ژرفاسنجی و برآورد حجم آب مخازن با استفاده از تصاویر حس گر OLI

به کارگیری روش های میدانی ژرفاسنجی به منظور برآورد ژرفا و حجم آب در مخازن، مستلزم صرف هزینه و زمان زیادی است. در همین راستا روش های متعدد سنجش از دور مورد ارزیابی قرار گرفته است. در این پژوهش روشی بر پایه مدل تابش و بازتابش برای برآورد ژرفا و حجم آب با استفاده از تصاویر باندهای حس گر OLI معرفی شد. ابتدا در ۲۷ اردیبهشت ۹۴ با استفاده از قایق و ژرفاسنج صوتی، ژرفای آب آب بندان های مهدشت، سوربن و دشت ناز با فواصل ۵۰ متری اندازه گیری و سپس در روز های ۵ خرداد و ۱۴ مرداد ۹۴ و همچنین ۸ خرداد، ۹ تیر و ۲ شهریور ۹۵ مقدار اشل ثبت و ژرفا و حجم های دقیق آب تعیین شد. سپس ضریب تبیین مقادیرسلولی تصاویر و ژرفای اندازه گیری شده محاسبه شد. متوسط مقدار ضریب تبیین برای باندهای ۵،۴،۳،۲ و ۶ به ترتیب ۳۸/۰، ۴۳/۰، ۴۸/۰، ۶/۰ و ۶/۰ بود. باتوجه به نتایج فوق باندهای ۲ و ۳ حذف و برای بهبود همبستگی به کمک باندهای ۴، ۵ و ۶ شاخص های نسبت باندی و تفاضل نرمال تولید و در ادامه ضریب تبیین ژرفای اندازه گیری شده و شاخص های مذکور محاسبه شد و شاخص IV (تفاضل نرمال باند ۴ و ۶) با مقدار ۶۲ درصد به­عنوان شاخص منتخب معرفی شد. در مجموع ضرایب همبستگی به گونه ای نبود که بتوان از روش سنجش از دور برای تعیین دقیق ژرفای آب در هرکدام از پیکسل ها بهره برد. سپس با استفاده از روش طبقه بندی ژرفایی حجم آب آب بندان ها با استفاده از باندهای مذکور و شاخص منتخب تخمین و در نهایت مقدار ضریب تبیین و خطای نسبی میان حجم برآورد شده و واقعی محاسبه شد. میانگین ضرایب همبستگی حجم حاصل از تصاویر باندهای ۲، ۳، ۴، ۵ و ۶ به ترتیب ۹۴/۰، ۹۳/۰، ۹۶/۰، ۹۵/۰ و ۸/۰ با میانگین خطای نسبی ۳/۹، ۱/۸، ۳/۸، ۸/۸ و ۹/۹ درصد محاسبه شد. متوسط مقدار همبستگی خطی و خطای نسبی حاصل از شاخص IV به ترتیب ۹۶/۰ و ۷/۷ درصد به دست آمد. به این ترتیب برآورد حجم آب مخازن با روش طبقه بندی ژرفایی شاخص منتخب می تواند با خطای کمی جایگزین اندازه گیری میدانی شود.

کلیدواژه ها:

Depth Classification ، Echo Sounder Pool ، Remote Sensing ، Radiation ، Reflection Model ، سنجش از دور ، آب بندان ، ژرفاسنج صوتی ، طبقه بندی ژرفایی ، مدل تابش و بازتابش