Dem ) منطقه به دست آمد. در ادامه با استفاده از مدل تحلیل سلسله مراتبی (AHP ) لایه های اطلاعاتی موجود در نرم افزار Expert Choise  وزن دهی شده و سپس با استفاده مقایسه زوجی دو به دو مقایسه شدند. در نهایت بعد از تلفیق لایه ها در نرم افزار Arc Map  نقشه نهایی پهنه بندی خطر رخداد آتش سوزی جنگل ها و مراتع شهرستان در پنج طبقه از مناطق با پتانسیل خیلی زیاد تا پتانسیل خیلی کم طبقه بندی  شدند. نتایج نشان داد که لایه های برداشت شده واقعیت زمینی با نقشه نهایی کاملا مطابقت داشته و اکثر آتش سوزی های با وسعت زیاد در مناطق با پتانسیل زیاد و خیلی زیاد و بحرانی قرار گرفتند و از مساحت کلی جنگل ها و مراتع شهرستان مناطق  با پتانسیل خیلی زیاد آتش سوزی مساحت45218.14 هکتار که 22درصد از کل منطقه را شامل شد.

    کلید واژگان: آتش سوزی, پهنه بندی, مدل AHP, تحلیل و توزیع مکانی}
    saman javaheri*, aliasghar torahi

    Fires in Zagros Rangelands and Forests Given the protective role of these forests in preventing water and soil erosion, it is a serious environmental threat to these forests and rangelands. The purpose of this study was to analyze the spatial distribution of fires in rangelands and forests of Kamyaran city and identify areas prone to fire. According to reported fires, the major fires were identified as having the highest frequency and frequency, and the file was compiled using the Global Positioning System (GPS) of the entire area in the past few years and after converting it to soft format. The Arc Map was transferred and a map of the scattered areas of forests and rangelands was prepared. Then, by analyzing the studies in this area and asking the experts of natural resources, Jihad of Agriculture and Meteorology, six factors influencing the fire in rangelands and forests of this region were analyzed. Influential factors include precipitation, temperature, river distance, distance from road, elevation and slope of the area. Then, using the Analytical Hierarchy Process (AHP), the information layers in the Expert Choise software were weighted and then compared by pairwise comparison. Finally, after incorporating layers in Arc Map software, the final map of fire hazard zoning of forests and rangelands of the city was classified into five classes of areas with high potential to very low potential. The results showed that the ground truth layers were in full agreement with the final map and most of the large-scale wildfires were located in high potential and very high critical areas and from the total forest area and rangelands of the high potential areas. The fire covered an area of 45218.14 hectares, comprising 22% of the total area.

    Keywords: Fire, Zoning, AHP Model, Spatial Analysis, Di}
  • سامان جواهری *، علی اصغر تراهی، سید محمد توکلی صبور

    شناسایی، ماموریتی برای کسب اطلاعات در مورد فعالیت ها، منابع، توانمدی ها و موقعیت دشمن است. شناسایی اهداف نظامی می تواند اطلاعاتی پیرامون وضعیت فعالیت ها، استقرار نیروها، آرایش نظامی و بسیاری از اطلاعات گوناگون دیگر از یک محدوده نظامی را در اختیار فرماندهان قرار دهد. در سال های اخیر پیشرفت تکنولوژی در زمینه سنجش از دور امکان تهیه تصاویر مختلف با قدرت تفکیک طیفی و مکانی بالا را فراهم نموده است. تلفیق تصاویر فراطیفی و تصاویر با قدرت تفکیک مکانی بالا می تواند کمک موثری به شناسایی، استخراج و تولید نقشه از عناصر سازنده یک محیط را فراهم نماید. هدف از تحقیق حاضر، شناسایی اهداف نظامی با استفاده از تلفیق تصاویر فراطیفی و تصاویر با قدرت تفکیک مکانی بالا می باشد. برای این منظور، پنجره ای از تصاویر سنجنده های هایپریون،ALI و OrbView3، انتخاب گردید. در ابتدا نسبت به پیش پردازش داده فراطیفی هایپریون از لحاظ باندهای غیرقابل استفاده، نوارهای بد عمود، تصحیح اتمسفری و تصحیح هندسی اقدام شد. در ادامه تصویر هایپریون در فرایند دو مرحله ای با باندهای پانکروماتیک تصاویر ALI و OrbView3 با استفاده از الگوریتم های Gram schmidt ، Pc Spectral و IHS تلفیق شد. نتایج تلفیق نشان داد، روش Gram schmidt بهترین عملکرد را از نظر طیفی و مکانی داشته است. در ادامه تحقیق از تبدیل MNF به منظور کاهش ابعاد تصویر و کاهش نویزها بهره گرفته شد و از الگوریتم PPI خالص ترین پیکسل ها به منظور استخراج پروفیل طیفی با مقایسه با طیف های مرجع به صورت بصری و دقیق به دست آمد. در ادامه از الگوریتم های BANDMAX ، نقشه بردار زاویه طیفی و دایورجنس اطلاعات طیفی جهت شناسایی اهداف استفاده شد. نتایج ارزیابی شناسایی اهداف نشان داد که روش BANDMAX با دقت کلی 89.77 و ضریب کاپای 0.81 نسبت به دو الگوریتم دیگر عملکرد بهتری داشته است.

