طبقه بندی نهشته های کواترنر با استفاده از داده های ماهواره ای ASTER و ETM+ (مطالعه موردی بخشی از دشت سگزی- استان اصفهان)

در تحقیق حاضر منطقه سجزی- زفره از توابع شهرستان کوهپایه اصفهان انتخاب گردید. این منطقه از مهمترین مناطق کویری استان بوده و از رخساره های ژیومورفیک نسبتا متنوع کواترنری برخوردار می باشد. همچنین به جهت اهمیت آن از حیث پیشرفت کویر و هجوم آن به سمت شهر اصفهان، مورد توجه مراکز تحقیقاتی و دانشگاهی و ارگان های اجرایی قرار گرفته است. هدف نهایی این پژوهش در مرحله اول امکان طبقه بندی دقیق با استفاده از تکنیک های رایج در سنجش از دور شامل پردازش تصاویر، بررسی رفتار طیفی پدیده های زمین و روش های آماری می باشد. در مرحله بعد, تفکیک رخساره های ژیومورفولوژی نهشته های کواترنری با استفاده از ویژگی های فیزیکی و شیمیایی اندازه گیری شده، نظیر بافت خاک، pH، EC و پردازش تصاویر ماهواره ای می باشد. خصوصیات ظاهری نظیر رنگ، میزان رطوبت نسبی، ناهمواری نسبی، شیب چشمی، تاج پوشش گیاهی، سنگ شناسی به منظور مقایسه آنها با طبقه بندی های انجام شده (نظارت شده و نظارت نشده) ثبت شد. پس از آن با استفاده از پردازش تصاویر و بکارگیری روش آماری چند متغیره به منظور اندازه گیری میزان دقت و صحت نقشه های تهیه شده، اقدام به تهیه نقشه های مختلف گردید. در این رابطه از 9 باند سنجنده ASTER و از6 باند سنجنده ETM+ استفاده گردید. از پردازش های مختلفی نیز استفاده شد. ترکیب های رنگی و تولید ویژگی های جدید از طریق نسبت باندی، داده هایی بودند که به کمک داده های زمینی در تفسیر بازتابش طیفی عوارض استفاده شدند. به منظور بررسی کارایی روش های رقومی استخراج اطلاعات، ابتدا از تحلیل مولفه های اصلی برای ورود به طبقه بندی نظارت شده و نظارت نشده استفاده شد. در نهایت سعی شد با استفاده از روش آماری رگرسیون چند متغیره، میزان همبستگی بین پارامترهای اندازه گیری شده در هر واحد ژیومورفیک با کلاس های ایجاد شده در نقشه های طبقه بندی توسط سنجش از دور بررسی و مقایسه گردد.نتایج این پژوهش حاکی از آن است که استفاده از تصاویر سنجنده ASTER در تفکیک کلی و کلاس بندی واحدهای ژیومورفولوژیک علیرغم دقت طیفی و مکانی بالاتر نسبت به تصاویر سنجنده ETM+ اختلاف معنی داری نداشته و کم و بیش برای تفکیک بعضی واحدها و رخساره ها نظیر پلایا مناسب تر می باشد. ارزیابی دقت بر اساس داد های واقعیت زمینی باخطای کلی 7/87 درصد و ضریب کاپای 86/0 برآورد گردید. همچنین طبقه بندی تصاویر ASTER بهتر از تصاویر +ETM در تفکیک رخنمون ها و رخساره های مارنی توانایی دارد. ارزیابی دقت بر اساس داده های واقعیت زمینی باخطای کلی 84 درصد و ضریب کاپای 82/0 برآورد گردید. همچنین در قسمت پردازش های رقومی مشخص شد که آنالیز مولفه اصلی در تشخیص بعضی از سازندها می تواند مفید واقع شود. استفاده از باندهای ویژه برای انجام طبقه بندی نیز مورد استفاده قرار گرفت. دقت حاصل از این عمل نیز بیشتر از دقت طبقه بندی در موارد ذکر شده قبلی است. ارزیابی دقت بر اساس داده های واقعیت زمینی باخطای کلی 89 درصد و ضریب کاپای 88/0 برآورد گردید در ضمن دقت نقشه های عامل فیزیکی-شیمیایی تولید شده از داده ETM+ کمی بهتر از نقشه های تولید شده با داده ASTER است.با توجه به دقت برازش مدل های رگرسیونی عوامل فیزیکی و شیمیایی و بررسی ضرایب همبستگی و باقیمانده ها روی داده های ETM+ و Aster مشاهده می شود که به جز مدل رگرسیونی EC علاوه بر دقت برازش این مدلها بر روی داده Aster، تفکیک واحدهای مختلف بیشتر است. یکی از دلایل آن را می توان بیشتر بودن تعداد باندهای داده Aster بیان داشت.کلید واژه ها: سنجش از دور، نهشته های کواترنر، واحدهای ژیومورفولوژیک، پلایا، سجزی، زفره، طبقه بندی، رگرسیون چندمتغیره، پردازش تصاویر، +ETM، ASTER، PCA