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

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « Satellite Imagery » در نشریات گروه « منابع طبیعی »

تکرار جستجوی کلیدواژه «Satellite Imagery» در نشریات گروه «کشاورزی»
  • سهیلا اسدی، علیرضا باقری*، آرش آذری

    سوزاندن بقایای گیاهی یکی از عوامل تاثیرگذار بر تولید گازهای گلخانه ای است. پایش میزان تولید این گازها در یک منطقه می تواند در کاهش تولید آن‎ها حائز اهمیت باشد. این تحقیق با هدف برآورد مساحت اراضی زراعی که بقایای محصول آن پس از برداشت سوزانده شده‎اند در سال زراعی 96-95 در استان کرمانشاه شهرستان سرپل‎ذهاب انجام شد. از مزارع گندمی که بقایا پس از برداشت رها شده و آن‎هایی که بقایای پس از برداشت سوزانده شدند نمونه‎برداری انجام و مختصات جغرافیایی هر مزرعه ثبت شد. سپس با استفاده از تصاویر ماهواره‎ای8 LANDSAT سنجنده OIL/TIRS و انجام اصلاحات به روش FLAASH، برای بهترین تفکیک پذیری از روش‎های ترکیب باندی شاخص مطلوبیت (OIF)، PCA و MNF استفاده شد و طبقه‎بندی تصاویر با استفاده از روش حداکثر مشابهت صورت گرفت. نتایج نشان داد که طبقه‎بندی تصاویر به نقاط سوخته و نسوخته همبستگی بالا و معنی‎داری با نمونه‎برداری صحرایی داشت که در این میان روش ترکیب باندی OIF (ضرایب فی=0/80، کرامر=0/80 و ضریب وابستگی= 0/62) از بیشترین دقت برخوردار بود. بر این اساس مساحت زمین‎هایی که بقایای گندم در آن‎ها سوزانده شده بود 7380 هکتار برآورد شد که 56 درصد از اراضی آبی منطقه مورد مطالعه را در بر می‎گیرد. سوزاندن بقایای این حجم از مزارع شهرستان علاوه بر ایجاد آلودگی‎های زیست‎محیطی در منطقه می‎تواند پایداری تولید محصولات کشاورزی و باروری خاک را نیز با چالش روبرو کند، از این‎رو توجه بیشتر به این مسئله و اتخاذ سیاست‎های اصولی در این ارتباط از اهمیت ویژه‎ای برخوردار است.

    کلید واژگان: تصاویر ماهواره‎ای, سنجش آلاینده, سوزاندن بقایا, گازهای گلخانه‎ای}
    Soheila Asadi, Alireza Bagheri *, Arash Azari
    Introduction

    Plant residues can contribute to nutrient fertility in soil, increase soil organic matter concentration, maintain water in soil, reduce evaporation, stimulate microbial activity, increase grain size, decrease temperature fluctuations, improve the characteristics Physical, chemical and biological properties and improve soil plowing power. Crop residue burning is the factors affecting the emission of greenhouse gases and air pollutants. It is one of the fast and low-cost land preparation methods. This action causes environmental issues, as well as leads to changes in vegetation and soil. Hence, attention to this issue can be important in raising awareness and preventing the increase of its disadvantages. This research was carried out in order to estimate the area of agricultural land that post-harvest crop residue was burned, in the province of Kermanshah, Sarapul-Zahab

    Materials and Methods

    Field sampling operations were carried out on burned and unburned fields and their geographic coordinates were recorded. As a result, 255 burned fields and 163 non- burned fields were recorded. Considering the size of the grazing area of the study area, which is often smaller than 5 hectares, in this research, the images of LANDSAT 8, OIL / TIRS sensor with 30 m spatial resolution were obtained from the studied area. After atmospheric correction by FLAASH method, for selecting the best contrast, the contrast enhancement methods of optimum index factor (OIF), Principal Component Analysis (PCA) and Minimum Noise Fraction (MNF) were used. The classification of images was done using the maximum likelihood method.

    Results and Discussion

    The results showed that the minimum values of the bands 1 and 2 were negative, so the data were normalized and the negative values of the bands was corrected. Based on the results obtained from the optimum index factor (OIF), the combination of bands 7, 5, 1 for all the examined dates, was chosen as the best band combination. After band combination based on the OIF index the burnt lands were separated by dark gray color and the vegetation of the cultivated lands were also separated by green color. The city and water could also be recognized in this image. The results of PCA and MNF Contrast enhancement methods also showed that the use of these methods, like the OIF band combination method, leads to a good enhancement of ground features in the images. After applying the maximum likelihood method to objects classification, The accuracy of the classification was evaluated by checking the correlation between the observed values (burnt and unburnt fields) and the classified values (burnt and unburnt places resulting from the image classification process). The methods of OIF and MNF (coefficients of Phi= 0.80, Cramer's V= 0.80 and Contingency Coefficient = 0.62) had significant correlations and more accurate than the PCA method (coefficients of Phi= 0.68, Cramer's V= 0.68 and Contingency Coefficient = 0.56). Accordingly, the area of irrigated agricultural field which burned after harvest was estimated at 7380 hectares, which included 56 percent of the County’s total irrigated field.