    کلید واژگان: تصاویر فراطیفی, تلفیق تصاویر, شناسایی اهداف, تصاویر دارای قدرت تفکیک مکانی بالا}
    saman javaheri*, Aliasghar torahi, seyed mohammad tavakoli sabour

    Identification is a mission to learn about the activities, resources, abilities and position of the enemy. Military targets detection can provide commanders with a variety of information on the status of activities, deployment of forces, military arrangement of targets, and many other information from a military area. In recent years, the advancement of remote sensing technology has made it possible to produce different images with high resolution Spectral and spatial. fusion of hyperspectral and high resolution imagery can help effectively identify, extract, and produce maps from the constituent elements of an environment. The purpose of this research is to target detection (military) using fusion of hyperspectral and high resolution imagery. For this reason the Hyperion, ALI and OrbView3 data was acquired. Firstly, Hyperion Data Preprocessing was used in terms of unused bands, bad straights, atmospheric correction and geometric correction. The image of Hyperion in a two-step process with panchromatic bands combined ALI and OrbView3 images using gram-schmidt, Pc Spectral, and IHS algorithms. The combined results showed that Gram schmidt had the best spectral and spatial performance. In the next research, the MNF conversion was used to reduce the image size and reduce the noise, and the PPI algorithm of the purest pixels was used to extract the spectral profile in a visual and precise manner compared with the reference spectra. In the following, algorithms, BANDMAX, spectral angle mapper and divergence spectral information were used to identify the targets. The results of the identification of the objectives showed that the BANDMAX method with a Overall accuracy of 89.25 and Kappa coefficient of 0.723 was better than the other two algorithms.

    Keywords: Hyperspectral, Image fusion, Target detection, high spatial resolution}
  • سامان جواهری*، علی اصغر تراهی، سید محمد توکلی صبور

    در اختیار داشتن نقشه های کاربری اراضی جدید در بسیاری از زمینه ها از جمله مدیریت منابع طبیعی و برنامه ریزی برای سرزمین از اهمیت بسیاری برخوردار است. داده های سنجش از دور از پتانسیل بالایی برای تهیه نقشه های به روز کاربری و پوشش اراضی برخوردارند. هدف از این تحقیق ارزیابی روش های تهیه نقشه کاربری اراضی شهرستان کامیاران با استفاده از تصاویر ماهواره ای می باشد. در این مطالعه از داده های سنجنده OLI ماهواره لندست8 مربوط به ماه ژوین سال 2018 استفاده شد. در ابتدا پیش پردازش های اولیه شامل تصحیحات رادیومتری، اتمسفری و هندسی بروی داده خام انجام گرفت. از نقاط کنترل زمینی جهت آموزش، اعتبارسنجی و برای تهیه نقشه کاربری اراضی استفاده شد. کلاس کاربری در هر نقطه با پیمایش میدانی و با استفاده از تصاویر گوگل ارث در 9 کلاس کاربری زمین های کشاورزی، جنگل، باغ، مراتع غنی، مراتع متوسط، مناطق مسکونی،پهنه آبی، زمین های بایر و رخنمون سنگی مشخص گردید. در ادامه از روش های حداکثر احتمال، حداقل فاصله، ماشین بردار پشتیبان و فاصله ماهالانوبی برای طبقه بندی نظارت شده در نرم افزار ENVI 5.3 استفاده شد. برای ارزیابی دقت روش های طبقه بندی از دو معیار صحت کلی و ضریب کاپا به همراه داده های کنترل زمینی بهره گرفته شد. نتایج تحقیق نشان داد روش ماشین بردار پشتیبان با صحت کلی 91.4 درصد و ضریب کاپا 0.88 درصد از دیگر روش ها دقت بهتری داشته است.

    saman javaheri *, aliasghar torahi, seyed mohammad tavakoli sabour

    It is important to have new land use plans in many areas, including natural resource management and land planning. Remote sensing data has a high potential for preparing up-to-date land use maps and land cover. The purpose of this study is to evaluate the methods of preparing land use maps of Kamyaran city using satellite images. In this study, OLI Landsat 8 satellite sensor data for June 2018 were used. Initially, preliminary processing, including radiometric, atmospheric, and geometric corrections, was performed on raw data. ground control points were used for training, accreditation, and land use mapping. The Landuse class was identified at each point by field survey and using Google Earth images in 9 user classes of agricultural lands, forest, garden, rich pastures, medium pastures, residential areas, water area, barren lands and rocky outcrops. In the following, maximum probability, minimum distance, support vector machine and Mahanalubi distance were used for the supervised classification in ENVI 5.3 software. To evaluate the accuracy of classification methods, two criteria of general accuracy and capa coefficient were used with ground control data. The results showed that the support vector machine method was 91.4% more accurate and the Kappa coefficient was 0.88% more accurate than other methods.

    Keywords: land use, supervised classification, classification methods, satellite imagery}
  • علی اصغر تراهی، حمید افضلی*، سید محمد توکلی

    یکی از مسائل مهم در بحث سنجش از دور فراطیفی، طبقه بندی این حجم از داده های چندبعدی با صحت مطلوب است. بیشتر روش های طبقه بندی داده های سنجش از دوری بر اساس اطلاعات طیفی داده ها است. با این وجود جهت دست یابی به صحت بالای طبقه بندی، می توان از اطلاعات مکانی داده ها نیز استفاده نمود. تلفیق مدل میدان های تصادفی مارکوف که اطلاعات مکانی را از طریق کمینه سازی توابع انرژی مناسب بهینه سازی می کند با الگوریتم طبقه بندی طیفی ماشین بردار پشتیبان که یکی از روش های قدرتمند جهت طبقه بندی تصاویر فرا طیفی است، می تواند صحت طبقه بندی را در نقشه طبقه بندی نهایی بهبود بخشد. هدف این مطالعه بهبود صحت طبقه بندی داده ها با تعداد نمونه های آموزشی محدود  به کمک تلفیق مدل میدان های تصادفی مارکوف و الگوریتم ماشین بردار پشتیبان است. دو مجموعه داده فراطیفی سنجنده های Hyperion و AVIRIS در این مطالعه مورد بررسی قرار گرفته است. بعد از اعمال تصحیحات رادیومتریک مانند حذف خطوط جا افتاده تصویر و باندهای نامطلوب، تصحیحات اتمسفری مجموعه داده Hyperion به روش FLAASH و مجموعه داده AVIRIS به روش IAR انجام شد. تبدیل MNF جهت کاهش ابعاد داده استفده شد و سپس عضوهای نهایی داده ها از روی باند PPI استخراج گردید و در ادامه جهت طبقه بندی طیفی این داده ها از الگوریتم طبقه بندی ماشین بردار پشتیبان استفاده شد. در نهایت جهت بهبود صحت طبقه بندی در نقشه طبقه بندی شده نهایی از مدل مخفی میدان های تصادفی مارکوف (HMRF) استفاده شد. به طوری که بعد از استخراج مولفه های تبدیل PCA و MNF داده ها ، محاسبه برخی پارامترهای آماری هر یک از کلاس ها در نقشه طبقه بندی SVM به منظور استفاده در ورودی مدل و همچنین تنظیم دوره تکرار، مدل SVM-HMRF اعمال شد.

