استخراج، پردازش، تولید و نمایش داده های جغرافیایی
سارا شش انگشت؛ حسین آقا محمدی؛ نعمت اله کریمی؛ زهرا عزیزی؛ محمدحسن وحیدنیا
چکیده
یخچال های طبیعی و تغییرات کوتاه مدت و بلند مدت آنها، از مهم ترین سنسورهای اقلیمی برای پایش روند تغییرات آب و هوایی هستند. در تحقیق حاضر به منظور آشکار سازی مکانی- زمانی تغییرات ارتفاعی دماغه یخچال، مدلهای رقومی ارتفاعی حاصل، دادههای لیزراسنینگ هوایی (LiDAR) سال 1389و تصاویر پهپاد سالهای 1397 و 1399 مورد استفاده قرار گرفت. دقت مدلهای ...
بیشتر
یخچال های طبیعی و تغییرات کوتاه مدت و بلند مدت آنها، از مهم ترین سنسورهای اقلیمی برای پایش روند تغییرات آب و هوایی هستند. در تحقیق حاضر به منظور آشکار سازی مکانی- زمانی تغییرات ارتفاعی دماغه یخچال، مدلهای رقومی ارتفاعی حاصل، دادههای لیزراسنینگ هوایی (LiDAR) سال 1389و تصاویر پهپاد سالهای 1397 و 1399 مورد استفاده قرار گرفت. دقت مدلهای رقومی ارتفاعی (DEM) استخراج شده از پهپاد، در سالهای 1397 و 1399 به ترتیب با استفاده از حدود 40 و 20 نقطه کنترل زمینی تقریباً 15 سانتیمتر برآورد شد. همچنین دقت برآورد تغییرات ارتفاعی بر اساس ارزیابی تغییرات ارتفاعی در منطقه غیر یخچالی در این بازه زمانی نشان دهنده دقت بالای نتایج است. بطوری که مقادیر میانگین و انحراف معیار در منطقه غیریخچالی به ترتیب برابر با 0.05± و0.34 سانتیمتر است که مقادیری قابل قبول در مطالعه تغییرات ارتفاعی یخچال به شمار می روند. نتایج حاصل از تفریق دو به دوی DEM های یاد شده نشان دهنده تغییرات ارتفاعی بسیار زیاد دماغه یخچال علمکوه از سال 1389 الی 1399 است. چنانچه میانگین نرخ تغییرات ارتفاعی شکاف اصلی دماغه یخچال در این مدت حدود 0.8 – متر در سال (m/yr.) و بیشترین مقدار نرخ تغییر ارتفاعی حدود 2.31- (m/yr.) است. عمده تغییرات ارتفاعی این منطقه در بازه زمانی 1389 تا 1397 بوجود آمده و میانگین نرخ تغییرات ارتفاعی شکاف اصلی یخچال در این مدت 1.03- (m/yr.)و حداکثر آن 2.77- (m/yr.) است. تغییرات ارتفاعی در بازه زمانی 1397 تا 1399 کمتربوده و میانگین نرخ تغییرات ارتفاعی 0.1+ (m/yr.)و حداکثر آن 1.85- (m/yr.)است. با توجه به اینکه این منطقه به عنوان خروجی و محلّ تخلیه یخچال نیز شناخته شده و حجم زیادی از واریزه ها و یخرفتهای یخچالی را به ارتفاعات پایینتر سرازیر میکند، تغییرات ارتفاعی شدید این منطقه ناشی از ذوب برف و یخ است و همین امر، عامل اصلی وقوع سیلاب عظیم تیرماه سال 1390 در رودخانه سردآبرود بوده است.