    Conclusion

    Based on the obtained results, the use of LANDSAT 8 satellite images can be used with high accuracy to identify burnt lands using enhancement methods OIF and MNF. A high percentage of irrigated lands in Sarpol Zahab city were burned in late spring and early summer for the next cultivation land preparation. In the long term, this can endanger the stability of production in agricultural ecosystems and also cause the release of greenhouse gases and various pollutants into the atmosphere, which in turn can cause air pollution and increase health problems for the inhabitants, which requires more attention of managers in this regard.

    Keywords: Greenhouse Gases, Pollutant Measurement, Residue Burning, Satellite Imagery}
  • آرمین هاشمی*، امین خادمی، مرتضی معدنی پور کرمانشاهی، بهروز کرد

    پیشینه و هدف:

     با توجه به تخریب فزاینده در سطح اکوسیستم‌های طبیعی، تعیین میزان و موقعیت وقوع تغییرات کاربری اراضی و پیش‌بینی روند آن در آینده می‌تواند اطلاعات ارزنده‌ای را به‌برنامه‌ریزان و مدیران ارایه دهد. در این تحقیق به‌منظور پایش تغییرات در حال حاضر و پیش‌بینی آن در آینده در محدوده سیاهکل ارزیابی و پیش‌بینی تغییرات با تصاویر لندست انجام شد. روش‌های گوناگونی برای پیش‌بینی تغییرات کاربری اراضی وجود دارد. فرایندهای پیش‌بینی و مدل‌سازی تغییرات کاربری اراضی، از قبیل رشد و توسعه شهری، جنگل‌زدایی و غیره به‌عنوان ابزاری توانمند در مدیریت منابع طبیعی و پایش تغییرات زیست‌محیطی به شمار می‌آیند. این تغییرات نشان‌دهنده چگونگی تعاملات بشر با محیط‌زیست خود بوده و مدل‌سازی آن در تصمیم‌گیری‌ها و برنامه‌ریزی‌های و مدل‌سازی آن در تصمیم‌گیری‌ها و برنامه‌ریزی‌های کلان، تاثیرگذار است. در این تحقیق نیز با توجه به توانمندی‌های بالای سنجش از‌دور و ابزارهای مدل‌سازی و پیش‌بینی تغییرات با استفاده از سلول‌های خودکار-زنجیره مارکوف در جنگل‌ها در شمال ایران پرداخته شد.

    مواد و روش‌ها :

    در تحقیق حاضر، از تصاویر لندست 5، سنجنده  TMسال 2000 و لندست 7 سنجنده ETM+ سال 2010 و لندست 8 سنجنده OLI سال 2018 استفاده شد. در مرحله پیش‌پردازش خطاهای موجود بر روی داده‌های خام از قبیل خطاهای رادیومتری، اتمسفری، و هندسی تصحیح می‌گردد. توجه به بررسی‌های صورت گرفته و انطباق راه‌های ارتباطی استخراج شده از نقشه توپوگرافی سازمان نقشه‌برداری با تصویر ماهواره‌ای، این تصاویر فاقد خطای هندسی قابل‌توجهی بود، اما دارای خطای رادیومتریک بود که ابتدا تصحیح رادیومتریک بر روی تصویر ماهواره‌ای با تبدیل DN به رادیانس و سپس انعکاس با استفاده از الگوریتم فلاش در نرم افزار ENVI  صورت گرفت رفع گردید. برای تهیه نمونه‌های تعلیمی از برداشت‌های زمینی، نقشه‌های توپوگرافی با مقیاس 1/25000 سازمان نقشه‌برداری استفاده گردید. 84 نقطه برای کاربری جنگل، 76 نقطه برای کاربری جنگل تنک، 31 نقطه برای کاربری کشاورزی و 21 نقطه برای کاربری شهری برداشت شد. تکنیک‌های طبقه‌بندی برای گروه‌بندی پیکسل‌ها به‌کار می‌روند تا بتوانند جزییات پوشش‌زمین را نشان دهند. پوشش زمین  در پنج کلاسه جنگل  متراکم، جنگل نیمه متراکم، جنگل تنک، منطقه شهری و منطقه کشاورزی طبقه‌بندی گردید. نرم‌افزار سنجش از دور ENVI  چهار نوع کرنل (Kernel) برای ماشین‌بردار پشتیبان چندین روش طبقه‌بندی وجود دارد؛ خطی، چندجمله‌ای، شعاعی و پیچشی، که با توجه به مطالعات بهترین کرنل برای طبقه‌بندی کاربری اراضی روش کرنل شعاعی (RBF) استفاده گردید. از طبقه‌بندی ترکیب باندی مناسبی که بتواند این کلاس‌ها را برای تفسیر بصری از هم جدا کند توسط پلات میانگین طیفی انتخاب شد. این عمل توسط شاخص ترکیب باندی OIF صورت پذیرفت. پس از استخراج کاربری های اراضی  به روش مورد نظر نتایج به دست آمده  دقت سنجی شدند. نقشه‌های تهیه‌شده کاربری اراضی، با نقاط GPS زمینی، نقشه وضع موجود منطقه مقایسه و با استفاده از ماتریس خطای تشکیل‌شده ضریب کاپا و دقت کلی آن به دست آمد، که از 200 نقطه به صورت تصادفی بر روی تصاویر ایجاد شد و کاربری این نقاط توسط بازدیدهای صحرایی و نقشه‌های توپوگرافی سازمان نقشه‌برداری مشخص شد. نقشه‌های طبقه‌بندی کاربری‌های تهیه‌شده، جهت مدل‌سازی و پایش تغییرات کاربری اراضی وارد نرم‌افزار Idrisi شد تا تغییرات کاربری‌ها در سال‌های موردمطالعه مدل‌سازی گردد. درجهت انجام مدل‌سازی تغییرات کاربری اراضی از مدل LCM در محیط نرم‌افزار Idrisi استفاده شد. مدل Markov-CA تلفیقی از سلول‌های خودکار، زنجیره  مارکوف و تخصیص چندمنظوره اراضی است. مدل مارکوف همچنین موقعیت هر کاربری را با تولید مجموعه‌ای از تصاویر احتمال وضعیت از ماتریس احتمال انتقال نشان می‌دهد. در مرحله آخر از مدل‌سازی با استفاده از ماتریس مساحت انتقال در مدل CA مارکوف می‌توان نقشه شبیه‌سازی شده از کاربری اراضی در آینده را به دست آورد. در پژوهش حاضر، از نقشه کاربری اراضی سال 2010 و 2018 استفاده شد تا نقشه سال 2028 پیش‌بینی شود. به منظور بررسی دقت پیش‌بینی توسط CA مارکوف با استفاده از نقشه کاربری سال 2000 و 2010، نقشه سال 2018 را پیش‌بینی کرده و با نقشه‌ای که از طریق طبقه‌بندی نظارت شده برای این سال به دست آمده است مقایسه شد.