    نتایج نشان داده است که استفاده از مدل ارائه شده(SVM-HMRF) صحت کلی طبقه بندی را در هر دو مجموعه داده بهبود بخشیده است. به طور مثال بهبود صحت طبقه بندی در برخی از کاربری های مختلف تصویر حدود 25 درصد بوده است. همچنین مناطق تصویر در نقشه طبقه بندی شده نهایی بسیار همگن تر شده و نویز های فلفل-نمک به شدت کاهش یافته است.

    کلید واژگان: ماشین بردار پشتیبان, مدل مخفی میدان های تصادفی مارکوف, طبقه بندی, داده های فراطیفی, کاهش ابعاد داده}
    Ali Asghar Torahi, Hamid Afzali*

    Classification of high-dimensional hyperspectral data with many spectral bands for the derivation of good accuracy is an important problem in hyperspectral remote sensing .The most of classification algorithms are based on spectral information .Here, in order to achieve an high classification accuracy, we can use the spatial information of data. Integration of hidden morkov random field that optimize spatial information by minimizing energy functions, with support vector machine that is an powerful method for classification of hyperspectral data, can improve classification accuracy in final classified map  properly. The purpose of this study is to improve the classification accuracy with a limited of training samples by combination of support vector machine algorithm and hidden morkov random field. In this study, tow hyperspectral dataset from Hyperion and AVIRIS sensors has been used. After the applying radiometric corrections like correcting embedded lines and remove bad bands , atmospheric correction Hyperion dataset done by FLAASH method and AVIRIS dataset by IAR algorithm. MNF transformation was used in order to dimensionally reduction and the endmembers were extracted from PPI band and then in order to spectral classification, used from SVM method. Finally, to improve classification accuracy in the final classified map, hidden Markov random field (HMRF) was used. So that after the extracting of Components from PCA and MNF Transformations, computing of some statistic parameters of classes in SVM classified map in order to use in inputs model and so configuration of iterations, SVM-HMRF model was applied.

    The results show that the proposed model (SVM-HMRF) has improved overall classification accuracy in both of data sets. For example, the improved classification accuracy on some of land uses, were around 25 percent. Also regions of final classified map is much more homogeneous and salt and pepper nose drastically reduced.

