استخراج، پردازش، تولید و نمایش داده های جغرافیایی
مریم کوهانی؛ عباس کیانی؛ یاسر ابراهیمیان قاجاری
چکیده
پوشش‌گیاهی نقش مؤثری بر روی محیط‌زیست داشته و با بررسی روند تغییرات آن می‌توان گام مهمی در جهت برنامه‌ریزی صحیح و مدیریت اصولی برداشت. در این راستا، تصاویر سری زمانی می‌تواند ابزار بسیار مفیدی در زمینه‌ی مطالعات محیطی مرتبط با تغییرات پوشش‌گیاهی و کشف ناهنجاری باشد. در پژوهش حاضر تغییرات زمانی بلندمدت پوشش‌گیاهی شهرستان چالوس ...
بیشتر
پوشش‌گیاهی نقش مؤثری بر روی محیط‌زیست داشته و با بررسی روند تغییرات آن می‌توان گام مهمی در جهت برنامه‌ریزی صحیح و مدیریت اصولی برداشت. در این راستا، تصاویر سری زمانی می‌تواند ابزار بسیار مفیدی در زمینه‌ی مطالعات محیطی مرتبط با تغییرات پوشش‌گیاهی و کشف ناهنجاری باشد. در پژوهش حاضر تغییرات زمانی بلندمدت پوشش‌گیاهی شهرستان چالوس با استفاده از داده‌های ماهواره‌ای لندست 7،5 و 8 در طی سال‌های 1986 تا 2021 بررسی و ارزیابی شد. در راستای تحقق این هدف، 36 تصویر سری زمانی شاخص EVI به‌کار گرفته شد. با توجه به وسعت منطقه و غیریکنواخت بودن تغییرات، با انتخاب چند موقعیت مکانی از منطقه موردمطالعه به‌عنوان نقاط مهم بررسی‌ها صورت گرفت. نقشه تغییرات و روند تغییرات به‌دست‌آمده از این تحقیق حاکی از کاهش و رشد پوشش‌گیاهی، بسته به شرایط زمانی و مکانی بوده است. در برخی از مناطق ساحلی پوشش‌گیاهی به‌مرور زمان روند کاهشی داشته که تبدیل به شهرک و مناطق تجاری شده است و در برخی دیگر از نقاط شمالی، مناطقی که از پوشش‌گیاهی ضعیفی برخوردار بودند در طی این سال‌ها تبدیل به مزارع و زمین‌های کشاورزی شده‌اند. پوشش‌گیاهی در برخی مناطق کوهستانی به‌علت فاصله از مناطق مرطوب و با کاهش بارندگی روند کاهشی داشته است. درعین حال براساس تحلیل سری زمانی در این بازه زمانی 36 ساله روند کاهش پوشش‌گیاهی برای دو سال نسبت به سایر سال‌ها از شدت بیشتری برخوردار بوده، به‌گونه‌ای که نمودارهای آنومالی آن دارای افت زیاد و کاهش چشم‌گیر پوشش‌گیاهی نسبت به وضعیت نرمال هستند. نتایج تحقیق نشان داد که معیار آنومالی به‌خوبی قادر است تغییرات سالانه بین پوشش‌گیاهی و همچنین خشکسالی‌های احتمالی رخ‌داده را به نمایش بگذارد. همچنین برای بهره‌گیری بهتر از این معیار، به‌کارگیری معیار آنومالی نسبت به میانگین کلی با تمایز بالایی موفق به کشف ناهنجاری پوشش‌گیاهی در این منطقه شد و درک بهتری از سیر روند تغییرات ارائه داد.
لیلا کرمی؛ سید محمد توکلی صبور؛ علی اصغر تراهی
چکیده
مطالعه روند رشد پوشش گیاهی به‌طور ویژه‌ای برای تحقیقات محیط زیستی مهم است. برآورد پارامترهای فنولوژی پوشش گیاهی به داده‌های زمانی پیوسته NDVI در یک بازه زمانی نیاز دارد. ممکن است در برخی موارد رطوبت خاک، وجود ابر و ذرات معلق بر انرژی بازتابی از پوشش گیاهی اثر بگذارد و منجر به ایجاد تصاویری با داده‌های از دست رفته یا دارای خطا شود. در ...
بیشتر
مطالعه روند رشد پوشش گیاهی به‌طور ویژه‌ای برای تحقیقات محیط زیستی مهم است. برآورد پارامترهای فنولوژی پوشش گیاهی به داده‌های زمانی پیوسته NDVI در یک بازه زمانی نیاز دارد. ممکن است در برخی موارد رطوبت خاک، وجود ابر و ذرات معلق بر انرژی بازتابی از پوشش گیاهی اثر بگذارد و منجر به ایجاد تصاویری با داده‌های از دست رفته یا دارای خطا شود. در این مطالعه از چهار مزرعه گندم واقع در بخش‌های مختلف شهرستان خرم‌آباد، برای بررسی رفتار فنولوژی گیاه و استخراج پارامترهای فنولوژی استفاده شد. به‌این منظور برای از بین بردن این خطاها در سری زمانی NDVI از مدل TIMESAT استفاده شد. سه تابع مختلف برای از بین بردن نویزها و هموارسازی داده‌ها در مدل TIMESAT وجود دارد. هدف از این تحقیق بررسی عملکرد توابع گاوسین نامتقارن، لجستیک دوگانه و فیلتر انطباقی ساویتزکی-گولای در استخراج پارامترهای فنولوژیکی خصوصاً در مناطق کوهستانی است. در ابتدا شاخص NDVI با استفاده از داده‌های روزانه سنجنده MODIS برای سال 2020 در سامانه گوگل ارث انجین محاسبه شد. پس از برطرف کردن خطاهای موجود در سری زمانی NDVI، از مدل TIMESAT به‌منظور تولید منحنی فنولوژی گیاه گندم در مزارع گرمسیر و سردسیر در نرم‌افزار TIMESAT3.3 استفاده شد. از توابع گاوسین نامتقارن، لجستیک دوگانه و فیلتر ساویتزکی-گولای برای بازسازی داده‌های NDVI استفاده شد. طبق نتایج به‌دست آمده فیلتر هموارسازی ساویتزکی-گولای به‌طور میانگین RMSE برابر 2 دارد. ولی میانگین RMSE توابع گاوسین نامتقارن و لجستیک دوگانه به ترتیب 4 و 11 است. در نتیجه فیلتر ساویتزکی-گولای در بازسازی داده‌ها و برآورد پارامترهای شروع و پایان فصل رشد دارای صحت بالاتری است.
حمیدرضا غفاریان مالمیری؛ هادی زارع خورمیزی
چکیده
بررسی تغییرات پوشش‌هایگیاهی می‌تواند اطلاعات ارزشمندی را در مورد گرمایش جهانی،چرخه کربن، چرخه آب و تبادل انرژی به همراه داشته باشد. استفاده از سری‌های زمانی تصاویر ماهواره‌ای و روش‌های سنجش از دور اطلاعات زیادی را در مورد تغییرات و پویایی‌های پوشش‌های گیاهی به ما عرضه می‌دارند. هدف از پژوهش حاضر، تعیین تغییرات هر کدام از مؤلفه‌های ...
بیشتر
بررسی تغییرات پوشش‌هایگیاهی می‌تواند اطلاعات ارزشمندی را در مورد گرمایش جهانی،چرخه کربن، چرخه آب و تبادل انرژی به همراه داشته باشد. استفاده از سری‌های زمانی تصاویر ماهواره‌ای و روش‌های سنجش از دور اطلاعات زیادی را در مورد تغییرات و پویایی‌های پوشش‌های گیاهی به ما عرضه می‌دارند. هدف از پژوهش حاضر، تعیین تغییرات هر کدام از مؤلفه‌های سری‌های فوریه پوشش‌های گیاهی ایران در طول سه دهه گذشته میباشد. بدین منظور در این مطالعه ازمحصول NDVI روزانه سنجنده AVHRRبا قدرت تفکیک مکانی 05/0 در 05/0 درجه با نام AVH13C1 استفاده شد. سپس با استفاده از الگوریتم HANTS اجزای هارمونیک چهار سری زمانی یک‌ساله در زمان گذشته (1982، 1983، 1984 و 1985) و چهار سری زمانی یک‌ساله در سال‌های اخیر (2015، 2016، 2017 و 2018) تولید شد. در نهایت تغییرات اجزای هارمونیک یا همان تصاویر دامنه و فاز در سال‌های اخیر نسبت به سال‌های گذشته تعیین شد و اختلاف میانگین ارزش‌های اجزای هارمونیک بین چهار سری زمانی یک‌ساله در گذشته وحال با تجزیه واریانس یک طرفه بررسی شد و نقشه‌های معنی‌داری اختلاف بین میانگین‌ها بدست آمد. با توجه به نتایج،در مناطق مرکزی، شرق و شمال شرق ایران دامنه صفر (میانگین پوشش گیاهی) در سطح احتمال 95 درصد (F-value< 0/05 ) کاهش یافته و در مناطق شمال و شمال غرب و غرب به ویژه ارتفاعات البرز و زاگرس دامنه صفر به طور معنی‌دار (F-value< 0/05) افزایش یافته است. اختلاف میانگین ارزش فازها در چهار سری زمانی در گذشته و سال‌های اخیر در مناطق غرب و شمال غرب و همچنین شرق و شمال شرق ایران در سطح احتمال 95 درصد (F-value< 0/05) معنی‌دار میباشد. فازهای سالانه این مناطق به میزان 14 درجه کاهش یافته است که این موضوع نشان دهنده شروع زودتر فرآیندهای رشد و فنولوژی گیاهان این مناطق نسبت به سه دهه گذشته میباشد.