    نتایج و بحث:

     ارزیابی صحت طبقه‌بندی با استفاده از شاخص ضریب کاپا و دقت کلی به دست آمد. ضریب کاپا و دقت کلی برای تصویر سال 2000، به ترتیب 0.88 و 0.89 و برای تصویر 2010، 0.91 و 0.92 و برای تصویر سال 2018، 0.93 و 0.95 به‌دست آمد. تصاویر طبقه‌بندی شده وارد نرم افزار ایدریسی شده و به پایش تغییرات با LCM پرداخته شد. پایش تغییرات در مدل LCM نشان داد در طی سال‌های 2000 تا 2018، بیشترین تغییرات مربوط به تبدیل کاربری جنگل نیمه‌متراکم با مساحت 4104.27 هکتار بوده است. تغییرات کاربری شهری نیز در دوره مطالعه زیاد و به مقدار 148.14 هکتار افزایش داشته است. جدول احتمال تغییرات کاربری‌ها در مدل مارکوف تولید و با نقشه تولیدی در این مرحله، برای سال‌های مطالعاتی پیش‌بینی با مارکوف برای سال‌های 2018 و 2028 نشان داد در سال 2028 مساحت کلاس شهری به 21293.1 هکتار افزایش یافته و مساحت کاربری با ارزش جنگل متراکم به 2189.97 هکتار کاهش می‌یابد.

    نتیجه‌ گیری:

     جهت جلوگیری از گسترش بی‌رویه شهرها، مناطق مسکونی و تخریب عرصه‌های جنگلی و پوشش‌گیاهی باید اقدامات مدیریتی انجام شود و تصمیمات مدیریتی اتخاذ گردد. مقدار سطح جنگل‌های متراکم و نیمه‌متراکم در مناطق با شیب زیاد تا سال 2028 کاهش  بیشتری می‌یابد. تغییرات کاربری شهری نیز در دوره مطالعه به مقدار 148.14 هکتار افزایش داشته است. نتایج بررسی مساحت کلاس‌های پیش‌بینی نشان داد در سال 2028 مساحت کلاس شهری به 21293.1 هکتار افزایش یافته و مساحت کاربری با ارزش جنگل متراکم به 2189.97 کاهش می‌یابد. قابلیت مدل ماشین‌بردار در تعیین پوشش/کاربری زمین، پوشش گیاهی و پوشش جنگلی در مناطق مختلف به اثبات رسیده است. ابزار سنجش از‌دور می‌تواند به‌عنوان یک بازوی مهم در تولید اطلاعات درمدیریت منابع‌طبیعی باشد.

    کلید واژگان: ارزیابی تغییرات سطح جنگل, تصاویر ماهواره ای, سلول های خودکار- زنجیره مارکوف, جنگل های سیاهکل}
    Armin Hashemi *, Amin Khademi, Morteza Madanipour Kermanshahi, Behrouz Kord

    Background and Objective:

     Due to the increasing degradation at the level of the natural ecosystem, the amount and location of land use changes and predicting its future growth trend, I can provide the information I need to planners and managers. In this study, in order to change the current changes and predict the future in the Siahkal range, forecasting and changing the nose were done with Landsat images. There are various methods for predicting land use change. Processes for predicting and modelling land use change, such as urban growth and development, deforestation, etc., are considered powerful tools in managing natural resources and changing the state of the environment. This change reflects how humans interact with their environment, and its modelling has had an impact on settlement and macro-planning. In this research, due to the high capabilities of remote sensing and modelling tools and predicting changes in change using automatic-Markov cells in forests in northern Iran.