    Keywords: Support Vector Machine, Hidden Morkov Random Field model, Classification, Hyperspectral data, Dimensionally Reduction}
  • علی اصغر تراهی، حسن حسنی مقدم*
    سیل به عنوان یکی از رویدادهایی محسوب می شود که خساراتی را به جوامع انسانی تحمیل می کند. ازاین رو، اهمیت برآورد خسارات ناشی از سیل و تعیین گستره آن در برنامه ریزی برای کاهش این خسارات و تعیین نقاط با خطر بالا اهمیت زیادی دارد. هدف از این پژوهش تعیین گستره سیل با استفاده از داده های ماهواره ای OLI بود. برای این منظور پنجره ای از تصاویر سنجنده OLI ماهواره لندست 8، پیش و پس از سیل 25 فروردین 1395 دزفول مورد استفاده قرار گرفت. ابتدا عملیات پیش پردازش شامل تصحیحات رادیومتریک و اتمسفریک بر روی تصاویر انجام شده، سپس جهت کاهش همبستگی داده ها و به دست آوردن داده هایی با تفکیک پذیری بالا، از آنالیز مولفه اصلی استفاده گردید. پردازش داده ها با استفاده از الگوریتم ماشین بردار پشتیبان و با کرنل های خطی و چندجمله ای انجام شد. جهت آموزش الگوریتم ماشین بردار پشتیبان نمونه های آموزشی برای هر کاربری از جمله زمین های کشاورزی، گستره سیل، منابع آبی، مناطق مسکونی و مناطق گردشگری و تفریحی حاشیه رودخانه به صورت پراکنده در سطح کاربری ها برداشت شد. به منظور ارزیابی تشابه کلاس ها و میزان تفکیک پذیری و تباین نمونه های برداشت شده، از روش ارزیابی کمی تفکیک پذیری استفاده و تفکیک پذیری کلاس ها با استفاده از شاخص جفریس ماتوسیتا مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که گستره سیل  ha26/11593 بود که بیشترین میزان گستره سیل مربوط به زمین های کشاورزی با گسترش  ha45/8467 و مناطق تفریحی و گردشگری حاشیه رودخانه با گسترش  ha14/2659 بوده است.
    کلید واژگان: آنالیز مولفه اصلی, الگوریتم ماشین بردار پشتیبان, زمین های کشاورزی, شاخص جفریس ماتوسیتا}
    Ali Asghar Torahi, Hasan Hasani Moghaddam *
    Among the various natural hazards, floods may be considered as the most devastating factor that inflicts great damage on human societies. Therefore, the importance of estimating flood damage and its scope in planning to reduce damages and determine points with high risk is very important. The aim of this study is to determine the extent of flood hazard using OLI satellite data. For this reason, a window of OLI satellite images of Landsat 8 was acquired before and after the Dezful flood of April 25, 2016. First, preprocessing operations include radiometric and atmospheric corrections of images were done, and the principal component analysis was then used to reduce the correlation of the data. Data processing was performed using a Support Vector Machine algorithm with linear and polynomial kernels. In order to train the Support Vector Machine algorithm, training samples for each class (agricultural land, flood extent, water resources, settlement areas, and recreational areas along the river boundary) were harvested at the user level. In order to evaluate the similarity of the classes and the degree of correlation between the samples, the quantitative assessment method of the Jeffries Matusita was performed. The results showed that the flood area was 11593.26 ha, the highest damage was due to agricultural land with a destruction of 8467.45 ha and recreational and tourist areas along the riverbank with a destruction of 2659.14 ha.
    Keywords: Agricultural Lands, Jeffries Matusita Index, PCA, Support Vector Machine Algorithm}
  • علی اصغر تراهی، سید محمد توکلی صبور، سامان جواهری*
    مناطق شهری جهان دارای ویژگی های پیچیده فیزیکی- هندسی عناصر مختلف می باشند، که به سرعت درحال گسترشند. داشتن دانش دقیق از خصوصیات کاربری، تشخیص وشناسایی عوارض از ضروریات مدیریت برنامه ریزی سامان دهی بهینه نواحی شهری و محیط زیست می باشد. تلفیق تصاویر فراطیفی و تصاویر با قدرت تفکیک مکانی بالا می تواند کمک موثری به شناسایی، استخراج و تولید نقشه از عناصر سازنده یک محیط شهری را فراهم نماید. هدف از تحقیق حاضر، ارزیابی روش های تلفیق تصاویر در تصاویر فراطیفی و تصاویر با قدرت تفکیک مکانی بالا می باشد. در این راستا داده فراطیفی مربوط به سنجنده هایپریون، در ابتدا از لحاظ باندهای غیرقابل استفاده و نوارهای بد قائم تصحیح شد.سپس از ماژول FLAASH جهت تصحیح اتمسفری این داده استفاده شد.در ادامه تصویر هایپریون با باند پانکروماتیک سنجنده ALI تصحیح هندسی شده و با استفاده از عملیات نمونه برداری مجدد به پیکسل سایز 10 متر تبدیل شد. نهایتا با استفاده از الگوریتم های گرام اشمیت و Pc Spectral و IHS با تصویر ALI تلفیق شد. سپس با استفاده از باند پانکروماتیک تصویر Orb View دوباره تصحیح هندسی و نمونه برداری مجدد شده و به پیکسل سایز 1.5 متر تبدیل شد.در نهایت دوباره با روش های ذکر شده عملیات تلفیق با باند پانکروماتیک Orb View انجام شد، نتایج تلفیق نشان داد روش گرام اشمیت بهترین عملکرد را از نظر طیفی و مکانی داشت.
    کلید واژگان: تصاویر فراطیفی, تلفیق تصاویر, تصاویر دارای قدرت تفکیک مکانی بالا, ماژول FLAASH}
    Ali Asghar Torahi, Seyed Mohammad Tavakoli Sabor, Saman Javaheri *
    The urban areas of the world have complex physical-geometric characteristics of various elements, which are rapidly expanding. Having accurate knowledge of user characteristics, identifying and detection complications from planning management needs, optimizing urban and environmental settings. Combining hyperspace images and high resolution spatial images can provide effective assistance in detection, extracting and producing maps of the elements of a city environment. The purpose of this study is to evaluate the fusion of hyperspectral and high resolution imagery. In this regard, hyperspectral data related to the Hyperion sensor were first corrected in terms of non-usable bands and inferior bands. After the FLAASH module, the atmospheric correction of this data was used. In the following, the image of the Hyperion with a panicramatic band of the ALI sensor is geometric correction and The re-sampling operation was converted to a 10-meter pixel. Finally, using the algorithms of Grim Schmidt and Pc Spectral and IHS, the image was combined with the image of ALI. Then, using the Panchromatic Band, the Orb View image was re-geometric correction and re-sampling, and converted to a 1.5-pixel pixel. Finally, the combined operations with the Orb View Panchromatic Band again were carried out, the combined results showed that the Gram method Schmidt had the best performance spectral and spatial.
