عنوان مقاله :
شناسايي گرد و غبار در نواحي غرب و جنوب غرب ايران بر مبناي الگوريتم سنجه DAI و داده هاي طيفي سنجنده موديس
پديد آورندگان :
فاريابي ، آذر دانشگاه لرستان - دانشكده كشاورزي - گروه علوم خاك , متين فر ، حميدرضا دانشگاه لرستان - دانشكده كشاورزي - گروه علوم خاك , علوي پناه ، كاظم دانشگاه تهران - گروه سنجش از دور , نوروزي ، علي اكبر پژوهشكده حفاظت خاك و آبخيزدار - گروه پژوهشي مهندسي حفاظت آب و خاك
كليدواژه :
الگوريتم DAI , تصاوير ماهواره اي موديس , گرد و غبار , شناسايي
چكيده فارسي :
سابقه و هدف الگوريتم سنجه گردوغبار آئروسل بر اساس اندازهگيري در طولموجهاي ديپ بلو (۴۱۲ نانومتر)، آبي (۴۴۰ نانومتر) و موجكوتاه IR (۲۱۳۰ نانومتر(با استفاده از مشاهده هاي موديس(MODIS) توسعه دادهشده است. اندازه گيري هايي كه در بخش كوتاه طولموج مرئي مانند بخش ديپ بلو يا فرابنفش صورت گرفته است. بخوبي قادر به شناسايي ريز گرد در ناحيه هاي بياباني مي باشد. بدينوسيله با استفاده از امواج كوتاه محدوده مرئي بازيابي اطلاعات تودههاي ريز گرد بويژه در منطقه هاي بياباني با دقت بالايي صورت گرفت. منطقه هاي غرب و جنوب غرب ايران بدليل مجاورت با بيابان كشورهاي مجاور، همواره در معرض سامانه هاي گردوغباري قرارگرفته است. با توجه به اينكه پيشازاين بيشتر سنجه هاي طيفي مطرح شده براي شناسايي گردوغبار بر اساس اندازه گيري هاي سنجه هاي ماهواره اي براي منطقه هاي بياباني آزمون و اجراشده است، اين سنجه ها و حد آستانه مربوط به آنها براي منطقه هاي با توپوگرافي پيچيده تر نياز به بررسي هاي بيشتر و دقيق تري دارند. ازاينرو در منطقه هاي غرب و جنوب غرب ايران كه شرايط كوهستاني با تنوع پوشش گياهي حكمفرماست، لازم است روش هاي شناسايي گردوغبار، آزمون و ارزيابي شوند. مواد و روش ها محدوده مورد پژوهش شامل استانهاي خوزستان، ايلام و كرمانشاه ميباشد. اين منطقه مساحتي حدود ۱۰۷۳۰۷ كيلومترمربع را پوشش مي دهد. در اين مطالعه از داده هاي MODIS L۱B از ماهواره Aqua براي روزهاي گرد و غباري ۱۸ مي و ۲۵ژوئن سال ۲۰۱۳ و ۲۰۱۵ استفاده گرديد. قبل از انجام محاسبات طيفي بر روي محصول هاي مختلف ماديس بايد دادههاي اين سنجنده پيشپردازش شوند. پيشپردازش هاي انجامشده شامل تصحيح هندسي تصاوير ها، ژئورفرنس كردن، ماسك ابر و آب با ENVI و توسط ماژول conversion Tool است. پس از پيش پردازش (ژئورفرنس كردن, جدا كردن محدوده مورد مطالعه, و ماسك آب و پوشش ابر) از داده هاي ماهواره اي، راديانس طيفي TOA بازيابي شده با استفاده از داده هاي ماهواره اي با توجه به شرايط نور خورشيد براي هر طول موج نرماليزه شده است. نتايج و بحث: به طور كلي، مشخص شد كه تمام نقشه هاي AOD با استفاده از روش مستقيم، توزيع مكاني بسيار خوب الگوي آئروسل محلي در مقايسه با روش هاي ديگر را نشان داد. واضح است نقشه AOD بازيابي شده از طيف L۱B مي تواند نشان دهد كه توزيع مكاني AOD محلي بسيار واضح است،. الگوريتم سنجه DAI شبيهسازي وابستگي طيفي بالاي اتمسفر در منطقه طولموج آبي براي شرايط مختلف سطح و جو با يك نسخهبرداري كاملا تستشده از كد انتقال تابشي-۶S مي باشد. اين سنجه، مشابه سنجه AI بوده كه سنجه غبار آلودگي ميباشد كه ازجمله محصول هاي سنجنده TOMS بوده كه از ابزارهاي قابلاعتماد در ارتباط با اندازه گيريهاي ذرات معلق بر فراز اقيانوسها، تمام سطح هاي مختلف زمين و همچنين ابرها بشمار ميرود. نتيجه گيري برخلاف برخي از الگوريتمهاي تشخيص گردوغبار كه با استفاده از اندازهگيريها در باند مادونقرمز حرارتي انجام ميشود، مزيت اين الگوريتم استفاده از وابستگي طيفي پراكندگي ريلي، بازتاب سطح و جذب گردوغبار موجود در هوا براي تشخيص گردوغبار ميباشد. مزيت استفاده از اندازهگيري در منطقه طولموج آبي (۴۱۰ تا ۴۹۰ نانومتر) براي بازيابي خواص نوري آئروسل مي باشد.