ارائه شاخص طيفي جديد به منظور استخراج سطوح برفي با استفاده از تصاوير اپتيكي سنجش ازدور

ارزش و اهميت ريزش‌هاي جوي و به‌خصوص حالت غيرمايع آن مانند برف؛ در بحث تأمين آب مورد نياز مجتمعات انساني غيرقابل انكار است. در كشور ما كه منطقه‌اي نيمه‌خشك محسوب مي‌شود، ويژگي‌هاي برف و ذوب تأخيردار آن اهميت بالايي در تأمين آب در فصول كم‌آب سال دارد. از اين رو مطالعه كميت اين پديده همواره مورد توجه بوده است. دادهاي سنجش‌از‌دوري به‌دليل داشتن پوشش تكراري در زمينه پايش سطوح برفي به خوبي مي‌توانند مورد استفاده قرار گيرند. روش‌هاي آشكارسازي مختلفي قابليت استفاده در اين زمينه را دارا هستند. شاخص‌هاي طيفي كه به نوعي مبتني بر استخراج بازتاب طيف‌هاي جذب و انعكاس برف هستند، به‌صورت خودكار قابليت سطوح برفي را دارا هستند. در اين مطالعه كه به منظور ارزيابي چهار شاخص مهم در برف سنجي و معرفي يك شاخص طيفي جديد انجام شده است، از داده‌هاي ماهواره‌اي لندست8 و سنتينل2 بهره گرفته شده است. شاخص‌هاي طيفي برف مورد استفاده عبارت هستند از NDSI-S3-NDSII-SWI و شاخص پيشنهادي PCSWIRI كه مبتني بر تحليل مؤلفه‌هاي اصلي (PCA) است، بر روي تصاوير مورد استفاده مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج ارزيابي شاخص‌ها با استفاده از معيارهاي ضريب كاپا و صحت كلي؛ نشان‌دهنده دقت بالاتر شاخص پيشنهادي (ضريب كاپاي 1 براي تصوير لندست 8 منطقه اصلي، و 0.96 براي تصوير منطقه ارزيابي 1) در تفكيك شباهت‌هاي طيفي برف و ساير پديده‌ها در منطقه مورد مطالعه است. از اين رو شاخص جديد مي‌تواند جايگزين شاخص‌هاي برف؛ در مناطقي كه اختلاط طيفي پديده‌اي مانند نمك، باعث خطا در استخراج سطوح برفي مي‌شود؛ باشد. همچنين براي محاسبه خودكار شاخص‌ها و شاخص پيشنهادي؛ برنامه كاربردي در محيط نرم‌افزار MatLAB توسعه داده شده و به‌صورت رابط گرافيكي تهيه گرديد.