فریدون نوبخت ارسی؛ عبدالرضا صفری؛ محمدعلی شریفی
چکیده
هدف اصلی مقاله حاضر، استفاده از مدل‌های احتمال اتورگرسیو میانگین متحرک(ARMA) به منظور مدل‌سازی سری زمانی موقعیت روزانه ایستگاه دائمی GPS میباشد. موقعیت‌های روزانه ایستگاه دائمی LLAS در منطقه کالیفرنیای جنوبی از شبکه SCIGN با پوشش زمانی هفت سال از ژانویه 2000 تا دسامبر 2006 جهت ایجاد سری زمانی موقعیت و آنالیز آن انتخاب گردیده است. براساس سری ...
بیشتر
هدف اصلی مقاله حاضر، استفاده از مدل‌های احتمال اتورگرسیو میانگین متحرک(ARMA) به منظور مدل‌سازی سری زمانی موقعیت روزانه ایستگاه دائمی GPS میباشد. موقعیت‌های روزانه ایستگاه دائمی LLAS در منطقه کالیفرنیای جنوبی از شبکه SCIGN با پوشش زمانی هفت سال از ژانویه 2000 تا دسامبر 2006 جهت ایجاد سری زمانی موقعیت و آنالیز آن انتخاب گردیده است. براساس سری زمانی موقعیت روزانه و استفاده از روش کمترین مربعات وزن‌دار، پارامترهای ژئودتیکی مانند: ترند خطی، نوسانات سالیانه و نیم سالیانه و نیز آفست‌ها به طور همزمان برای ایستگاه دائمی LLAS برآورد شده‌اند. در این مطالعه، توابع خود همبستگی(ACF) و خودهمبستگی جزئی(PACF)،به عنوان ابزارهای مطالعاتی برای شناسایی رفتار سری زمانی موقعیت روزانه ایستگاه دائمی GPS مورد استفاده قرار می‌گیرند و امکان بررسی وابستگی داده‌های روزانه سری زمانی موقعیت را فراهم می‌نمایند. با توجه به اینکه ممکن است چند مدل احتمالاتی متفاوت برای یک سری زمانی موقعیت روزانه مناسب باشند، لذا محک اطلاعات آکاییک در مرحله شناسایی و انتخاب مدل مفید، مورد استفاده قرار گرفته است.در این مطالعه، نتایج عددی نشان می‌دهند که بهترین مدل احتمالاتی اتورگرسیو میانگین متحرک برای ایستگاه دائمی LLAS از مرتبه (1,1) برای جهت N میباشد. همچنین مدل احتمالاتی (ARMA(2,1 برای جهت E مناسب ترین مدل میباشد در حالی که برای جهت U مدل احتمالاتی (ARMA(1,2 بهترین مدل است. بعد از برآورد یک مدل احتمالاتی مناسب برای سری زمانی موقعیت روزانه ایستگاه دائمی GPS، می‌توان آن سری زمانی موقعیت را همراه با ترند و مؤلفه‌های فصلی پیش‌بینی کرد.
