تحلیل زمانی و مکانی تغییرات سطح آب گرفتگی سیلاب با استفاده از داده های ماهواره ای و Google Earth Engine

سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 46

فایل این مقاله در 21 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JHYDAN-21-2_005

تاریخ نمایه سازی: 14 مرداد 1405

چکیده مقاله:

سیلاب ها از مخرب ترین پدیده های طبیعی محسوب می شوند و مدیریت آن ها با چالش های متعددی روبه رو است. در سالهای اخیر، گسترش دسترسی به تصاویر ماهواره ای امکان بررسی نحوه پخش سیل را تسهیل کرده است. این پژوهش با هدف تحلیل تغییرات مکانی–زمانی سیلاب سال ۱۳۹۸ رودخانه دز، از تلفیق داده های راداری Sentinel-۱، تصاویر چندطیفی Sentinel-۲ و به کارگیری سامانه پردازش ابری (GEE) Google Earth Engine بهره گرفته است. در این چارچوب، تصاویر SAR قبل و بعد از وقوع سیلاب با قطبش VV (Vertical-Vertical Polarization) با استفاده از تحلیل اختلاف بازتاب راداری و تعیین آستانه مناسب برای شناسایی نواحی آب گرفته پردازش شدند و پهنه طبیعی رودخانه نیز با به کارگیری شاخص NDWI و الگوریتم طبقه بندی بدون نظارت K-Means از تصاویر Sentinel-۲ استخراج شد. نتایج نشان داد سیلاب مورد بررسی در تاریخ ۱۵ فروردین ۱۳۹۸که به اوج خود با دبی بیش از ۳۲۰۰ مترمکعب بر ثانیه رسید و وسعت پهنه سیلابی از ۸/۵۱ کیلومترمربع در ابتدای رویداد (۱۲ فروردین) به بیش از ۴۲۲ کیلومترمربع در دو روز بعد از اوج سیلاب (۱۷ فروردین) افزایش یافت که بیانگر گسترش بیش از ۱۱ برابری نسبت به حالت طبیعی رودخانه است. یک تاخیر زمانی مشخص میان اوج دبی خروجی سد و بیشترین گسترش آب گرفتگی مشاهده شد که نشان دهنده محدودیت ظرفیت عبور جریان در کانال اصلی و زمان بر بودن فرایند پخش سیلاب در دشت سیلابی است. همچنین، ماندگاری طولانی مدت آب در اراضی پست منطقه حتی پس از کاهش دبی، نشان دهنده ضعف زهکشی طبیعی و پتانسیل بالای ماندآبی است.

نویسندگان

محمد عبافروشان

دانشکده مهندسی عمران و معماری، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