    Keywords: hayperspectral images, Image fusion, high spatial resolution images, flaash module}
  • حسن حسنی مقدم *، علی اصغر تراهی
    هدف از تحقیق حاضر، به کارگیری روش FFT_IHS به منظور افزایش صحت استخراج اطلاعات از داده های سنجنده OLI، ماهواره لندست 8 است. برای این منظور پنجره ای از تصاویر سنجنده OLI، شهرستان اردبیل انتخاب و بعد از اعمال پیش پردازش های موردنیاز از جمله تصحیح اتمسفریک، باندهای چند طیفی و پانکروماتیک با استفاده از روش FFT_IHS، با یکدیگر ادغام گردیدند. به منظور ارزیابی قابلیت روش FFT_IHS در افزایش صحت استخراج اطلاعات، اقدام به برداشت نمونه های آموزشی از تصاویر قیل و بعد از اعمال این روش گردید. همبستگی بین نمونه های آموزشی با استفاده از شاخص جفریس ماتوسیتا مورد ارزیابی قرار گرفت که نتایج این شاخص نشانگر همبستگی پایین بین نمونه های برداشت شده بود. در ادامه نمونه های آموزشی با استفاده از الگوریتم ماشین بردار پشتیبان شعاعی در 8 کلاس کاربری طبقه بندی شد. نتایج تحقیق نشان داد که طبقه بندی تصویر قبل از ادغام باندها دارای صحت کلی 88. 3 درصد و ضریب کاپا 0. 87 بوده و بعد از ادغام به روش FFT_IHS صحت کلی به 96. 3 درصد و ضریب کاپا 0. 96 افزایش یافته است.
    کلید واژگان: FFT, IHS, OLI, ادغام, شاخص جفریس ماتوسیتا, ماشین بردار پشتیبان شعاعی}
    Hasan Hasani Moghaddam *, Ali Asghar Torahi
    The aim of this study is to use of the FFT_IHS method to increase the accuracy of data extraction from OLI of Landsat 8 data. For this purpose, a window of OLI images of Ardabil County was selected and, after applying the necessary preprocesses include atmospheric correction, the multispectral and panchromatic bands were fused with the FFT_IHS method. In order to evaluate the capability of FFT_IHS method to increase the accuracy of information extraction, the training data were taken from the before and after applying this method. Correlation of training data’s was evaluated using the Jeffries Matusita index and the training data’s were classified into 8-classes using Support Vector Machine algorithm. The results showed that image classification before the fusion of bands has a overall accuracy of 88.3% and a kappa coefficient of 0.87 and after fusion with FFT_IHS, the overall accuracy is increased to 96.3% and the Kappa coefficient is to 0.96.
    Keywords: FFT, IHS, OLI, Fusion, Jeffries Matusita Index, Polynomial Support Vector Machine}
  • علی اصغر تراهی، پرویز ضیاییان فیروز آبادی، حسین راستاد *
    هدف از تحقیق حاضر،ارزیابی الگوریتم های اندیس خلوص پیکسلی (PPI) و حداکثر زاویه مخروط کوژ (SMACC) به منظور استخراج طیف کانی های مس منطقه قزلداش با استفاده از تصویر فراطیفی سنجنده هایپریون سطح 1R می باشد. برای این کار پنجره ای از تصاویر سنجنده هایپریون، منطقه قزل داش شهرستان خوی انتخاب گردید. در ادامه به منظور استخراج طیف های خالص مواد نسبت به اعمال پیش پردازش تصویر از جمله تصحیح رادیومتریک شامل حذف باند های نامناسب،خط های نواری حاوی نویز،حذف اثر طیفی و تصحیح اتمسفری به منظور تبدیل مقادیر تابش به انعکاس اقدام شد. سپس تبدیل MNF به منظور کاهش بعد تصویر و کاهش نویزها صورت گرفت. در مرحله بعد خالص ترین پیکسل ها با استفاده از پیاده سازی الگوریتم PPI و SMACC بروی تصاویر به دست آمده و توسط الگوریتم SAM پیکسل های خالص را طبقه بندی کردیم. در مرحله آخر با استفاده از نقاط کنترل زمینی صحت الگوریتم ها را در استخراج طیف کانی ها سنجیدیم که صحت کلی و ضریب کاپا برای الگوریتم PPI به ترتیب %74, 12 و 0, 61 و برای الگوریتم SMACC به ترتیب 69, 23 و 0, 57بود. همچنین فراوانی پیکسل های خالص مربوط به کانی ها در الگوریتم PPI بیشتر ازSMACC بود.
    کلید واژگان: PPI, SMACC, تصویر فراطیفی, MNF, SAM}
    Ali Asghar Torahi, Parviz Zeaiean Firoozabadi, Hossein Rastad *
    The aim of this study is to evaluate Pixel Purity Index(PPI) and Sequential Maximum Angle Convex Cone(SMACC) algorithms In order to extract the spectrum of Ghezel Dash copper by using the hyperspectral Image of Hyperion Sensor level 1R. For this purpose, a window of the Hyperion image, Ghezel Dash district of Khoy was selected. Then, in order to extract the pure spectra of the material to the pre-processing of the image, including radiometric correction, Contain the removal of bad bands, The strip lines containing noises, spectral effects removal, and atmospheric correction were used to convert radiation values to reflection. Next, the MNF transform was applied to reduce image dimension and noises. In the next step, the purest pixels were obtained using the PPI and SMACC algorithms. And the results was classified eith SAM classifier. In the final step, by using the ground control points we measured the accuracy and precision of the algorithms in mining minerals spectra. The overall accuracy and Kappa coefficients for the PPI algorithm are respectively 74.12% and 0.61 and for the SMACC algorithm it was 69.23% and 0.57, respectively. Also, the number of minerals pure pixels in the PPI algorithm was greater than that the SMACC.