    Materials and Methods:

     In this research, Landsat 5 images, 2000 TM sensor, Landsat 7 ETM+ sensor 2010 and Landsat 8 OLI sensor 2018 are used. In the preprocessing stage, errors in raw data such as radiometric, atmospheric, geometric, etc. errors are corrected. Was significant but had a radiometric error. 84 points are used for forest use, 76 points for thin forest water, 31 points for consumption and 2 required sensitivities to indicate a specific level of land cover. Land cover is defined into five classes: dense forest, semi-dense forest, sparse forest, urban area and agricultural area. The ENVI Remote sensing Software defines four types of kernels for the support vector machine in the SVM classification section: Polynomial, Sigmoid torsion, and FBCTION (RBF). According to the best kernel studies for land use classification, the radial kernel (RBF) has been proposed. In the present study, this kernel was used for classification. The classification of the appropriate band composition that you want to separate these classes for visual interpretation was selected by the spectral mean plot. This is done by the complex OIF index. After the extraction of land uses by the method, the results were evaluated accurately. Maps are prepared by land use, then with the GPS position of the earth, the map of the situation in the visible area and using the formed error matrix of kappa weakness and its overall accuracy obtained for this work, 200 points are randomly created on the images. The use of these points was determined by field visits and topographic maps of the surveying organization. Land use classification models are prepared, for modelling and land use changes are entered into office software to design land use changes in the required years. Degree of land use change modelling The LCM model was used in the Idrisi software environment. The Markov-CA model is a combination of automated cells, Markov chains, and multi-purpose land allocation. The Markov model also shows each user by generating a set of status probability images from the transfer probability matrix. In the last step of the structural model, using the transfer area matrix in the CA Markov model, a simulated simulation of future land use can be obtained. In this research, the land use map of 2010 and 2018 was used to predict the 2028 map. And in order to accurately review the forecast by CA Markov using the user map for 2000 and 2010, the map for 2018 has been predicted and increased by the map obtained from the classified level for this year.

    Results and Discussion:

     The classification accuracy test was obtained using the Kappa coefficient index and overall accuracy. Kappa coefficient and overall accuracy were 0.88 and 0.89 for the image of 2000, 0.91 and 0.92 for the image of 2010, and 0.93 and 0.95 for the image of 2018, respectively. The images are categorized as entered into the software and processed by changing the LCM. Changes in the LCM model showed that during the years 2000 to 2018, more changes were related to the conversion of semi-dense forest land with an area of 42104.27 hectares. Urban land use change has also increased in the years of many studies and amounted to 148.14 hectares. The table of the probability of land use changes in the Markov production model and with the production map at this stage, for the years of Markov forecast studies for 2018 and 2028 showed that in 2028 the urban class area increased to 21293.1 hectares and the valuable land use area of dense forest to 2189.97 hectares will be reduced.

    Conclusion:

     In order to prevent the uncontrolled expansion of cities, residential areas and the destruction of forest areas and vegetation, management measures should be taken and management decisions should be made. The level of dense and semi-dense forests in areas with high slopes will decrease further by 2028. Urban land use changes have also increased in the study years and amounted to 148.14 hectares. The results of surveying the area of forecasting classes showed that in 2028, the area of urban classrooms will increase to 21293.1 hectares and the valuable land use area of dense forests will decrease to 2189.97. The ability of the vector machine model in determining land cover/land use, vegetation and forest cover in different regions of Iran has been proven by other researchers. Remote sensing tools can be an important arm in information production in natural resource management.

    Keywords: Evaluation of changes of forest area, satellite imagery, Auto-cells Markov chain, Siahkal forests}
  • الهام شهری، محمدحسین صیادی*، الهام یوسفی
    پیشینه و هدف

    دریاها و اقیانوس ها نقش به سزایی در شرایط آب و هوایی و همچنین تغییرات اقلیم ایفا می کنند. علاوه بر این پدیده های فیزیکی و زیستی از مهم ترین عوامل تاثیرگذار بر شیمی و محیط زیست دریا هستند. از همین رو شناخت فرآیندهای فیزیکی حاکم بر دریاها و اقیانوس ها و همچنین همبستگی بین این خصوصیات با خصوصیات زیستی از اهمیت بالایی برخوردار است. الگوریتم های سنجش از دور از محدوده آبی، سبز، زرد، قرمز و مادون قرمز نزدیک استفاده می کنند و بنابراین نظارت بر کلروفیل- آ که رنگ دانه فیتوپلانگتون آب های اقیانوسی و ساحلی است می تواند با استفاده از فناوری نوین سنجش از دور اندازه گیری و ارزیابی شود.

