مدل سازي ارتباط دماي سطح زمين، شرايط توپوگرافي، و پوشش گياهي با استفاده از تصاوير ماهواره اي لندست 8

Modeling the relationship between land surface temperature, topography conditions and vegetation cover using Landsat 8 satellite imagery

دماي سطح زمين در طيف وسيعي از مطالعات محيطي كاربرد دارد. عوامل مختلفي از جمله جنس مواد تشكيل دهنده سطح و شرايط توپوگرافي و محيطي در دماي سطح زمين تأثيرگذار است. شناخت ارتباط بين دماي سطح زمين با عوامل فوق از اهميت ويژه اي برخوردار است. در پژوهش حاضر، با استفاده از تصاوير حرارتي سنجنده TIRS و با به كارگيري الگوريتم پنجره مجزا، دماي سطح زمين محاسبه شد. سپس، ارتباط بين دماي سطح زمين با عوامل توپوگرافي از جمله ارتفاع، شيب، و جهت شيب و عامل پوشش گياهي با استفاده از تحليل هاي آماري بررسي و معناداربودن روابط به دست آمده در سطح اطمينان 95درصد تحليل شد. بر اساس نتايج پژوهش حاضر، ارتفاع با دماي سطح داراي ارتباط معكوس است. پارامترهاي شيب و جهت شيب در مدل سازي دماي سطح تأثيرگذارند. در بررسي ارتباط سطح و شرايط توپوگرافي، با درنظرگرفتن هم زمان دو متغير ارتفاع و شيب در جهت شيب هاي خاص، به عنوان متغير مستقل، ارتباط قوي تر شده است. همچنين، با اضافه كردن پارامتر شاخص پوشش گياهي به پارامترهاي مستقل، ضريب تعيين ارتباط بالاتر رفته است. رابطه هاي به دست آمده در سطح معناداري 95 درصد بررسي و آماره t حاصل شده براي ضرايب رابطه ها معناداربودن ارتباط را تأييد كرده اند.

Introduction land surface temperature plays a vital role in a wide range of scientific researches، inter alia، climatology، meteorology، hydrology، ecology، geology، medical sciences، design and optimization of transportation services، fire location and especially in calculating the real evaporation and transpiration. There are some determining factors which affect the land surface temperature، such as، the kind of surface elements، topography conditions، environmental conditions، climate condition and the amount of emitted energy from the sun. Recognition and analysis of the relation between the land surface temperature and various factors are so critical. The remote sensing method has a widespread application in preparing the land surface temperature images due to the extensive covering and continuous data. The purpose of this study was to investigate the effects of vegetation cover indices and topographic factors on land surface temperature and modeling the relationship between land surface temperature، topographic conditions and vegetation cover using Landsat 8 satellite imagery.