استفاده از عكس هوايي و قابليت‌هاي GIS در برآورد رشد طولي فرسايش خندقي مطالعه موردي: حوزه آبخيز سمل، استان بوشهر

Using Aerial Photos and GIS Capabilities to Estimate Gullyhead Advancement (Case Study: Samal Watershed, Bushehr Province)

فرسايش خندقي يكي از مخرب‌ترين انواع فرسايش آبي است كه ارايه مدلي فراگير و جهاني با توجه به جنبه‌هاي مختلف آن دشوار است. كسب اطلاعات از سابقه رفتار خندق و نحوه گسترش آن نيازمند پايش مستقيم سالانه است، كه به‌دليل هزينه و زمان عملاً در شرايط ايران امكان‌پذير نيست. سنجش از دور و GIS و داده‌هاي حاصل از اين فناوري مي‌توانند با فراهم‌آوردن داده‌هاي مكاني در ابعاد وسيع، در چنين ارزيابي‌هايي نقش اساسي داشته باشند. هدف از پژوهش حاضر برآورد رشد طولي خندق‌ها با استفاده از عكس‌هاي هوايي دو دوره زماني و به‌وسيله روش رقومي‌سازي سختگيرانه مبتني بر هندسه فريم (با استفاده از دياپازتيو و اطلاعات و علايم حاشيه‌اي عكس) است. مدل رقومي مورد استفاده براي اورتركتيفاي‌كردن عكس‌هاي هوايي، از خطوط توپوگرافي اصلي و فرعي، نقاط ارتفاعي، آبراهه‌ها، مناطق سايه، صخره‌ها و سطوح آبي در محيط PCI و با ابعاد سلول 7×7 متر به‌دست آمد. با توجه به اندازه‌گيري‌ها، ميانگين رشد طولي خندق‌ها به‌وسيله عكس هوايي، 3/1 متر در سال به‌دست آمد. براساس يافته‌هاي پژوهش حاضر مشخص شد كه با استفاده از عكس‌هاي هوايي و GIS مي‌توان مقدار رشد طولي خندق‌ها را با دقت خوبي به‌دست آورد. آناليزهاي رگرسيوني انجام‌شده نشان دادند كه بين مساحت حوزه آبخيز بالادست خندق، فاصله هدكت تا مرز حوزه آبخيز، ارتفاع هدكت و SAR (نسبت جذب سديم) با گسترش طولي خندق رابطه معنا‌دار وجود دارد.

Gully erosion is one of the most severe types of water erosion that inclusive and global model to represent its development under different environmental circumstances is difficult. Moreover, having knowledge about history behaviors of a gully and its advancement requires direct annual monitoring that is not possible in Iran conditions because of cost and time. GIS and remote sensing with providing spatial data in a large scale have an important role in such evaluation. In this study aerial photos of two periods (1967-1995) were used to estimate the gully head advancement based on frames geometry (using dispositive and camera calibration data of aerial photos) and rigorous procedure. Digital topographic layers (contour line, point elevation, rocks, and water body and stream line) of digital topographic maps were used to generate a digital model with high accuracy (7×7 m cell size) by PCI Geomatica 9.1 software. The results indicated that the mean of gully head advancement in 1967-2008 period was 1.3 my-. The results of this study showed that the gully head advancement can be obtained with acceptable accuracy using of aerial photo and GIS techniques. Further regression analysis showed that there was significant relationship between the gully contribution area, distance from ridge, height of gully head and SAR with gully head advancement.