    Keywords: PPI, SMACC, Hyperspectral Image, MNF, SAM}
  • الله وردی محمدزاده*، رضا بصیری، علی اصغر تراهی
    هدف این پژوهش، طبقه بندی اکوسیستمی منطقه ارسباران و تعیین مهم ترین ویژگی های محیطی موثر در تفکیک واحدهای مذکور بود. با استفاده از شبکه آماربرداری منظم- تصادفی با ابعاد 300×300 متر، 130 قطعه نمونه دایره ای شکل به مساحت 314 متر مربع مورد بررسی قرار گرفت. گونه های درختی و درختچه ای در قطعه نمونه اصلی اندازه گیری شدند. گونه، درصد تاج پوشش و تعداد پایه به عنوان معیارهای اندازه گیری پوشش گیاهی درنظر گرفته شدند. نوع گونه های علفی و درصد پوشش آن ها در ریزقطعه نمونه هایی به مساحت 3/14 مترمربع اندازه گیری شدند. در طبقه بندی واحدها از روش طبقه بندی پوشش گیاهی با به کارگیری تحلیل دوطرفه گونه های شاخص (TWINSPAN) و تحلیل تطبیقی (RA)، شش واحد تفکیک شد. تجزیه و تحلیل واحدها با استفاده از تحلیل واریانس یک طرفه و تحلیل تشخیص و بر اساس ویژگی های توپوگرافیک رویشگاه و شاخص های تنوع زیستی گیاهی انجام شد. بر اساس نتایج تحلیل تشخیص، دو متغیر توپوگرافی ارتفاع از سطح دریا و شیب- جهت و شاخص غنای گونه ای مارگالف و شاخص های یکنواختی اسمیث - ویلسون، شلدون و سیمپسون و شاخص های ناهمگنی (تنوع) سیمپسون، هیل (N1) و شانون- وینر به ترتیب اهمیت در توابع پنج گانه تشخیص قرار گرفتند که در سطح اطمینان 99 درصد معنی دار بودند. توابع به دست آمده، صحت طبقه بندی واحدهای اکوسیستمی را 83/8% نشان داد. نتایج این پژوهش نشان داد که ویژگی های توپوگرافی نسبت به شاخص های تنوع زیستی از اهمیت بیشتری در الگوی پراکنش جوامع گیاهی منطقه برخوردار بودند. طبقه بندی اکوسیستمی هرچند که بر اساس تجزیه و تحلیل پوشش گیاهی تعیین می شود، اما می تواند پیش بینی قابل قبولی از ویژگی های محیطی ارائه کند.
    کلید واژگان: تحلیل تطبیقی, تحلیل تشخیص, توپوگرافی, شاخص غنای گونه ای, شاخص یکنواختی, واحد اکوسیستمی}
    Allahverdi Mohammadzadeh *, Reza Basiri, Ali Asghar Torahi
    The aim of this study was identification of ecosystem units in Arasbaran forests and determination of effective environmental factors and biodiversity indices on their distribution. For this purpose, 130 circular plots with an area of ​​314 m2 were examined in a random - systematic design with 300 × 300 m dimensions. Tree and shrub species in the original sample plots were measured. Species, canopy cover and vegetation cover were considered as basic measurement criteria. Herbaceous species were studied in micro sample plots, each 3.14 m2. Six ecological groups were classified using two-way analysis of indicator species (TWINSPAN) and comparative analysis (RA) methods. Analysis of groups was performed by applying analysis of variance and discriminant analysis based on topographic and biodiversity index. The discriminative analysis showed that altitude and gradient-direction as two topography variable, and the Margalef richness index, evenness indices of Smith - Wilson, Sheldon and Simpson, and heterogeneity (diversity) indices of Simpson, Hill (N1) and Shannon-Wiener were the five important indices which were significant (α = 0.01) which confirmed the accuracy of the classification at 83.8%. Therefore, it was concluded that topographical characteristics had more influence on the formation of ecosystem units than plant biodiversity indices. We also concluded that the ecological classification system can present a suitable prediction of environmental characteristics.
    Keywords: Discriminant analysis, ecosystem unit, evenness index, species richness index, topography}
  • علی اصغر تراهی، مرجان فیروزی نژاد، علی عبدالخانی
    تهیه اطلاعات دقیق و به روز از منابع جنگلی یکی از عوامل اساسی در مطالعه و مدیریت پایدار این منابع است و این اطلاعات را می توان به آسانی و با صرف هزینه و زمان کمتر، از راه طبقه بندی داده های دورسنجی تهیه کرد. در این مطالعه به منظور ارزیابی عملکرد الگوریتم های ماشین بردار پشتیبان و حداکثر احتمال در تهیه نقشه کاربردی اراضی جنگل های رودخانه ای، از داده های ماهواره لندست 8 استفاده شد. برای این کار، پنجره ای از تصاویر چندطیفی سنجنده OLI جنگل های رودخانه مارون بهبهان، در استان خوزستان، انتخاب شد. پس از عملیات پیش پردازش، شامل رفع خطای رادیومتریک و تصحیح اتمسفریک، طبقه بندی تصاویر به روش نظارت شده و با استفاده از الگوریتم های حداکثر احتمال و ماشین بردار پشتیبان و با هفت کلاس کاربری جنگل، مرتع، کشاورزی، آیش، رودخانه، مسکونی و جاده، و همچنین سه کلاس کاربری جنگل، رودخانه و دیگر مناطق، روی مجموعه باندهای اصلی صورت پذیرفت. برای ارزیابی عملکرد الگوریتم ماشین بردار پشتیبان، از سه گروه نمونه تعلیمی با تعداد 241، 141 و 41 نمونه و همچنین از چهار هستهخطی، چندجمله ای، شعاعی و حلقوی استفاده شد. نتایج حاصل نشان داد که تهیه نقشه طبقه بندی جنگل های رودخانه ای مارون و تفکیک کاربری ها با استفاده از تصاویر سنجنده OLI امکان پذیر است و بهترین نتیجه مربوط به طبقه بندی، با استفاده از الگوریتم - PolynomialSVM در باندهای اصلی سنجنده OLI و با سه کلاس کاربری و صحت کلی 24/99 و ضریب کاپای 97/0 است. همچنین مشخص شد که با کاهش تعداد کلاس ها از هفت به سه، کاربری صحت طبقه بندی افزایش می یابد ولی با کاهش تعداد نمونه ها تا حد میانگین، تغییر محسوسی در کیفیت طبقه بندی رخ نمی دهد و در صورت کاهش زیاد تعداد نمونه ها، از صحت طبقه بندی نیز کاسته می شود.
    کلید واژگان: SVM, MLC, جنگل های رودخانه ای, سنجنده OLI, طبقه بندی, مارون بهبهان}
    Torahi, A.A., Firozinejadm., Abdolkhani, A
