شناسایی و طبقه بندی مناطق گردوغباری در خاورمیانه با استفاده از تلفیق ویژگی های انعکاسی و مادون قرمز حرارتی سنجنده ی MODIS

  • سال انتشار: 1391
  • محل انتشار: فصلنامه انجمن زمین شناسی مهندسی ایران، دوره: 5، شماره: 1
  • کد COI اختصاصی: JR_JIRAEG-5-1_007
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 75
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

خدیجه کریمی

دانش آموخته کارشناسی ارشد زمین­شناسی زیست محیطی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه صنعتی شاهرود

حمید طاهری شهرآیینی

دکتری مهندسی عمران- آب، استادیار، دانشکده مهندسی عمران و معماری، دانشگاه صنعتی شاهرود

ناصر حافظی مقدس

دکتری زمین­شناسی مهندسی، دانشیار، گروه زمین شناسی، دانشگاه فردوسی مشهد

مجید حبیبی نوخندان

دکتری اقلیم­شناسی، دانشیار، پژوهشکده اقلیم­شناسی، مشهد

چکیده

طوفان­های گردوغبار، سالانه حجم عظیمی از ذرات معلق را وارد جو زمین می­کنند. وجود این ذرات معلق در هوا باعث افزایش بیماری­های تنفسی، چشمی، قلبی- عروقی و ... می­شود. فراوانی و شدت وقوع این پدیده­ی زیست محیطی در مناطق خشک و نیمه خشک جهان از جمله خاورمیانه در سال­های اخیر در حال افزایش است. جهت بررسی و مطالعه­ی مناطق تحت پوشش غبار، استفاده از ابزارها و تکنیک­های مناسب همچون سنجش از دور ضروری به نظر می­رسد. در این تحقیق با استفاده از پردازش داده­های سنجنده­ی MODIS، اقدام به ردیابی و طبقه­بندی مناطق تحت پوشش غبار در خاورمیانه شده است. اختلاف در میزان گسیل­مندی ذرات گردوغبار در محدوده­ی امواج مادون قرمز حرارتی به شکل موثری نواحی گردوغباری را متمایز می­نماید. در این مطالعه، شاخص D که ویژگی­های انعکاسی و اختلاف دمای روشنایی بین طول موج­های ۱۱ و ۱۲ میکرومتر را تلفیق می­کند برای ۲۸ تصویر ماهواره­ای مربوط به روزهای غباری سال­های ۱۳۸۷ و ۱۳۸۸ (۲۰۰۸ و ۲۰۰۹) منطقه خاورمیانه محاسبه شد. نتایج نشان داد که پارامتر D برای تفکیک مناطق گردوغباری از روی تصاویر MODIS بسیار مناسب است. در ادامه، رابطه­ی این پارامتر با داده­های هواشناسی، قابلیت دید استخراج شد. نتایج نشان داد که رابطه­ی بین داده­های قابلیت دید و پارامتر D در منطقه­ی خاورمیانه به صورت تابع نمایی با همبستگی ۶۸/۰ است. با استفاده از این رابطه، نقشه­های قابلیت دید از نقشه­های پارامتر D با درصد خطای مطلق ۶/۴۵% استخراج گردید. با توجه به پیچیدگی مسئله و وسعت منطقه و تنوع آب و هوایی موجود، مدل دارای هم­بستگی ۶۸/۰ و خطای ۶/۴۵% مناسب به نظر می­رسد. در نتیجه­ی شدت واقعه طوفان گردوغبار، میزان دید کاهش می­یابد و بر این پایه، نقشه­های قابلیت دید بسته به میزان قابلیت دید به نواحی مختلف گردوغباری طبقه بندی شدند. این روش طبقه­بندی از تلفیق روش­های مختلف طبقه­بندی گردوغبار بر حسب قابلیت دید برای منطقه­ی خاورمیانه توسعه داده شده است که در آن، گردوغبار به پنج گروه گرد وغبار معلق، گرد وغبار پخش شده، طوفان گردوغبار سبک،  طوفان گردوغبار متوسط، و طوفان گردوغبار ضعیف تا شدید طبقه­بندی می­شود.

کلیدواژه ها

تصاویر ماهواره ای MODIS, خاورمیانه, ردیابی گردوغبار, طبقه بندی گردوغبار, قابلیت دید

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.