محمد عزیزی پور

دانشکده مهندسی عمران و معماری، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Alborzi, A., Zhao, Y., Nazemi, A., Mirchi, A., Mallakpour, I., ...
  • Amani, M., Mahdavi, S., Afshar, M., Brisco, B., Huang, W., ...
  • Burrough, P.A., Wilson, J.P., Van Gaans, P.F.M. & Hansen, A.J. ...
  • Chatufale, A.P., Rege, P.P. & Bhatt, A. (۲۰۲۲). Extraction of ...
  • Cian, F., Marconcini, M. & Ceccato, P. (۲۰۱۸). Normalized Difference ...
  • Cohen, S., Brakenridge, G.R., Kettner, A., Bates, B., Nelson, J., ...
  • DeVries, B., Huang, C., Armston, J., Huang, W., Jones, J.W. ...
  • Du, Y., Zhang, Y., Ling, F., Wang, Q., Li, W. ...
  • Felfelani, F., Jalali Movahed, A. & Zarghami, M. (۲۰۱۳). Simulating ...
  • Fisher, A., Flood, N. & Danaher, T. (۲۰۱۶). Comparing Landsat ...
  • Gao, B.C. (۱۹۹۶). NDWI—A Normalized Difference Water Index for Remote ...
  • Glasgow, H.B., Burkholder, J.M., Reed, R.E., Lewitus, A.J. & Kleinman, ...
  • Gorelick, N., Hancher, M., Dixon, M., Ilyushchenko, S., Thau, D. ...
  • Gudelj, M., Gašparović, M. & Zrinjski, M. (۲۰۱۸). Accuracy Analysis ...
  • Guo, M., Li, J., Sheng, C., Xu, J. & Wu, ...
  • Hamada, M.A., Kanat, Y. & Abiche, A.E. (۲۰۱۹). Multi-Spectral Image ...
  • Hartigan, J.A. & Wong, M.A. (۱۹۷۹). Algorithm AS ۱۳۶: A ...
  • Hostache, R., Matgen, P., Schumann, G., Puech, C., Hoffmann, L. ...
  • Irwin, K., Beaulne, D., Braun, A. & Fotopoulos, G. (۲۰۱۷). ...
  • Islam, M.T. & Meng, Q. (۲۰۲۲). An Exploratory Study of ...
  • Jain, A.K. (۲۰۱۰). Data Clustering: ۵۰ Years beyond K-Means. Pattern ...
  • Ji, L., Geng, X., Sun, K., Zhao, Y. & Gong, ...
  • Konapala, G., Kumar, S.V. & Ahmad, S.K. (۲۰۲۱). Exploring Sentinel-۱ ...
  • Kuldeep, Garg, P.K. & Garg, R.D. (۲۰۱۶). Geospatial Techniques for ...
  • Kusak, L., Unel, F.B., Alptekin, A., Celik, M.O. & Yakar, ...
  • Li, P., Jiang, L. & Feng, Z. (۲۰۱۳). Cross-Comparison of ...
  • Li, Y., Tao, C., Tan, Y., Shang, K. & Tian, ...
  • Li, Z., Wang, C., Emrich, C.T. & Guo, D. (۲۰۱۸). ...
  • Liu, Q., Huang, C., Shi, Z. & Zhang, S. (۲۰۲۰). ...
  • Majedi, H., Fathian, H., Nikbakht-Shahbazi, A. & Zohrabi, N. (۲۰۱۹). ...
  • Martinis, S., Twele, A., Voigt, S. & Strunz, G. (۲۰۱۴). ...
  • McFeeters, S.K. (۱۹۹۶). The Use of the Normalized Difference Water ...
  • Mosavi, A., Ozturk, P. & Chau, K.W. (۲۰۱۸). Flood Prediction ...
  • Munasinghe, D., Cohen, S., Huang, Y.F., Tsang, Y.P., Zhang, J. ...
  • Nalini, S.S. & Pekkat, S. (۲۰۱۷). Development of Flood Inundation ...
  • Pekel, J.F., Vancutsem, C., Bastin, L., Clerici, M., Vanbogaert, E., ...
  • Pena-Regueiro, J., Sebastiá-Frasquet, M.T., Estornell, J. & Aguilar-Maldonado, J.A. (۲۰۲۰). ...
  • Pralle, S. (۲۰۱۹). Drawing Lines: FEMA and the Politics of ...
  • Ren, Z., Sun, L. & Zhai, Q. (۲۰۲۰). Improved K-Means ...
  • Revilla-Romero, B., Hirpa, F.A., Thielen-del Pozo, J., Salamon, P., Brakenridge, ...
  • Rezaei Moghaddam, M.H. & Esmaili, R. (۲۰۰۵). Geomorphological Effects of ...
  • Rosser, J.F., Leibovici, D.G. & Jackson, M.J. (۲۰۱۷). Rapid Flood ...
  • Shen, X., Anagnostou, E.N., Allen, G.H., Brakenridge, G.R. & Kettner, ...
  • Shen, X., Wang, D., Mao, K., Anagnostou, E. & Hong, ...
  • Sinaga, K.P. & Yang, M.S. (۲۰۲۰). Unsupervised K-Means Clustering Algorithm. ...
  • Sohrabi, M., Zolghadr, M. & Kargar, M.R. (۲۰۲۵). Two-dimensional flood ...
  • Tang, T., Chen, S., Zhao, M., Huang, W. & Luo, ...
  • Tellman, B., Sullivan, J.A., Kuhn, C., Kettner, A.J., Doyle, C.S., ...
  • Vibhute, A.D. & Gawali, B.W. (۲۰۱۳). Analysis and Modeling of ...
  • Wang, F. (۱۹۹۰). Improving Remote Sensing Image Analysis through Fuzzy ...
  • Wangchuk, S. & Bolch, T. (۲۰۲۰). Mapping of Glacial Lakes ...
  • Xie, H., Luo, X., Xu, X., Tong, X., Jin, Y., ...
  • Xu, H. (۲۰۰۶). Modification of Normalised Difference Water Index (NDWI) ...
  • Yagüe-Martínez, N., Prats-Iraola, P., Rodríguez González, F., Brcic, R., Shau, ...
  • Yang, C., Xu, Y. & Nebert, D. (۲۰۱۳). Redefining the ...
  • Yang, X., Zhao, S., Qin, X., Zhao, N. & Liang, ...
  • Yue, P., Zhou, H., Gong, J. & Hu, L. (۲۰۱۳). ...
  • Zhang, M., Chen, F., Liang, D., Tian, B. & Yang, ...
  • Zhong, K., Guo, R., Kumar, S., Yan, B., Simcha, D. ...
  • Zhou, Y., Dong, J., Xiao, X., Xiao, T., Yang, Z., ...
  • نمایش کامل مراجع