    Obtaining more accurate and updated information about the forest area is one of the basic factors in sustainable management of this area. Acquiring this information is more beneficial in terms of time and cost through classification of remote sensing data. In this paper, Landsat8 (OLI) data from Maroons Behbahan riparian forest that is located in Khoozestan province of Iran were used for mapping and better management of riparian forest. Preprocessing operation including radiometric and atmospheric correction was applied to the data. Supervised classification algorithms including maximum likelihood (MLC) and support vector machine (SVM) with seven and three classes were used for classification. In order to evaluate the capability of support vector machine, three categories of training data with 241, 141 and 41 numbers with four kernels of SVM (linear, radial basic function, sigmoid and polynomial) were used. The results indicate that mapping of Maroons riparian forest using Landsat images is possible and the best result was acquired using SVM –polynomial method by three classes with overall accuracy and kappa coefficient of (99/24) % and (0/97) respectively. Also, the findings showed that with reduction of number of classes from seven to three, the accuracy of classification is increased. By reducing the number of samples to moderate, significant difference in accuracy of classification was not observed, but by more reduction of samples, the accuracy of results is reduced.
    Keywords: Support vector machine, Maximum Likelihood, riparian forest, OLI, Maroon}
  • الله وردی محمدزاده*، علی اصغر تراهی، فاطمه باقری، نور الله معلمی
    سابقه و هدف
    در سال های گذشته عدم شناخت دقیق منابع موجود و بهره برداری های بی رویه و غیراصولی موجب گردیده تا بسیاری از ذخایر با ارزش منابع طبیعی کاملا از بین رفته یا در شرف نابودی قرارگیرد به نحوی که بهره برداری مستمر از آن ها امکانپذیر نباشد. بی شک جنگل های طبیعی استان خوزستان که در زمره ذخایر با ارزش منابع طبیعی کشور می باشند نیز از این قاعده مستثنی نبوده اند. یکی از گونه های مهم درختی که در این جنگل ها به شدت در معرض خطر نابودی قرار گرفته ،گونه شیشم می باشد. هدف این تحقیق بررسی وضعیت زادآوری و جوانه زنی بذور ذخیره گاه جنگلی گونه شیشم می باشد.
    مواد و روش ها
    به منظور بررسی وضعیت زادآوری ذخیره گاه جنگلی گونه شیشم در این تحقیق، زادآوری طبیعی در 30 میکروپلات (3 × 3 متر) به طور کاملا تصادفی مورد بررسی قرار گرفت. به این ترتیب که در هر میکروپلات، پارامترهای کمی و کیفی نهال های حاصل از زادآوری مورد شمارش و بررسی قرار گرفت. همچنین به منظور بررسی وضعیت جوانه زنی بذور درختان شیشم، بذور جمع آوری شده از روی درختان مادری مناسب به عنوان بذور تر و بذور جمع آوری شده از زیر این درختان به عنوان بذور خشک به آزمایشگاه بذر جنگلی خزر ارسال شد. در آزمایشگاه خصوصیات فیزیکی بذور، درصد قوه نامیه و تیمار مناسب برای جوانه زنی بذور، مورد مطالعه قرار گرفت. به منظور مقایسه تیمارهای مختلف از آزمون تجزیه واریانس یکطرفه و آزمون توکی استفاده شد.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که بیشترین میزان زادآوری طبیعی در طبقه ارتفاعی بیش از 100 سانتی متر و کمترین میزان آن در طبقه ارتفاعی کمتر از 25 سانتی متر است. همچنین بررسی نوع زادآوری طبیعی موجود در ذخیره گاه طبیعی شیشم نشان داد که تجدید حیات فقط از طریق ریشه جوش می باشد. بررسی کیفی زادآوری طبیعی درختان شیشم نشان دادکه بیشترین درصد کیفیت در طبقه ارتفاعی کمتر از 25 سانتی متر و کمترین درصد آن در طبقه ارتفاعی بیش از 100 سانتی-متر می باشد. نتایج آزمایشات بذر نشان داد که چنانچه بذور تر بلافاصله و بدون تیمار آب سرد کاشته شوند، پس از سه هفته دارای قوه نامیه 7 درصد می باشند. همچنین چنانچه بذور خشک بلافاصله و بدون تیمار آب سرد کاشته شوند، پس از سه هفته دارای کمترین قوه نامیه و با تیمار هشت روزه در آب سرد دارای بیشترین درصد قوه نامیه خواهند بود.
    بحث و نتیجه گیری
    نتایج بررسی کمی و کیفی زاد آوری طبیعی در ذخیره گاه مورد مطالعه نشان داد که بیشترین میزان زادآوری و درصد شادابی در طبقه ارتفاعی کمتر از cm25 و کمترین میزان زادآوری و درصد شادابی در طبقه ارتفاعی بیش از cm100 می باشد. در مورد قوه نامیه، آزمایشات نشان داد که بذور شیشم بدون تیمار آب سرد دارای کمترین درصد قوه نامیه (5 درصد) و با تیمار آب سرد به مدت 8 روز دارای بیشترین درصد قوه نامیه ( 39 درصد ) می باشند.
    کلید واژگان: زادآوری طبیعی, ذخیره گاه جنگلی, شیشم, خوزستان}
    Allahverdy Mohammadzadeh *
    Background And Objectives
    In past years the lack of accurate understanding of exist resource and use of uncontrol and illegal led to many valuable natural resources are being destroyed completely abolished or placed in such a way that exploitation They consistently unavailable,so that stable use of them is not possible. Undoubtedly, natural forest reserves in Khuzestan province, which is one of the valuable natural resources of the country are also not been spared. One of the major tree species in these forests were destroyed critically endangered species is Shisham ) Dalbegia sisso(.The purpose of this investigation, study and evaluation of regeneration and seeds germination in site of Dalbegia sisso.
    Materials And Methods
    In order to investigate the natural regeneration of Dalbergia sisso reservery, the natural regeneration in 30 micro plots (3*3 m) was investigated randomly. So the qualitative and quantitative properties of seedling were measured and investigated respectly. Also in order to investigate the condition of seed germination of Shisham trees, the seeds were collected from the mature trees and from the ground floor, as wet seeds and dry seeds respectively, and sent to Khazar laboratory of seed. The physical properties of seeds such as germination capacity, viability percent and suitable treatments for seeds germination were determined in the laboratory. For comparison of different treatments, the ANOVA and Tukey test were used.
