پیشینه و هدف رطوبت خاک به عنوان یک پارامتر مهم در کنترل بسیاری از فرآیندهای سیستم آب و هوایی، یکی از پارامترهای بنیادی محیط زیست و تاثیر مستقیم آن بر زندگی گیاهی، جانوری و میکرواورگانیسم‌ها، اهمیت آن در چرخه جهانی آب، انرژی و کربن، تبادلات انرژی بین هوا و خاک، چرخه آبی طبیعت (به ویژه در توزیع باران بین رواناب سطحی و نفوذ) و مدیریت منابع آب و خاک شناخته می شود. رطوبت خاک در فرآیندهای تعاملی بین جو و زمین و تغییرات جهانی اقلیم نقش مهمی ایفا می کند. روش های مثلثی و ذوزنقه ای با ترکیب داده های حرارتی و مرئی، از جمله روش‌های پرکاربرد در تعیین میزان رطوبت سطحی خاک می‌باشند. هدف از انجام این تحقیق برآورد رطوبت سطحی خاک، با شاخص خشکی دما و پوشش گیاهی (TVDI)، به روش مثلثی جنوب استان آذربایجان غربی با استفاده از شاخص دمای سطح زمین (LST) و شاخص پوشش گیاهی (NDVI)، طی سال های 2010 ، 2014 و 2018، است.مواد و روش ها مطالعه حاضر با استفاده از تصاویر سری زمانی سنجنده مودیس، شاخص نرمال‌شده تفاضل پوشش گیاهی (NDVI) و شاخص تغییرات دمای سطح زمین (LST)، برای برآورد شاخص رطوبت سطحی (شاخص خشکی دما و پوشش گیاهی، TVDI)، در سه بازه زمانی شامل؛ بازه زمانی اول 11 دی 1388 تا 9 دی 1389، بازه زمانی دوم 11 دی 1392 تا 9 دی 1393 و بازه زمانی سوم 11 دی 1396 تا 9 دی 1397 انجام شد. در هر بازه زمانی 12 تصویر در روز 15 ام هر ماه مورد استفاده قرار گرفت. همچنین برآورد رطوبت سطحی به دو روش یکی برقرار کردن رابطه رگرسیونی و برداشتن حداقل دما و روش دوم برقرار کردن رابطه رگرسیونی و پایین پیکسل ها انجام شد. برای ارزیابی دقت این دو روش از همبستگی رگرسیونی بین نتایج حاصل از این روش‌ها با نمونه زمینی رطوبت سطحی خاک مربوط به جهاد کشاورزی (30 نقطه) در عمق 5 تا 15 سانتی متر استفاده شد. علت انتخاب کردن این سه سال به دلیل تفاوت بارندگی زیاد در بعضی ماه های سال های مورد مطالعه است. این تحقیق که با استفاده از تصاویر مودیس برای بررسی میزان رطوبت سطحی خاک، در جنوب استان آذربایجان غربی در بخشی از منطقه غرب ایران با استفاده از روش مثلثی به دو صورت متفاوت انجام شد.نتایج و بحث نمودار مثلث تبخیری متشکل از شاخص پوشش گیاهی و دمای سطح زمین از 11دی ماه 1388 تا 9 دی ماه 1389 تغییرات دمای زیادی رخ داده است. همین تغییراتی دمای سطح زمین باعث شده است، که نمودارها تغییرات زیادی داشته باشند. در سال 1388 طبق نمودار، حداکثر دما مردادماه و حداقل آن دی ماه و حداکثر پوشش گیاهی در اردیبهشت ماه و حداقل آن آذرماه بوده است. در سال 1392، حداکثر دما در مردادماه و حداقل آن دی ماه و حداکثر پوشش گیاهی در اردیبهشت ماه و حداقل آن دی ماه و همچنین این سال نسبت به سال 1388 نسبتاً گرمتر و خشک تر بوده است. نمودار مثلث تبخیری در سال 1398 نسبت به دو سال دیگر مورد مطالعه هم میزان بارش بیشتر بوده و هم میزان پوشش گیاهی و با توجه به گراف ها در این سال حداکثر دما در تیرماه و حداقل آن دی ماه و حداکثر پوشش گیاهی در اردیبهشت ماه و حداقل آن در دی ماه است. میزان رطوبت سطحی خاک در سال 1388 برای منطقه غرب کشور ایران که حداکثر میزان رطوبت در اردیبهشت ماه و حداقل آن در مردادماه است. در بیشتر نقشه های شاخص رطوبتی در سال 1388، حداکثر رطوبت در غرب و حداقل آن در جنوب منطقه است. نتایج نقشه های شاخص رطوبتی در سال 1392 در این سال نسبت به سال های دیگر مورد مطالعه نسبتاً خشک‌تر بوده است. سال 1392 از بارش و پوشش گیاهی کمی برخوردار است. تغییرات رطوبت در این سال نسبت به سال 1388 کمتر می باشد. حداکثر و حداقل رطوبت در سال 1392 بین 0 تا 0.6 است. حداکثر رطوبت خردادماه و حداقل آن مردادماه می باشد. نقشه های شاخص رطوبتی TVDI سال 1396 در این سال نسبت به دو سال دیگر مورد مطالعه میزان شاخص رطوبتی بیشتر داشته است. در سال 1396 بارش زیاد باعث شده، که پوشش گیاهی افزایش و دمای سطح زمین کاهش یافته و این مسئله باعث افزایش میزان شاخص رطوبتی نسبت به سال 1388 و 1392 شده است. در سال 1396 میزان پوشش گیاهی تا حد 0.89 می رسد. اما در سال های دیگر مورد مطالعه تا 0.7 بوده است. در این سال، بیشترین میزان رطوبت مربوط به اردیبهشت ماه و کمترین آن در مردادماه قرار دارد. حداکثر رطوبت در طول این سال در غرب و کمترین مقدار آن جنوب است. نتایج شاخص خشکی دما و پوشش گیاهی (TVDI) برای سال های 1388، 1392 و 1396 با استفاده از روش دوم نتایج کلی این روش شبیه به روش اول می باشد. با توجه به نتایج بدست آمده از میزان دقت دو تا روش، دقت روش اول بهتر و در کل ساده تر از روش دوم می باشد. در سال 1396 در اردیبهشت ماه با توجه به روش اول مقدار 0.66=R2و با توجه به روش دوم مقدار 0.41=R2است.نتیجه گیری برآورد رطوبت خاک سطحی برای مدیریت بهینه منابع آب و خاک ضروری است. رطوبت خاک سطحی، متغیری مهم در چرخه آبی طبیعت است که نقش مهمی در تعادل جهانی آب و انرژی به واسطه تاثیر بر فرآیندهای هیدرولوژیک، اکولوژیک و هواشناسی دارد. بررسی دو تا روش مورد استفاده حاکی از آن می باشد که روش اول که به طور کلی در این تحقیق نیز مورد استفاده قرار گرفته بود با توجه به نتایج دقت تصاویر نسبت به داده های زمینی دقت بالاتری برخوردار است. در سال 1388 اردیبهشت ماه و مردادماه با توجه به روش اول مقدار R2 به ترتیب 0.61 و 0.57 است. در سال 1388 مقدار R2 با توجه به داده های زمینی و استفاده از روش دوم در اردیبهشت ماه و مردادماه به ترتیب 0.43 و 0.47 می باشد. همچنین، در سال 1396 مقدارR2با استفاده از روش اول در اردیبهشت ماه 0.66 است. در سال 1396 مقدارR2با استفاده از روش دوم در اردیبهشت ماه 0.41 است. نتایج به دست آمده از مدل برآورد شاخص رطوبتی سطحی خاک در این پژوهش نشان داد که این مدل قادر به برآورد مقدار رطوبت خاک در پهنه های وسیع جغرافیایی با دقت قابل قبول است.http://dorl.net/dor/20.1001.1.26767082.1400.12.1.3.4 Manuscript profile