سنجش‌ازدور و سامانه اطلاعات جغرافیایی در منابع طبیعی: 5 (4)

دسترسی آزاد مقاله

1 - ارزیابی طبقه‌بندی نظارت‌شده شیءگرا و پیکسل پایه در استخراج کاربری اراضی بر مبنای دو شاخص اختلاف کمی و مکانی در حوزه آبخیز گرگان رود
محبوبه حاجی بیگلو واحدبردی شیخ هادی معماریان چوقی بایرام کمکی

http://dorl.net/dor/20.1001.1.26767082.1398.10.4.1.4

پوشش زمین و کاربری اراضی یک متغیر مهم در فرآیندهای طبیعی زمین است. استخراج تغییرات کاربری اراضی در حفاظت از اکوسیستم‌های طبیعی، برنامه‌های حفاظت محیط‌زیست و مدیریت منابع طبیعی نقش مهمی در جلوگیری از تشدید بحران‌های طبیعی از قبیل وقوع سیل دارد. در حوزه آبخیز گرگان رود وا چکیده کامل

پوشش زمین و کاربری اراضی یک متغیر مهم در فرآیندهای طبیعی زمین است. استخراج تغییرات کاربری اراضی در حفاظت از اکوسیستم‌های طبیعی، برنامه‌های حفاظت محیط‌زیست و مدیریت منابع طبیعی نقش مهمی در جلوگیری از تشدید بحران‌های طبیعی از قبیل وقوع سیل دارد. در حوزه آبخیز گرگان رود واقع در استان گلستان تغییرات عمده کاربری اراضی بسیار چشمگیر است. در این تحقیق به‌منظور بررسی وضعیت کاربری اراضی حوزه از تصاویر OLI ماهواره لندست 8 مربوط به تاریخ 4 تیرماه 1396 استفاده شد. هدف این تحقیق ارزیابی صحت الگوریتم‌های مختلف طبقه‌بندی نظارت‌شده شی‌ءگرا و پیکسل پایه در استخراج کاربری اراضی برمبنای شاخص های اختلاف مکانی و اختلاف مکانی است. نتایج ارزیابی صحت بر اساس دو شاخص اختلاف مکانی با 2.03 درصد و اختلاف مکانی با 4.58 درصد بیانگر برتری الگوریتم ماشین بردار پشتیبان در روش طبقه‌بندی شی‌ءگرا با مقیاس سگمنت سازی 50 واحد نسبت به سایر الگوریتم‌ها است. در الگوریتم منتخب طبقه‌بندی، میزان دقت کلی و ضریب کاپا به ترتیب 92.65 درصد و 0.91 به دست آمد. بر اساس این الگوریتم، کمترین خطای حذف و اضافه به ترتیب با 0.58 درصد مربوط به کلاس جنگل و 1.59 درصد مربوط به کلاس مناطق مسکونی و صنعتی است. بیشترین صحت تولیدکننده و کاربر به ترتیب با 99.44 درصد مربوط به کلاس جنگل و با 99.41 درصد مربوط به کلاس منابع آبی است. بیشترین مساحت کاربری در حوزه آبخیز گرگان رود مربوط به کلاس اراضی بایر/ مرتع/ زراعت با مساحت 314110 هکتار است. الگوریتم ماشین بردار در روش طبقه‌بندی شی‌ءگرا به‌عنوان الگوریتم مناسب در طبقه‌بندی کاربری اراضی حوزه به‌منظور مدیریت عرصه‌های منابع طبیعی در استان گلستان پیشنهاد می‌گردد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

2 - مدل سازی و پهنه بندی پارامترهای کیفیت آب با استفاده از تصاویر ماهواره ای سنتینل-2 و هوش محاسباتی (مطالعه موردی: رودخانه کارون)
کاظم رنگزن مصطفی کابلی زاده محسن رشیدیان حسین دلفان

http://dorl.net/dor/20.1001.1.26767082.1398.10.4.2.5

با توجه به پیشرفت های صورت گرفته در فناوری سنجش‌ازدور، جمع آوری اطلاعات از وضعیت کیفی منابع آب سطحی به وسیله این فناوری ضمن کاهش هزینه و زمان نمونه برداری های سنتی، می تواند تمامی پهنه های آب سطحی را مورد پایش قرار دهد. در این مطالعه قابلیت تصاویر ماهواره سنتینل چکیده کامل

با توجه به پیشرفت های صورت گرفته در فناوری سنجش‌ازدور، جمع آوری اطلاعات از وضعیت کیفی منابع آب سطحی به وسیله این فناوری ضمن کاهش هزینه و زمان نمونه برداری های سنتی، می تواند تمامی پهنه های آب سطحی را مورد پایش قرار دهد. در این مطالعه قابلیت تصاویر ماهواره سنتینل-2 جهت برآورد غلظت پارامترهای اسیدیته، بیکربنات و سولفات موردبررسی قرار گرفت. ابتدا تصاویر ماهواره سنتینل-2 پیش پردازش شد و سپس باندها و شاخص های طیفی مناسبی جهت شناسایی ارتباط معنی دار میان مقادیر هر پارامتر کیفیت آب و تصاویر با استفاده از روش رگرسیون چند متغیره تعیین گردید. در مرحله بعد با به‌کارگیری دو مدل شبکه عصبی مصنوعی ANN و مدل سیستم استنتاج فازی-عصبی تطبیق یافته ANFIS، ارتباط میان تصاویر ماهواره سنتینل-2 و پارامترهای کیفیت آب به تفکیک مدل‌سازی شده و سپس دقت آن ها به ازای مقادیر واقعی محاسبه گردید. نتایج نشان داد که در مدل‌سازی پارامتر سولفات با استفاده از ماهواره سنتینل-2، مدل ANFIS به ترتیب با خطای نسبی و جذر میانگین مربعات خطا RMSe برابر 0.0773 و 0.8014 نسبت به مدل شبکه عصبی مصنوعی با خطای نسبی و RMSe برابر 0.1581 و 1.2477 دقت بالاتری دارد؛ درحالی‌که در مدل‌سازی پارامترهای اسیدیته و بیکربنات، نتایج حاصل از مدل شبکه عصبی مصنوعی با خطای نسبی به ترتیب برابر با 0.0064 و 0.0556 و RMSe برابر با 0.0702 و 0.2691 برای هر دو پارامتر بهتر از مدل سیستم استنتاج فازی-عصبی تطبیق یافته با خطای نسبی به ترتیب برابر با 0.0165 و 0.0722 و RMSe برابر با 0.1975 و 0.3307 است. درنهایت با اعمال مدل های تهیه‌شده بر روی تصاویر ماهواره ای، نقشه وضعیت کیفی هر پارامتر در طول قسمتی از رودخانه کارون تهیه گردید. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

3 - بررسی تأثیر تغییرات کاربری های اراضی بر جزایر حرارتی شهرمیناب با استفاده از رویکردهای طبقه بندی جنگل تصادفی و واکاوی خودهمبستگی فضایی
محمد کاظمی علیرضا نفرزادگان فریبرز محمدی

http://dorl.net/dor/20.1001.1.26767082.1398.10.4.3.6

هدف پژوهش حاضر بررسی تأثیر تغییرات کاربری اراضی در شهر میناب بر تغییرات جزایر حرارتی شهری (UHI) با استفاده از روش طبقه بندی جنگل تصادفی و آمار فضایی بر روی تصاویر TM و OLI لندست طی سال های 1988، 1998، 2008 و 2018 بود. ابتدا با استفاده از الگوریتم های پنجره مجزا و تک‌ چکیده کامل

هدف پژوهش حاضر بررسی تأثیر تغییرات کاربری اراضی در شهر میناب بر تغییرات جزایر حرارتی شهری (UHI) با استفاده از روش طبقه بندی جنگل تصادفی و آمار فضایی بر روی تصاویر TM و OLI لندست طی سال های 1988، 1998، 2008 و 2018 بود. ابتدا با استفاده از الگوریتم های پنجره مجزا و تک‌ کاناله دمای سطح زمین محاسبه شد. نقشه کاربری های اراضی با استفاده از روش نظارت‌شده جنگل تصادفی تهیه و میزان کارایی آن با دو معیار صحت کلی و ضریب کاپا ارزیابی گردید. به‌ منظور بررسی خودهمبستگی فضایی و الگوی پراکنش لکه‌های داغ از دو آماره موران محلی و اَنسِلین و گتیس- اُرد جی استفاده شد. در سال 1988 کاربری های پوشش گیاهی، اراضی بایر و ساخت و سازهای شهری به ترتیب 30.1، 32.53، 37.37 درصد از مساحت شهر را به خود اختصاص داده اند. در سال 2018 مساحت این نواحی به ترتیب 16.36، 9.56 و 74.08 درصد شده اند. برای اراضی بایر و پوشش گیاهی به ترتیب کاهش سطح به میزان سه برابر و دو برابر مشاهده شد، درحالی‌که اراضی شهری بیشتر از دو برابر افزایش سطح داشته اند. مقادیر محاسباتی برای شاخص نسبت جزایر حرارتی شهری (URI) درسال های 1988، 1998، 2008 و 2018 به ترتیب 0.45، 0.34، 0.11 و 0.22 بود. نتایج دو آماره فضایی مورداستفاده نشان دهنده الگوی خوشه ای برای جزایر حرارتی شهر میناب بود. در ضمن تطابق بسیار خوبی بین نتایج آماره گتیس- اُرد جی (تحلیل فضایی لکه‌‌های داغ) و آماره موران محلی (خودهمبستگی فضایی) در مورد الگوی فضایی خوشه‌های گرم و سرد مشاهده شد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

4 - بررسی تأثیر بهره وری سیلاب برروند تغییرات پوشش گیاهی با استفاده از داده های میدانی و تصاویر لندست (مطالعه موردی: منطقه شندک سیستان)
منصور جهان تیغ معین جهان تیغ

http://dorl.net/dor/20.1001.1.26767082.1398.10.4.4.7

هدف از اجرای این پژوهش ارزیابی اثر بهره‌وری سیلاب بر روند تغییرات پوشش گیاهی است. بدین منظور قبل از انجام پخش سیلاب در سال 1382اقدام به استقرار 5 ترانسکت خطی به طول 50 متر شد. بر روی هر یک از این ترانسکت ها دو پلات 3×3 متری در ابتدا و 50 درصد طول آن‌ها مشخص و داخل چکیده کامل

هدف از اجرای این پژوهش ارزیابی اثر بهره‌وری سیلاب بر روند تغییرات پوشش گیاهی است. بدین منظور قبل از انجام پخش سیلاب در سال 1382اقدام به استقرار 5 ترانسکت خطی به طول 50 متر شد. بر روی هر یک از این ترانسکت ها دو پلات 3×3 متری در ابتدا و 50 درصد طول آن‌ها مشخص و داخل هر یک از آن‌ها نیز پلات 1×1 به منظور برداشت یکنواخت از فواصل یکسان انداخته، مختصات آن‌ها با استفاده از GPS مشخص و ویژگی های درصدتاج پوشش، میزان تولیدعلوفه، درصدخاک لخت، تراکم و لاشبرگ قبل از انجام پخش سیلاب در سال 1382 برآورد شد. علاوه بر این، تغییرات مشخصه پوشش گیاهی بعد از پخش سیلاب در سال 1398 در همان مکان اندازه‌گیری شد. جهت بررسی تغییرات پوشش گیاهی قبل و بعد از پخش سیلاب از تصاویر ماهواره‌ لندست برای بازه زمانی 16 سال (1382 تا 1398) نیز استفاده شد. بدین منظور پس از اعمال پیش‌پردازش‌های لازم بر روی تصاویر، شاخص پوشش گیاهی تعدیل‌شده برحسب خاک SAVI و شاخص رطوبت خاک SWI طی 5 بازه زمانی مختلف بررسی شد. نتایج میدانی نشان داد که با اجرای پخش سیلاب، مقدار تولید علوفه از 68 به 172 کیلوگرم در هکتار، درصد تاج پوشش از 5.9 به 31.4 درصد و همچنین مقدار لاشبرگ از 2 به 16.8 درصد افزایش و خاک لخت از 92.1 به 51.8 درصد کاهش یافت. تجزیه‌وتحلیل آماری ویژگی های پوشش گیاهی قبل و بعد از پخش سیلاب بیانگر وجود اختلاف معنی داری بین این پارامترها بود (0.01>p). همچنین در بررسی تغییرات شاخص‌های موردمطالعه، نتایج نشان‌دهنده تغییرات محسوس شاخص های SAVI و SWI در بازه زمانی مزبور بود. به‌طوری‌که مقدار شاخص‌های SAVI و SWI به ترتیب از 0.027 و 0.5 در سال 1382 به 0.49 و 1 در 1398 افزایش یافت‌ و روند تغییرات این شاخص‌ها همبستگی بالایی (0.65=R²) را در عرصه پخش سیلاب نشان داد. نتیجه این مطالعه نشان داد که بهره‌وری از سیلاب‌ها با تأمین رطوبت خاک منطقه مزبور، بهبود شرایط جوانه زنی و رشد گیاه را فراهم نموده که چنین وضعیتی باعث استقرار و بهبود پوشش گیاهی در عرصه پخش سیلاب شده است. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

5 - مدل‌سازی جنگل‌زدایی با شبکه عصبی و سیستم اطلاعات جغرافیایی (جنگل‌های اطراف خرم‌آباد)
حسن محمودزاده مجید عزیزمرادی

http://dorl.net/dor/20.1001.1.26767082.1398.10.4.5.8

در این تحقیق، با استفاده از تصاویر TM و OLI لندست تغییرات روی‌داده در جنگل‌های اطراف شهر خرم‌آباد بین سال‌های 1365 تا 1397 موردبررسی قرار گرفت. بدین منظور پس از انجام تصحیحات هندسی و اتمسفری، تصاویر با استفاده از الگوریتم حداکثر احتمال در پنج کلاس با دقت کلی 95 درصد و ض چکیده کامل

در این تحقیق، با استفاده از تصاویر TM و OLI لندست تغییرات روی‌داده در جنگل‌های اطراف شهر خرم‌آباد بین سال‌های 1365 تا 1397 موردبررسی قرار گرفت. بدین منظور پس از انجام تصحیحات هندسی و اتمسفری، تصاویر با استفاده از الگوریتم حداکثر احتمال در پنج کلاس با دقت کلی 95 درصد و ضریب کاپا 0.94 طبقه‌بندی شدند. با روی هم‌گذاری تصاویر مقدار جنگل‌های از بین رفته (34 کیلومترمربع) مشخص و به‌عنوان متغیر وابسته برای ورود به شبکه عصبی پرسپترون چندلایه آماده شد. در محیط GIS عوامل مؤثر در روند جنگل‌زدایی (متغیرهای مستقل) آماده شد و سپس با استفاده از پرسپترون چندلایه روند جنگل‌زدایی بین سال‌های موردمطالعه مشخص شد. با مدل ‌ساز تغییرات زمین، تغییرات کاربری اراضی استخراج شد که بیشترین تغییر، جنگل به اراضی بایر است و درنهایت پیش‌بینی جنگل‌زدایی برای 10، 20 و 30 سال آینده صورت گرفت، که نشان‌دهنده کاهش %4.6 برای سال 1407، %7.7 برای سال 1417 و %9.3 برای سال 1427 بود. نتایج حاصله از آزمون شبکه با مشارکت همه متغیرها با توجه به میانگین مربعات خطا با مقدار 0.13 نشان‌دهنده این است که مدل‌سازی حاصل از پرسپترون چندلایه دارای صحت مناسبی بوده و همچنین با استفاده از منحنی مشخصه عملکرد ROC سیستم مقدار واقعی جنگل‌زدایی در مقابل نتیجه حاصل از مدل پرسپترون چندلایه قرار گرفت، که با مقدار سطح زیر منحنی مشخصه عملکرد سیستم برابر با 0.88 نشان‌دهنده صحت بالای مدل پرسپترون چندلایه بود. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

6 - تحلیل و مقایسه تغییرات کاربری/پوشش اراضی با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی (مطالعه موردی: اراضی تفت و مهریز)
علیرضا سپهری علی اکبر جمالی محمد حسن زاده

http://dorl.net/dor/20.1001.1.26767082.1398.10.4.6.9

عرصه‌های منابع طبیعی و پوشش گیاهی شهرهای تفت و مهریز در دهه‌های اخیر با توجه به ییلاقی بودن و نزدیک بودن به مرکز استان یزد دستخوش تغییرات شده است. هدف از این پژوهش، ارزیابی میزان و جهت و پیش‌بینی تغییرات اراضی و پوشش گیاهی در این دو شهر است. در این پژوهش از تصاویر ماهوا چکیده کامل

عرصه‌های منابع طبیعی و پوشش گیاهی شهرهای تفت و مهریز در دهه‌های اخیر با توجه به ییلاقی بودن و نزدیک بودن به مرکز استان یزد دستخوش تغییرات شده است. هدف از این پژوهش، ارزیابی میزان و جهت و پیش‌بینی تغییرات اراضی و پوشش گیاهی در این دو شهر است. در این پژوهش از تصاویر ماهواره لندست 5 (سال های 1377، 1383 و1387) و لندست 8 (سال 1396) اردیبهشت و خرداد استفاده شد. مدل‌سازی تغییرات کاربری/پوشش اراضی بر اساس طبقه‌بندی نظارت‌شده انجام شد. با استفاده از مدل‌سازی تغییرات زمین و روش شبکه عصبی چندلایه پرسپترون روند تغییرات تجزیه‌وتحلیل شد. نتایج نشان داد که %3 (558.8 هکتار) از اراضی و پوشش گیاهی شهر تفت به بایر و %1.3 (209.9 هکتار) به زمین‌های شهری افزوده‌شده است و از اراضی باغ‌ها %4.3 (559.2 هکتار) کاسته شده است که این میزان بیشترین مقدار است. مقدار %2.8 (678.8 هکتار) از اراضی و پوشش گیاهی شهر مهریز به بایر و مقدار %1.7 (184 هکتار) به زمین‌های مسکونی شهری تغییر کاربری داده‌شده است. به لحاظ گسترش شهری (مساحت و تبدیل کاربری‌ها) شهر مهریز دارای بیشترین مقدار در کاهش پوشش گیاهی بوده است. نتایج نشان داد که تغییرات کاربری و پوشش اراضی در شهر تفت بیشتر از شهر مهریز بوده است، به طوری که بیشترین این تغییرات مربوط به باغ‌ها بوده است اما به لحاظ گسترش اراضی ازلحاظ مساحت و تبدیل کاربری‌ها، در شهر مهریز دارای بیشترین مقدار با شدت بیشتری بوده است. پرونده مقاله

XML

فهرست مقالات