    Results
    The results showed that the highest rate of natural regeneration on the floor height more than 100 cm and a height of less than 25 cm is the lowest in class. The study of natural regeneration in Shisam natural reserves showed the regeneration in reservery was only the root sucker. Shishama qualitative study showed that the highest percentage of natural regeneration of trees in floor height of less than 25 cm and the lowest percentage in more than 100 cm height classes respectively. Seed test results indicated that if the seeds are sown in cold water immediately and without treatment, after three weeks with an important loss of viability 7 percent. Moreover, if the dry seeds are sown in cold water immediately and without treatment, after three weeks of treatment lowest viability and eight days in the cold water would be the highest viability.
    Conclusion
    The quantitive and qualitative investigation of natural regeneration showed that the maximum of qualitative percent were seen in height class of below 25 and the minimum of qualitative percent were seen in height class of above 100 cm. The results of seeds germination tests and viability showed that seeds Shishman cold water without treatment with the lowest percentage of seed viability (5%) and the treatment of cold water for 8 days had the highest viability (39%).
    Keywords: Natural regeneration, forest reservery, Shisham, Khuzestan}
  • الله وردی محمدزاده *، رضا بصیری، علی اصغر تراهی، رباب داداشیان، محمدرضی الهیان
    جهت دستیابی به توسعه پایدار و همچنین حفاظت از اکوسیستم های طبیعی و تنوع زیستی آنهالازم است نقش عوامل توپوگرافی وتاثیرآنهابر تنوع گونه های گیاهی موردارزیابی قرارگیرد.دراین راستا با توجه به شرایط توپوگرافی جنگل های ارسباران، عامل توپوگرافی شیب از اهمیت خاصی برخوردار بوده و بسیاری از پارامترهای کمی و کیفی درختان تابع آن می-باشد. به همین منظور، شبکه آماربرداری به صورت تصادفی _ سیستماتیک با ابعاد 300×300متر طراحی و تعداد 160 قطعه نمونه دایره ای شکل به مساحت 314 مترمربع در جنگل های ارسباران مورد بررسی قرار گرفت. گونه های درختی و درختچه ای در قطعه نمونه اصلی مورد اندازه گیری قرار گرفتند. گونه، درصد تاج پوشش و تعداد پایه به عنوان معیارهای اندازه-گیری پوشش گیاهی در نظر گرفته شد. گونه های علفی در ریزقطعه نمونه هایی به مساحت 14/ 3 مترمربع اندازه گیری شدند. در ریزقطعه نمونه ها گونه و درصد پوشش علفی برداشت شد. جهت ارزیابی تنوع زیستی گونه های گیاهی در طبقات شیب، شیب منطقه به سه طبقه(25-0، 50-25 و بالای 50 درصد) تقسیم و سپس شاخص های مارگالف، منهنیک،اسمیث-ویلسون، مودیفاید، شانون-واینر و سیمپسون در هر طبقه محاسبه شد. از تحلیل واریانس یکطرفه و آزمون مقایسات چند دامنه دانکن جهت بررسی تفاوت معنی دار در بین طبقات استفاده گردید. نتایج نشان دادشیب دامنه روی شاخص یکنواختی گونه های گیاهی تاثیر معنی داری نداشته،اما تآثیر آن روی شاخص غنا و ناهمگنی معنی دار است.همچنین نتایج نشان داد، شاخص غنای گونه ای نقش بسزایی در افزایش تنوع زیستی منطقه مورد مطالعه دررابطه با افزایش شیب دارد.برای معرفی بهترین شاخص از آماره ضریب تغییرات و ضریب همبستگی پیرسون استفاده شد. نتایج نشان داد برای اندازه گیری غنا، شاخص مارگالف، برای اندازه گیری یکنواختی شاخص مودیفاید وبرای اندازه گیری ناهمگنی شاخص شانون-وینر، بهترین شاخص هستند.
    کلید واژگان: غنا, یکنواختی, ناهمگنی, درصد شیب, جنگلهای ارسباران}
    Mohammadzadeh A.*, R. Basiry, R. Dadashian, M. Elahian
    For achievement tosustainable development and conservation of natural ecosystems and their biodiversity,study on topographic factors and their effects is necessary.Regarding to topographical condition of Arasbaran forests of Iran,slope is an important ecological factor controlling many other dependant variables.So the inventory grid was designed by a random-systematic method with dimension of 300×300 meter and 160 sample circle plot with 314 square meters area were taken in Arasbaranforests.Shrub and arborous species were measured in main sample plot.Species,the percentage of coverage crown and the number of basis were considered as the measurement standards of plant coverage.Grassy species were measured in micro sample plots each with3.14 square meter.In micro sample plots,species and the percentage of the grass coverage were both determined.Site slope weredividedtothree classes including(0-25,25-50,and over50percent)in order to determined the biodiversity of plant species in different slope classes,and then indices of Margalef,Menhinick,Modified Nee, SmithandWilson,Simpson and Shanon-Wiener was calculated in each class.To determine the difference between slope classes we used one-way variance analysis and multi range comparing Duncan test.The results show evenness index of the range of plant do not have significant impact, however, its effect on the richness and heterogeneity index is a mean.Also the results showed that the index of species richness has a significant role in increasing biodiversityof region studied with increasing slope.Coefficient of variation toidentify the best indicator of the statistics and Pearson correlation coefficient was used.The result showed that to measure of richness,Margalef index,to measure of the evenness,Modified index and to measure of the heterogeneity,the Shanon-Wiener index,are the best indicators.
    Keywords: Richness, Evenness, Heterogeneity, Slope Percen, Arasbaran forests}
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال