ارزيابي قابليت شاخص هاي ژيومورفومتري در استخراج نقشه شبكه آبراهه (مطالعه موردي: حوزه سه قلعه-همبو سرايان)

Assessment of geomorphometricindices for the extraction of streamnetworkmap (Case study: Sarayan-Seghale Hombo basin)

مدل هاي رقومي ارتفاعي به عنوان يكي از مهم‌ترين داده ها در جهت استخراج عوارض مختلف و تحليل هاي رقومي عوارض سطح زمين مي باشند. پردازش رقومي اين اطلاعات بر مبناي انجام محاسبات رياضي و اعمال معادلات عددي بر روي مدل رقومي ارتفاعي مي باشد. ساختار ماتريسي اين مدل ها امكان شبيه سازي اشكال هندسي مختلف را با استفاده از اين داده ها فراهم مي آورد كه در علوم مختلف، ازجمله هيدرولوژي كاربرد دارند. شبكه آبراهه ها، يكي از مهم‌ترين عناصر مطالعات هيدرولوژي مي‌باشد. استخراج شبكه آبراهه ها از منابع مختلفي همچون عكس هاي هوايي، تصاويرماهواره اي و نقشه هاي توپوگرافي امكان پذير است. هدف از اين مطالعه امكان سنجي استفاده از شاخص هاي ژيومورفومتري در جهت استخراج خودكار آبراهه ها مي باشد. در اين مطالعه از انواع مدل هاي رقومي ارتفاعي موجود شامل داده هاي SRTM، مدل هاي رقومي ارتفاعي مستخرج از تصاوير ماهواره اي ASTER و مدل هاي رقومي مستخرج از نقشه توپوگرافي 25000، استفاده و شبكه آبراهه حاصل از آن با شبكه آبراهه مبنا كه از تكميل و تدقيق شبكه ي آبراهه ي موجود در نقشه توپوگرافي 25000 به دست آمد، مقايسه شد. كانال، به‌عنوان يكي از اجزاي ژيومورفومتري مي باشد. اجزاي مختلف ژيومورفومتري شامل چاله، مسير عبور، قله، خط‌الراس، كانال و سطح صاف و پارامترهاي مختلف ژيومورفومتري شامل انحناي سطح، انحناي طول، انحناي متقاطع، انحناي مقطع، تانژانت انحنا، انحناي كل و انحناي عمومي مي باشد. نتايج اين تحقيق نشان داد؛ استخراج كانال‌ها با استفاده از مشتقات جزيي بر روي مدل رقومي ارتفاع با پيكسل سايز 10 متر، داراي بيشترين تشابه با نقشه هاي واقعيت زميني آبراهه ها مي باشد. در اين مطالعه فرض بر اين بود كه با توجه به اينكه برخي از پارامترهاي ژيومورفومتري بيانگر مقادير انحنا مي باشد، اين مقادير انحنا مي تواند مشابه عارضه دره بوده و مركز اين عوارض به‌عنوان آبراهه در نظر گرفته شود؛ كه نتايج به‌دست‌آمده، تحقيق اين فرض را تاييد نكرد. ولي در بين اجزاي ژيومورفومتري، پارامتر كانال و نقشه پارامتر مذكور، با ابعاد پيكسل 10 متري، بيشترين تشابه را با شبكه آبراهه منطقه دارد.

Digital elevationmodels are as one of themost important datainorder to extractvariouseffectsofland surface. Digitalprocessingof thesedata is onperformanceof mathematical calculationsandapplyingnumerical equations onthe Digital Elevation Model.Part ofthiscalculationare usedin hydrologyscience. One of themost importanthydrologicalparametersisstream network.Extraction ofthese networksis possiblefromvarious sourcesSuch asAerialPhotos, Satellite imagesandtopographic maps.The purposeofthisstudy is Feasibility of Use Geomorphometry IndicesIn order toAutomaticstream extraction. Inthisstudy, was Used Kinds of digital elevationmodels Include SRTM data, Digital elevationmodelsextracted fromASTER satelliteimages, and the extracted Digital models of Topographic Maps at scale of 25000, and the extracted stream NetworkWere comparedwithbase stream Network.Base stream Network Is obtained from CompletionofThe existing streamnetwork in Topographic Maps at scale of 25000.The resultsshow;Use partialDerivativesIn calculatingof channelsWith apixelsize of10m have The highestsimilarityWithGround truth Mapof Streams.Various componentsof Geomorphometry Includepit,pass, peak, ridge, channel,planeAndvarious parameters of GeomorphometryInclude plan curvature, Longitudinalcurvature, Cross sectionalcurvature,Profile curvature, tangent curvature,total curvature Andgeneral curvature.Inthisstudy, it wasassumedthatas regardsome of theGeomorphometry parameters Represents Curvature Amounts. These Curvature AmountsCan be Similarcomplicationsof the valleyandthe center ofthese complicationsbe consideredAsStream; theresults ofthe researchdid not confirm. This assumption butbetweencomponents of Geomorphometry, channel parameterAnd these parameters map, with 10 m pixel size, have the mostsimilarity with Stream Networkin region.