    مواد و روش ها

    در این مطالعه از قابلیت روش های سنجش از دور در بررسی وضعیت ویژگی های کیفی آب های ساحلی استان سیستان و بلوچستان استفاده شده است. بدین منظور برای بررسی وضعیت کلروفیل-آ با استفاده از الگوریتم های بیواپتیکی OC3 درENVI  و همچنین قابلیت های پلت فرم گوگل ارث انجین استفاده شده است. گوگل ارث انجین یک پلت فرم تحلیل مکانی و متن باز است که کاربران را قادر می سازد تصاویر ماهواره ای سیاره زمین را تجسم و تجزیه و تحلیل کنند. با استفاده از این سامانه می توان انواع پردازش های طیفی را بر روی پدیده های مختلف سطح زمین با داده های ماهواره ای متفاوت انجام داد. همچنین می توان بر روی حجم زیادی از داده ها بدون نیاز به سامانه های پرقدرت، محاسبات را انجام داد. پارامتر شوری از ماهواره SMOS سنجنده MIRAS در نرم افزار SNAP، بررسی پارامترهای کلروفیل، دما و کربن آلی با استفاده از تصاویر ماهواره مودیس سنجنده Terra استفاده شد. زمان مطالعه در تصاویر مورداستفاده و نمونه برداری میدانی اردیبهشت ماه سال 1399 است. به منظور استخراج غلظت کلروفیل-آ از الگوریتم های بیواپتیکی مبتنی بر باندهای آبی و سبز (OC3) در نرم افزار ENVI استفاده شد. مدل های بیواپتیک اندازه گیری های نوری بازتاب یا تابش را با پارامترهای بیولوژیکی مانند غلظت کلروفیل، کیفیت آب و سایر موارد به هم پیوند می دهند. دمای آب یکی از مهم ترین عوامل حاکم بر وضعیت زندگی درون دریا است، به طوری که جانوران دریایی تنها در یک بازه مشخصی از دمای آب می توانند زنده بمانند و تولیدمثل کنند. به همین دلیل فیتوپلانگتون ها بسیار به تغییرات دمای آب حساس بوده و واکنش نشان می دهند و دمای سطح آب می تواند تعیین کننده فراوانی و پراکنش آن ها باشد. در این پژوهش پروداکت MIR_OSUDP2 ماهواره SMOS سنجنده MIRAS در تاریخ 3 می 2020 برای منطقه موردمطالعه از سایت https://smos-diss.eo.esa.int استفاده شد.

    نتایج و بحث

    در کنار سواحل میزان کلروفیل-آ بیشتر است و ایستگاه های کنارک جود و خور میدانی دارای غلظت بالاتری از کلروفیل-آ هستند. خروجی های حاصل از دو روش متفاوت در تخمین میزان کلروفیل-آ در منطقه مورد مطالعه مشابهت دارد. همچنین نتایج نشان داد که در ایستگاه های چابهار، کنارک، جود و گواتر در سال های اخیر میزان کلروفیل-آ افزایش یافته است. در مناطق چابهار و کنارک در طول ده سال این افزایش چشمگیر بوده و افزایش ناگهانی کلروفیل در سال اخیر در ایستگاه های جود و خور میدانی نیاز به مطالعات بیشتری جهت شناخت علل دارد و باید مورد توجه قرار گیرد. نمودار میزان تغییرات کلروفیل-آ در طی سال 2019 تا 2020 نشان می دهد که میزان کربن آلی از میزان کلروفیل-آ پیروی می کند و در مناطقی مانند چابهار و کنارک میزان کربن آلی بالاتری را شاهد هستیم.  بیشترین افزایش دما در تمامی سه دوره مورد بررسی در بخش های بندر چابهار و کنارک بوده است، که فعالیت های انسانی یکی از عوامل اصلی آن است. با بررسی روند ده ساله تغییرات افزایشی دما در بندرهای خور میدانی و جود نیز قابل مشاهده است. روند کلی دما همان گونه که انتظار می رود به سمت شرق کاهشی است زیرا به آب های آزاد نزدیک تر است. فصولی که دمای آب کمتر است میزان کلروفیل-آ بالاتر بوده است. نتایج نقشه های کلروفیل-آ توسط نرم افزارهای ENVI و پلت فرم گوگل ارث انجین، غلظت کلروفیل-آ در فصل پاییز و زمستان نسبت به بهار و تابستان بیشتر بوده است، بالا بودن مقدار غلظت کلروفیل-آ در فصول سرد آب های گرمسیری و نیمه گرمسیری رایج است. همچنین غلظت کلروفیل-آ در مناطق مورد بررسی در امتداد ساحل بیشتر از مناطق دور از ساحل است که این ویژگی در ارتباط با الگوریتم برداشت کلروفیل-آ در آب های نوع یک است؛ به عبارت دیگر، مناطق ساحلی به دلیل عمق کم، بالا بودن کدورت و رسوبات معلق نسبت به مناطق دور از ساحل دارای مقدار بیشتری است. چون در این منطقه تخلیه رودخانه ای وجود ندارد، این مناطق بیشتر تحت تاثیر فرآیندهای هیدرودینامیکی مانند جهت وزش باد و جریان های دریایی هستند. حداقل میزان غلظت کلروفیل-آ در منطقه در ماه می تا سپتامبر مشاهده شد که این تغییرات مخالف نوسانات دمای سطحی آب بود، که می تواند به دلیل جریانات بالارونده باشد. میزان کربن آلی از مهم ترین عوامل کلیدی برای ارزیابی کارکرد بوم سازگان آبی محسوب می شود که موجب تعیین توان پتانسیل بوم سازگان برای فرآورده های شیلاتی می شود؛ نتایج حاصل از بررسی میزان کربن آلی نشان داد که مقدار کربن آلی همانند کلروفیل-آ در دو فصل پاییز و زمستان بیشتر از بهار و تابستان بود به طوری که، روند تغییرات کربن آلی نیز از روند تغییرات کلروفیل-آ تبعیت داشت.  بین نوسانات دما و میزان کلروفیل-آ همبستگی وجود دارد، این همبستگی نشان دهنده اهمیت دمای سطح آب در تغییرات میزان رشد فیتوپلانگتون ها به عنوان یکی از عوامل اقلیمی است و باعث شده است مهم ترین پارامتر تاثیرگذار روی کلروفیل-آ، دمای سطحی آب باشد. بر اساس نتایج به دست آمده روند تغییرات دما در ده سال اخیر افزایشی و گرم ترین ایستگاه ها ایستگاه های چابهار و کنارک هستند. ازلحاظ شوری نیز مناطقی که شوری کمتری را داشتند دارای میزان کلروفیل-آ بالاتری بودند. مقایسه داده های حاصل از این تحقیق با موارد فوق گویای آن است که دامنه نوسانات ثبت شده پارامترهای کیفی مورد بررسی در محدوده طبیعی آب های منطقه با مطالعات مشابه در منطقه موردمطالعه توسط سایر متخصصین مطابقت دارد.

