۱. گروه مرتع وآبخيزداری، دانشكده منابع طبيعي، دانشگاه صنعتي اصفهان
* : مسئول مكاتبات، پست الكترونيكي: [email protected]
۲۷
مقدمه
1268732170558

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:16 IRST on Saturday October 28th 2017

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:16 IRST on Saturday October 28th 2017

ب هطور کلی اندازهگیري میدانی و استفاده از دادههـاي سـنجشاز دور، دو روش عمده براي استخراج درصد پوشـش گیـاهیم یباش د. خصوص یاتی نظی ر ف راهم س اختن دی د وس یع و یکپارچه از منطقه، قابلیت تکرارپذیري، سـهلالوصـول بـودنداده ها ،دقت بالاي داده هاي حاصله و صرفه جویی در زمـان ازویژگی هایی است که استفاده از این گونـه اطلاعـات را بـرايبررسی پوشش گیاهی و کنتـرل تغییـرات آن نسـبت بـه سـایرروش ها ارجحیت میبخشد. بر همین اساس محققـین زیـاديب همنظور بررسی پوشش گیـاهی از دادههـاي فضـایی اسـتفادهنموده و این تکنیـک را مناسـب مطالعـات دینامیـک پوشـشگیاهی مرتع ارزیابی نمودهاند (7). کالرا و همکاران با بررسـیرابطه تاج پوشش و شاخص هاي گیاهی به این نتیجـه رسـیدندکه هر یک از گون ههاي گیاهی رابطه ویژ هاي را در بررسی میزان ه مبستگی داد ههـاي زمینـی و مـاهواره اي دارنـد (3). در میـان
ش اخصه اي متن وع و متع دد پوش ش گی اهی ش اخص NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) و شـاخص Enhanced Vegetation Index) EVI) هـر دو از شاخص هاي پوشش گیاهی جهانی هستند کـه بـراي آمـاده نمـودن دائمی اطلاعات مکانی و زمانی پوشش گیاهی ب هکار گرفته میشـوند (11 و 21). کهن و همکاران با بررسی روابط شاخص سطح برگ و شاخص هاي گیاهی محاسبه شده با داده هاي ماهواره لندست نشـان دادند که هریک از گونه هاي گیاهی به تنهایی همبستگی بالایی را بـا شاخص هاي گیاهی دارند(4). تیپ هاي گیاهی مختلف نیز بسته بـه خصوصیات خود به یک شاخص گیاهی همبستگی بهتري را نشـان می دهند. وایل و همکاران در شمال آمریکا در یک منطقـه علفـزار همبستگی میـان پـارامتر هـاي بیـوفیزیکی گیاهـان مثـل بیومـاس و شاخص سطح برگ را با NDVI بررسی کردند(81). در این مطالعـه از ماهواره لندست براي محاسبه این شـاخص اسـتفاده شـد . نتـایج محاسبات همبستگی بسیار خوبی ،56 درصد تا 58 درصـد را میـانNDVI و خصوصیات گیاهان نشـان داد، ضـمن اینکـه مقـدار ایـن ه مبستگی در فصل رویش نیز افـزایش یافتـه و بـه29 درصـد تـا ۲۸
94درصد می رسد. هدف از اجراي ایـن تحقیـق بررسـی تغییـراتدرصد پوشش گیاهی مراتع بـا اسـتفاده از تصـاویر سـنجده هـايWiFS و AWiFS با قدرت تفکیک مکـانی متوسـط و ارائـه مـدلتلفیقی از شاخص هاي گیاهی و فاکتورهاي محیطی مؤثر بر پوشش گیاهی در مراتع سمیرم استان اصفهان میباشد. سائورا و میگل نیـزبا اسـتفاده از داده هـاي مـاهواره اي IRS-WiFS نقش ـ ههـایی بـرايپوشش جنگلی تهیه کردند ،و به این نتیجه رسیدند که WiFS یـکمنبع باارزش اطلاعاتی جهت تهیه نقشه پوشـش جنگلـی اسـت ومی توان ازآن جهت تیپبندي استفاده کرد (31). کومـار جوشـی و روي نیز با استفاده از داده هاي ماهوارهاي WiFSو شاخص گیـاهیNDVI و با روش طبقهبندي نظارت شده ونظارت نشده تیپهـايپوشش گیاهی را مشخص کردند و اعـلام کردنـد کـه نقشـه هـايب هدسـت آم ده از دادهه اي WiFS م یتوان د ب راي م دله اي Biogeochemical مفید باشد، همچنین میتواند مساحت جنگـل وتیپ هاي دیگر را مشخص کند (01).

مواد و روش ها
منطقه مورد مطالعه
منطقه مورد مطالعه شهرستان سمیرم استان اصفهان میباشد، کـهبین طول جغرافیایی ΄71 ˚15 تـا ΄3 ˚25 شـرقی و عـرض΄24 ˚03 تا ΄15 ˚13 شمالی واقع شده اسـت (شـکل 1). سـمیرم ازنظر زمین شناسی در زون سنندج – سیرجان قرار گرفته اسـت وتشکیلات دوره دوم زمین شناسی تـا عهـد حاضـر در آن دیـدهمی شود. آب و هواي این شهرستان بر اساس تقسیم بندي کـوپنجزء مناطق معتدل سـرد بـا تابسـتان هـاي گـرم و خشـک و در ارتفاعات جنوبی جزء مناطق معتدل سرد با تابستان هـاي خنـکو خش ک م ی باش د. بارن دگی س الانه منطق ه از 350 ت ا 450 میلی متر در مناطق مختلف متغییـر اسـت. ارتفـاع منطقـه مـوردمطالعه 2000 تا 2500 میلی متر بالاتر از سطح دریا قـرار دارد واز نظر پوشش گیاهی جـزء منطقـه ایرانـی و تـورانی محسـوبمی شود (19). مسـاحت منطقـه مـورد مطالعـه 154100 هکتـارمی باشد.

روش مطالعه
داده هاي صحرایی پوشش گیاهی
پوشش گیاهی در 168 نقطـه منطقـه مـورد مطالعـه در اواخـراردیبهشت تا اوایـل خـرداد مـاه سـالهـاي 1383 و 1388 بـاروش تصادفی، نمونه برداري و سپس درصد پوشـش گیـاهیاندازه گیري شد. شایان ذکر است کـه درصـد پوشـش گیـاهیبراي سال 1383 از دادههاي طـرح بررسـی امکـان اسـتفاده از داده هاي ماهواره NOAA براي کنترل فصل چرا اسـتفاده شـد(1).

فاکتور هاي محیطی و دادههاي بارش براي تعیین میزان تأثیر فاکتورهاي محیطی بر درصد پوشـشگیاهی در منطقه مورد مطالعه، نقشههاي فاکتورهاي محیطـیتهیه شد. ابتدا نقشه توپوگرافی رقومی با مقیاس 1:25000 از منطقه مورد مطالعه تهیه شد. سپس نقشههاي ارتفاع از سـطحدریا (DEM)، شـیب (Slope) و جهـت شـیب (Aspect) بـایک سیستم هم آهنگ جغرافیایی با استفاده از نرم افزار (Arc Gis) تهیه گردید. داده هاي بارندگی ماهانه 08 ایستگاه بـارانسنجی و سینوپتیک بـا طـول دوره آمـاري81 سـاله از سـال1371-1388 مطالعه و نقشه ها و آمار بارندگی ماهانـه تولیـدگردید. داده هـاي اقلیمـی مـورد اسـتفاده مربـوط بـه اسـتان اصفهان ،اسـتان چهارمحـال بختیـاري و اسـتان کهگیلویـه وبویراحمد میباشد.

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت کلمات به هم بریزد یا شکل ها درج نشود

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید

ولی برای دانلود فایل اصلی با فرمت ورد حاوی تمامی قسمت ها با منابع کامل

اینجا کلیک کنید

شکل 1. موقعیت منطقه مورد مطالعه
تعیین سال خشک و تر
براي تعیین سالهاي خشـک و تـر دوره مطالعـاتی از روش بـارشاستاندارد شده ( (Standard Precipitation Index :SPI استفاده شـدو با استفاده از 3 مقیاس زمانی 6، 9 و 21 ماهه وضعیت خشکسـالیو ت رسالی ایستگاههاي مورد مطالعه بررسی شد. بـراي محاسـبه SPI ماهانه و یا هر مقیاس زمانی دلخواه دیگر برازنده تـرین تـابع توزیـع احتمال بر داده هاي مورد نظـر بـرازش و احتمـال هـر مقـدار بـارش محاسبه و سپس به تابع توزیع نرمال استاندارد انتقال داده شد (71).

داده هاي مورد استفاده
در این پژوهش از تصـاویر مـاهوارهاي IRS اسـتفاده شـده کـهتصاویر ب هصورت بر نامهریزي شده تهیـه شـد و در جـدول(1) مشخصات این تصاویر آورده شده است.
1268732170558

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:16 IRST on Saturday October 28th 2017

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:16 IRST on Saturday October 28th 2017

جهت تصحیح هندسـی ابتـدا تصـویر AWiFSبـه نقشـه ي توپوگرافی 1:25000 با استفاده از 100 نقطـه کنتـرل زمینـی بـامختصات UTM تطبیـق داده شـد. RMSeحاصـل از تصـحیحهندسی این تصویر 32/0 پیکسل برآورد گردید. سـپس تصـویرWiFS به تصویر AWiFS ثبـت داده شـد وRMSe حاصـله ازتصحیح هندسی این تصویر 33/0 پیکسل برآورد گردید. پس از تص حیح هندس ی ان دازه پیکس ل تص اویر AWiFS ب همنظ ور یکسان سازي اندازه پ یکسلها در مرحله مقایسه بعد از طبقه بندي ب هاندازه پیکسل هايWiFS تغییر اندازه داده شد و بـه 188 متـرتبدیل شدند. پس از انجـام تصـحیح هندسـی و یکسـانسـازيانـدازه پیکسـل تص اویر مـورد مطالعـه ش اخصهـاي مختلف ی
۲۹

1268732170558

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:16 IRST on Saturday October 28th 2017

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:16 IRST on Saturday October 28th 2017

چون SAVI ،TVI ،NDVI از ترکیب باند هاي مختلف بـراي دوس ال حاص ل ش د. ای ن ش اخص ه ا ش امل ان واع مختلف ی از فرمول هاست که بر روي تک باندهاي دو سال اعمـال گردیـد ونقشه هاي جدیدي ساخته شد و بـهعنـوان لایـههـاي اطلاعـاتیمنظور گردید. ه مچنین اطلاعات باندهاي NIR و RED هـر دوتصویر بهعنوان متغیر مستقل تهیه شد. سپس با استفاده از نقشـهتوپوگرافی منطقه مورد مطالعـه بـا مقیـاس 1:50000 و رقـومی کردن آن، نقشههاي ارتفاع از سطح دریا (DEM) شیب (Slope) و جهتهاي جغرافیایی (Aspect) تهیه و بـهعنـوان فاکتورهـايمحیطی مورد نیاز در دو سال، وارد سیستم اطلاعات جغرافیـاییگردید.

پردازش و آنالیز داده ها
نح وه اس تفاده از رگرس یون چن د متغی ره در گ زینش بهت رین متغیر هاي مستقلی که قادر به توجیه و بیان متغیـر وابسـته مـوردمطالعه می باشند در شکل (2) بیان شده است.
چون هدف مطالعه بررسی تغییرات درصـد پوشـش گیـاهیمراتع میباشد، به این خاطر پس از تهیه نقشه کاربري اراضی بـاانجام روش طبقهبندي مجـدد بـر روي نقشـه کـاربري اراضـیمنطقه مورد مطالعه نقشه درصد پوشش گیـاهی مراتـع بـه طـورجداگانه از سایر کـاربريهـا جـدا شـد و بـه بررسـی تغییـراتپوشش گیـاهی مراتـع پرداختـه شـد. بـه منظـور تفسـیر بهتـر وراحت تر نقشه پوشش گیاهی مراتع سعی شد طبق هبندي مناسبی بر روي نقشه ها انجام شود براي انجام این طبقه بندي و تفکیـکطبقات از یکدیگر از روش تفکیک تـاري کمـک گرفتـه شـد و۳۰

جدول 1 خصوصیات تصاویر ماهوارهاي مورد استفاده
قدرت تفکیک مکانی (متر) تعدادباند طیفی گذر ردیف تاریخ سکو سنجنده


دیدگاهتان را بنویسید