سیستم اطلاعات جغرافیایی
امید فرجی؛ علیرضا قراگوزلو؛ حسین آقامحمدی زنجیرآباد؛ زهرا عزیزی؛ علیرضا وفائی نژاد
چکیده
بی شک انگیزه ی اصلی تمام برنامه ریزی ها رسیدن به توسعه پایدار، تعادل منطقه ای، توزیع مناسب فعالیت ها و استفاده حداکثر از قابلیت های محیطی در فرایند توسعه مناطق می باشد. مهمترین ابزار برنامه ریزی در توسعه پایدار و آمایش سرزمین، اطلاعات مکانی است و مدیریت اطلاعات مکانی از درگاه زیرساخت ملی اطلاعات مکانی و با بهره گیری از فناوری های پیشرفته، ...
بیشتر
بی شک انگیزه ی اصلی تمام برنامه ریزی ها رسیدن به توسعه پایدار، تعادل منطقه ای، توزیع مناسب فعالیت ها و استفاده حداکثر از قابلیت های محیطی در فرایند توسعه مناطق می باشد. مهمترین ابزار برنامه ریزی در توسعه پایدار و آمایش سرزمین، اطلاعات مکانی است و مدیریت اطلاعات مکانی از درگاه زیرساخت ملی اطلاعات مکانی و با بهره گیری از فناوری های پیشرفته، به بالاترین سطح بهره وری خواهد رسید. اقدام در جهت به روز رسانی روش ها، ابزارها و قالب های مدیریت اطلاعات مکانی، رسالت مهمی بنظر می رسد. بگونه ای که مدیران در فرآیند تصمیم سازی، بتوانند از اطلاعات مکانی بهره برده و در مسیر پیشبرد اهداف توسعه پایدار، قدم بردارند. این پژوهش بر پایه مطالعه روش ها و فناوری های روز در مدیریت جامع اطلاعات مکانی سه حوزه پیشرو جهان شامل ایالات متحده آمریکا- استرالیا و اتحادیه اروپا بنا شده است. زمینه های مطالعاتی شامل رویکرد سیاسی و اقتصادی حاکمیت- فناوری های نوین- معماری و ساختار و نهایتاً قوانین و محدودیت ها می باشد. هدف این تحقیق، تهیه نقشه راه برازش وضعیت موجود در مدیریت اطلاعات مکانی کشور با وضعیت مطلوب و دستیابی به توسعه مکان محور از سریع ترین مسیر ممکن است. نتایج این تحقیق نشان می دهند که بازطراحی سیستم زیرساخت اطلاعات مکانی کشور با رویکرد تکاملی، نیازمند سرمایه گذاری و تلاش جدی کلیه دست اندرکاران این حوزه می باشد و با تهیه نقشه راه عملیاتی و حرکت زمان بندی شده در این راستا و همچنین، بومی سازی دستورالعمل های موجود، می توان به فناوری های روز و معماری بهینه دست یافت واز نتایج آن که تحقق توسعه پایدار و عدالت منطقه ای و بازگشت چندین برابر سرمایه است، بهره مند شد.
سید مهدی یاوری؛ زهرا عزیزی
چکیده
عدم تابش یکنواخت نور بر عوارض، سبب کاهش میزان کنتراست در تصاویر هوایی شده و استخراج ویژگیهای تصویر را مشکل میسازد. عدم نوردهی مناسب باعث کاهش کنتراست تصویر و تشکیل سایه یک عارضه بر عوارض دیگر میشود، در نتیجه سبب از بین رفتن اطلاعاتی در مورد رفتار، شکل، اندازه، الگو، بافت و تن عوارض شده و سبب فشردگی هیستوگرام تصویر در یک ...
بیشتر
عدم تابش یکنواخت نور بر عوارض، سبب کاهش میزان کنتراست در تصاویر هوایی شده و استخراج ویژگیهای تصویر را مشکل میسازد. عدم نوردهی مناسب باعث کاهش کنتراست تصویر و تشکیل سایه یک عارضه بر عوارض دیگر میشود، در نتیجه سبب از بین رفتن اطلاعاتی در مورد رفتار، شکل، اندازه، الگو، بافت و تن عوارض شده و سبب فشردگی هیستوگرام تصویر در یک یا چند ناحیه خاص میشود. در این پژوهش از دو تصویر هوایی با تنوع عوارض پوشش گیاهی، خاک و دستساخت بشر استفاده شد. در مرحله اول از روش پیشنهادی تحقیق حاضر، ابتدا الگوریتم SMQT بر تصویر اعمال گردید. این تبدیل با نشان دادن ساختار دادهها، ویژگیهای Gain و Bias دادهها را حذف میکند. خروجی الگوریتم SMQT تصویر خاکستری میباشد. برای حفظ اطلاعات رنگی موجود در تصویر اصلی، تصویر RGB ورودی با تصویر حاصل از الگوریتم SMQT ادغام گردید. در مرحله دوم، تصحیح گاما به میزان 0/7 به کل تصویر اعمال شد. تصحیح گاما، فرآیندی است که برای تصحیح پاسخ قانون توان رخ میدهد. میزان تصحیح گاما در همه قسمتهای یک تصویر یکسان نیست اما اعمال این تصحیح بهصورت محلی و با استفاده از کرنل به ابعاد مشخص، سبب افزایش محاسبات و زمان میشود و در صورت وجود نویز در تصویر، انحراف شدید در میزان تصحیح بهوجود میآورد. برای حل این مشکل، مجدداً بر روی تصویر بهدست آمده از تصحیح گاما، الگوریتم SMQT اعمال شد. این عمل با فشردهسازی محدودهی داینامیک رنج بهوسیلهی کشش هیستوگرام تصویر، در قسمتهایی از تصویر که نیاز به تصحیح گاما نداشت، ساختار داده را بدون تغییر باقی گذاشت. خروجی حاصل از الگوریتم SMQT در مرحله دوم با تصویر حاصل از تصحیح گاما، ادغام شد. معیار شباهت ساختاری برای تصاویر ورودی بهترتیب برابر 0/4352 و 0/4161 و برای تصاویر پردازش شده برابر 0/8372 و 0/8401 میباشد.
عکسبرداری هوایی
زهرا عزیزی؛ مژده میرکی
چکیده
آماربرداری و نقشهبرداری از درختان شهری بهمنظور برنامهریزی و کمک به طراحی استراتژیهای بهینهسازی خدمات اکوسیستم شهری و سازگاری با تغییرات اقلیمی بسیار ضروری است. پیشرفتهای اخیر در فناوری سیستمهای هوایی بدون سرنشین، فناوری انعطافپذیر مکانی و زمانی دادههای سهبعدی با وضوح بالا را تسهیل کرده است. روشهای رایج آشکارسازی ...
بیشتر
آماربرداری و نقشهبرداری از درختان شهری بهمنظور برنامهریزی و کمک به طراحی استراتژیهای بهینهسازی خدمات اکوسیستم شهری و سازگاری با تغییرات اقلیمی بسیار ضروری است. پیشرفتهای اخیر در فناوری سیستمهای هوایی بدون سرنشین، فناوری انعطافپذیر مکانی و زمانی دادههای سهبعدی با وضوح بالا را تسهیل کرده است. روشهای رایج آشکارسازی پایههای درختی براساس دادههای ماهوارهای با وضوح بسیار بالا یا دادههای اسکن لیزر هوایی است. با این حال، دادههای ماهوارهای اغلب با مشکل مناسب نبودن در مقیاس تکدرخت و محدودیت ابرها مواجه است و دادههای لیزر اسکن هوایی نیز از هزینههای نسبتاً بالایی برخوردار هستند. بنابراین در مطالعه حاضر با هدف آشکارسازی تاج درختان، از دو الگوریتم رشد ناحیهای و حوضه آبخیز معکوس در یک جنگل شهری با ساختارهای متفاوت از مدل ارتفاع تاج بهدست آمده از ساختار حرکت مبنا استفاده شد. به همین منظور تصویربرداری و آماربرداری زمینی درختان درتابستان 1398 در جنگل شهری باغ فاتح واقع در شهرستان کرج انجام شد. پس از پردازش تصاویر و تولید مدل ارتفاع تاج، آشکارسازی درختان در 5 اندازه پیکسل 25، 50، 75، 100 و 125 سانتیمتر و در سه ساختار ناهمگن متراکم، ناهمگن پراکنده و همگن متراکم انجام شد. نتایج نشان داد که دو الگوریتم رشد ناحیهای و حوضه آبخیز معکوس در ساختار همگن متراکم بیشترین عملکرد را دارد. همچنین الگوریتم رشد ناحیهای با میزان صحت کلی 88 درصد در سایت3 (ساختار همگن متراکم) با اندازه پیکسل 75 سانتیمتر بهترین نتیجه را در آشکارسازی درختان ارائه داد. در کل نتایج این تحقیق نشان داد که آشکارسازی پایههای درختی با استفاده از مدل ارتفاع تاج بهدست آمده از تصاویر پهپاد در سایتهای همگن دارای دقت بالایی است، در حالیکه در سایتهای ناهمگن و متراکم از کارایی بالایی برخوردار نبود.
اصغر حسینی؛ زهرا عزیزی؛ سعید صادقیان
چکیده
مدل رقومی زمین برای پردازش اطلاعات مکانی یک مؤلفه اصلی محسوب میشود و در علوم زمین کاربردهای فراوانی دارد. برای تولید مدل رقومی زمین از دادههای لایدار بایستی نقاطی که متعلق به عوارض غیرزمینی هستند از مجموعه دادهها حذف شوند و سپس با روشی مناسب اقدام به درونیابی نقاط زمینی شود تا مدل رقومی زمین بصورت یک شبکه رستر با ابعاد مناسب ...
بیشتر
مدل رقومی زمین برای پردازش اطلاعات مکانی یک مؤلفه اصلی محسوب میشود و در علوم زمین کاربردهای فراوانی دارد. برای تولید مدل رقومی زمین از دادههای لایدار بایستی نقاطی که متعلق به عوارض غیرزمینی هستند از مجموعه دادهها حذف شوند و سپس با روشی مناسب اقدام به درونیابی نقاط زمینی شود تا مدل رقومی زمین بصورت یک شبکه رستر با ابعاد مناسب از این نقاط تولید گردد. در تحقیق حاضر برای تولید مدل رقومی زمین از دادههای لایدار در بخشی از مناطق جنگلی شهرستان درود، ابتدا فیلتر مورفولوژیک شیبمبنا برای جداسازی نقاط مربوط به پوشش جنگلی (نقاط مربوط به عوارض غیرزمینی) استفاده شد و آستانه شیب مناسب برای فیلتر شیبمبنا تعیین گردید. این فیلتر بر پایه مفاهیم مورفولوژیک ریاضی طراحی شده است. الگوریتم فیلترینگ شیب مبنا دو پارامتر ورودی شعاع همسایگی و آستانه شیب دارد. پس از اجرای الگوریتم شیبمبنا بر ابر نقاط لایدار برای اطمینان از دقت فیلترکردن دادهها، بخشی از ابر نقاط منطقه (5 درصد سطح منطقه) انتخاب و نقاط آن بصورت دستی فیلتر شد. نتایج فیلتر دستی با نتایج فیلترکردن شیبمبنا (با در نظر گرفتن آستانه شیبهای مختلف) مقایسه شد. آستانه شیبهای پیشنهادی براساس شرایط منطقه انتخاب شدند و در نهایت بهترین آستانه شیب برای فیلترینگ دادهها انتخاب گردید. سپس دو روش عکس فاصله وزنی و کریجینگ برای درونیابی و تولید مدل رقومی زمین بکار گرفته شدند. نتایج نشان داد شیب 44 درجه بهترین آستانه برای جداسازی نقاط عوارض غیرزمینی از زمینی است و روش عکس فاصله وزنی با توان سوم با ضریب همبستگی 9986/0و خطای 204/0 متر دقیقترین روش برای درونیابی و تولید مدل رقومی زمین در منطقه مورد مطالعه است.