    نتیجه گیری

    نتایج این پژوهش نشان دهنده دقت قابل قبول نتایج حاصل در مقایسه با داده های پژوهش های مشابه برکنار سرعت و سهولت روش کار است. بنابراین می توان با کمک گرفتن از علم سنجش از دور با پایش به موقع پارامترهای کیفی پهنه های آبی از ایجاد بحران های بزرگ پیشگیری و در هزینه و زمان صرفه جویی کرد، مشکلاتی که ممکن است در صورت وقوع برگشت ناپذیر باشند.

    کلید واژگان: تصاویر ماهواره ای, گوگل ارث انجین, مودیس, دریای عمان}
    Elham Shahri, Mohammad Hossein Sayadi *, Elham Yousefi
    Background and Objective

    The seas and oceans play an important role in climate conditions as well as climate change. In addition, physical and biological phenomena are among the most important factors affecting the chemistry and environment of the sea. Therefore, it is important to know the physical processes that govern the seas and oceans, as well as the correlation between these properties and biological properties. Remote sensing algorithms use a close range of blue, green, yellow, red, and infrared, so monitoring of chlorophyll-A, the phytoplankton pigment of oceanic and coastal waters, can be measured and evaluated using state-of-the-art remote sensing technology.

    Materials and Methods

    In this study, the capability of remote sensing methods has been used to investigate the status of coastal water quality characteristics of Sistan and Baluchestan provinces. For this purpose, the status of chlorophyll-A has been used using OC3 bio-optical algorithms in ENVI as well as the predecessors of the Google Earth Engine platform. Google Earth Engine is an open-source spatial analysis platform that enables users to visualize and analyze planetary satellite images. Using this system, various spectral processes can be performed on different surface phenomena with different satellite data. It is also possible to perform calculations on large volumes of data without the need for high-power systems. The salinity parameter of MIRAS's SMOS satellite was used in SNAP software to investigate the parameters of chlorophyll, temperature, and organic carbon using Terra's MODIS satellite images. The time to be studied in the images used and field sampling is May 2020. In order to extract the concentration of chlorophyll-A, bio-optical algorithms based on blue and green bands (OC3) were used in ENVI software. Bio-optical models combine optical measurements of reflection or radiation with biological parameters such as chlorophyll concentration, water quality, and more. Water temperature is one of the most important factors in the life of the sea, so those marine animals can survive and reproduce only in a certain range of water temperatures. Therefore, phytoplankton is very sensitive to changes in water temperature and react to temperature. Water level can determine their frequency and distribution. In this study, the product MIR_OSUDP2 of the SMOS satellite of MIRAS on 3rd of May 2020, for the study area from  https://smos-diss.eo.esa.int/ was used.

    Results and Discussion 

    The results showed that the amount of chlorophyll-A is higher along the shores and the stations near Joud and the estuary has a higher concentration of chlorophyll-A. The results showed the outputs of two different methods for estimating chlorophyll-A in the study area are similar. Also, according to the results, it is clear that the amount of chlorophyll-A has increased in Chabahar, Konarak, Jude, and Goater stations in recent years. In Chabahar and Konarak regions, this increase has been significant for ten years, and the sudden increase in chlorophyll in recent years in field stations requires more studies to identify the causes and should be considered. The chart below shows the rate of change in chlorophyll-A from 2019 to 2020. According to the results, the amount of organic carbon follows the amount of chlorophyll-A and in areas such as Chabahar and Konarak we see higher levels of organic carbon. Also, the highest increase in temperature in all three periods studied was in Chabahar and Konarak ports, of which human activities are one of the main factors. Also, by examining the ten-year trend, increasing temperature changes can be seen in the ports of Maidan and Jude. The general trend of temperature is decreasing to the east as expected because it is closer to open waters. Seasons when water temperatures are lower, chlorophyll-A levels are higher. Chlorophyll-A map output results by ENVI software and Google Earth Engine platform, chlorophyll-A concentrations were higher in autumn and winter than in spring and summer, high chlorophyll-A-concentrations are common in cold tropical and subtropical seasons. Also, the concentration of chlorophyll-A in the study areas along the coast is higher than the offshore areas, which is related to the chlorophyll-A harvesting algorithm in type 1 waters; In other words, coastal areas have more value than offshore areas due to shallow depth, high turbidity and suspended sediments. Because there is no river discharge in this area, these areas are mostly affected by hydrodynamic processes such as wind direction and sea currents. The lowest chlorophyll-A concentrations were observed in the region from May to September, which was contrary to fluctuations in water surface temperature, which could be due to rising currents. The amount of organic carbon is one of the most important factors for evaluating the performance of aquatic ecosystems, which determines the potential of ecosystems for fishery products; The results of the study of organic carbon showed that the amount of organic carbon as chlorophyll-A in the two seasons of autumn and winter was higher than spring and summer so that the trend of changes in organic carbon also followed the trend of changes in chlorophyll-A. There is a correlation between temperature fluctuations and chlorophyll-A, this correlation indicates the importance of water surface temperature in changes in the growth rate of phytoplankton as one of the climatic factors and has made the most important parameter affecting chlorophyll-A, water surface temperature. According to the obtained results, the trend of temperature changes in the last ten years is increasing and the hottest stations are Chabahar and Konarak stations. In terms of salinity, areas with lower salinity had higher chlorophyll-A levels. Comparison of the data obtained from this study with the above indicates that the range of recorded fluctuations of the quality parameters studied in the natural waters of the region and is consistent with similar studies in the study area by other experts.

    Conclusion

    The results of this study show the acceptable accuracy of the results compared to the data of similar researchers in addition to the speed and ease of the method. Therefore, with the help of remote sensing science, timely monitoring of the quality parameters of water areas can prevent major crises and save time and money, problems that may be irreversible if they occur.

    Keywords: satellite imagery, Google Earth Engine (GEE), MODIS, Oman Sea}
  • Mohamad Reza Dehestani Ardakani *
    Background and objective
     The dust phenomenon is one of the important climatic hazards in arid and semi-arid regions of the world, which causes human and financial losses to humans. In recent decades, due to long-term droughts, the incidence of dust has increased. Considering that Iran is one of the centers affected by particulate matter and the damage caused by this phenomenon affects our country, special attention should be paid to the issue of increasing particulate matter. The purpose of this study is to investigate changes in the dust, vegetation density, and wind conditions in the geographical region of south and southeast of Iran and its neighbors, Afghanistan and Pakistan.
    Materials and methods
     Through NASA Giovanni online modeling and the use of MERRA-2 satellite imagery to study dust and wind stress and the MODIS-Terra satellite to study vegetation. During the last 40 years from 1980 to 2020, the state of dust and wind stress was examined. Vegetation has also been studied over the past 20 years and 10-year periods from 2000 to 2020. Dust monitoring from June 2018 to February 2021 was also analyzed using Google Earth Engine, using long-term monthly images of Sentinel5 satellites. Results and
    conclusion
     The results show that with increasing the amount of dust, the percentage of vegetation, increases, and decrease in wind stress. Although plants and wind have had a good trend in these years, this increase in dust can be due to lower water levels and increased dust collection sites as a result of not observing the water level of wetlands.
    Keywords: dust, Vegetation, Wind stress, satellite imagery, East of Iran}
  • حبیب نظرنژاد*، چوقی بایرام کمکی، مسلم ثروتی

    تهیه نقشه تغییرات شوری خاک در سطح وسیع بسیار هزینه بر و زمان بر می باشد. یکی از به صرفه ترین روش ها برای تهیه نقشه شوری خاک استفاده از تصاویر ماهواره ای است. بررسی ویژگی های طیفی خاک های با سطوح شور و تعیین گستره مناطق تحت تاثیر این پدیده، با به کارگیری تصاویر با توان تفکیک مکانی و طیفی نسبتا بالا می تواند در تهیه نقشه شوری خاک مورد استفاده باشد. در سال های اخیر شاخص های زیادی برای استخراج ویژگی های سطوح شور با استفاده از تصاویر ماهواره ای توسعه داده شده اند که غالب آن ها برمبنای بازتاب طیفی این سطوح در باندهای مختلف تصاویر ماهواره ای و یا نسبت های بین باندی بوده اند. هدف از این پژوهش، برآورد میزان تغییرات  شوری از سال 2001 تا 2016 در منطقه میاندوآب  استان آذربایجان غربی است. بدین منظور، تعداد 42 نمونه با براکنش مناسب از سطح منطقه برداشت شد. سپس نمونه ها برای اندازه گیری پارامترهای شوری خاک به آزمایشگاه انتقال داده شد. برای بررسی شوری خاک علاوه بر نمونه برداری از خاک سطحی، از شاخص سنجش ازدوری NDSI, IBI, NDVI, SI7 و باندهای NIR, RED, SWIR2 تصویر ماهواره ای لندست 7 برای سال 2001 و لندست 8 برای سال 2016 استفاده شد. معادله رگرسیونی تعیین شوری خاک برای سال 2001 نشان داد که شوری خاک با شاخص NDSI دارای ارتباط مثبت و معنی دار در سطح 5% است، در حالی که برای سال 2016 بیشترین ارتباط معنی دار در سطح 5%  با باند RED و NIR  تصویر لندست 8 بود. در سال 2001، بیشترین و کمترین اراضی منطقه را به ترتیب اراضی غیرشور (39%) و اراضی خیلی شور (12%) تشکیل می دادند؛ درحالی که در سال 2016، بیش ترین و کم ترین اراضی منطقه را اراضی نسبتا شور (35%) و اراضی غیرشور (18%) تشکیل داده اند. نتایج پژوهش حاضر نشان داد می توان از  تصاویر ماهواره ای و شاخص های سنجش از دوری برای تهیه نقشه شوری خاک با دقت مناسب استفاده کرد. از آنجا که منطقه مورد مطالعه به علت نزدیکی به دریاچه ارومیه با مشکل شوری خاک مواجه است، بنابراین شناسایی و طبقه بندی مناطق شور برای مدیریت اراضی ضرورت دارد.

    کلید واژگان: تصویر ماهواره ای, شاخص شوری استاندارد شده, کاربری اراضی, گسترش اراضی شور, هدایت الکتریکی}
    Habib Nazarnejad*, Choghi Bayram Komaki, Muslem Servati

    Mapping soil salinity changes on a large scale is very costly and time consuming. One of the most cost-effective ways to map soil salinity is to use satellite imagery. Investigation of spectral characteristics of soils with saline surfaces and determining the extent of areas affected by this phenomenon, by using new images with relatively high spatial and spectral resolution can be used in preparing soil salinity maps. In recent years, many indicators have been developed to detect and extract the characteristics of saline surfaces from satellite images, most of which have been studied based on the spectral reflection of these surfaces in different bands of satellite images or intermediate ratios. The purpose of this study is to estimate the salinity changes from 2001 to 2016 in Miandoab region located in West Azerbaijan province. For this purpose, 42 samples with appropriate distribution were taken from the area. The samples were then transferred to the laboratory to measure soil salinity parameters. To evaluate soil salinity, in addition to sampling of topsoil, the NDSI, IBI, NDVI, SI7 and NIR, RED, SWIR2 bands of Landsat 7 for 2001 and Landsat 8 for 2016 were used. The regression equation for determining soil salinity for 2001 showed that soil salinity has a positive and significant correlation with NDSI index at the level of 5%, While for 2016, the highest significant correlation at the 5% level was with the RED and NIR bands of the Landsat 8 image. In 2001, the highest and lowest lands in the region were non-saline lands (39%) and very saline lands (12%), respectively; While in 2016, the highest and lowest lands in the region are relatively saline lands (35%) and non-saline lands (18%). The results of the present study showed that the salinity of the region can be easily calculated using Remote sensing indices. Due to its proximity to Lake Urmia, the study area faces soil salinity problems, so the identification and classification of saline areas is necessary for land management.

    Keywords: Electrical Conductivity, Land Use, Normalized Difference Salinity Index, Saline Land Expansion, Satellite Imagery}
  • Maryam Zarei, Mahdi Tazeh *, Vahid Moosavi, Saeideh Kalantari
    Background and objective

    The changes in desert areas depend on climate conditions and the water balance of upstream watersheds. Satellite images can help us in distinguishing the trend of areas of Playa Wetland and with achieving these trends, both the status of the non-conventional water resources will be identified and this information can be used in wind erosion management.

    Materials and methods

    In the present study, the changes in Gavkhuni Wetland was evaluated using MODIS satellite images from 2000 to 2016. For this purpose, after performing the required modifications on the satellite images, they were classified and their changes in studies time intervals were detected. Since the changes of desert areas depend on the humidity variations, the TVDI، MTVDI، VTCI indices were calculated to enhance the satellite images. The indices along with the bands of MODIS images were used in classification. The classification was done in August and March (maximum changes in desert areas and wet age) during 16 years. Due to the large number of used images, coding in MATLAB software was used to facilitate calculation of these parameters.

    Results and conclusion:

    The results indicated that in August and March, the desert areas faced descending precipitation, which led to reducing water rights. In the studied intervals, in 78.98% of the study areas, no changes were observed and the maximum changes (15%) were for a wet edge. Evaluating the validity of the maps revealed that the Kappa coefficient and total validation were respectively 95% and 96%.

    Keywords: satellite imagery, MODIS, Gavkhuni Wetland, Desert surface}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال