سیرک های یخچالی، حفره هایی با حجم متغیر و اغلب نیمه مدور هستند که با توجه به اندازه و ویژگی شکل ناهمواری ها، نمونه های مختلفی دارند. سیرک ها هم از نظر میراث طبیعی یخچال ها که در گذشته فعال بوده اند و هم از نظر فرآیندهای یخچالی که در زمان حال رخ می دهد، به عنوان شاخص ترین لندفرم حاصل از فرسایش یخچالی، حائز اهمیت می باشند. این لند فرم ها با توجه به مورفولوژی که دارند در مشاهدات عینی و همچنین در تصاویر ماهواره ای و نقشه های توپوگرافی شاخصه ی مناسبی برای تعیین محدوده ی فعالیت های یخچالی و برف مرزها و دنباله های زبانه ی یخچالی در یک منطقه می باشند، چرا که این اشکال با تأمین شرایط لازم، زمینه را برای ذخیره و شکل گیری برفچال ها و یخچال ها در خود فراهم می کنند. در این پژوهش، سیرک های یخچالی منطقه ی اشترانکوه با توجه به روند شمال غربی-جنوب شرقی آن به دو دسته ی سیرک های دامنه ی شمال شرقی و سیرک های دامنه ی جنوب-غربی تقسیم و توسط شاخص پوشش برف سطح نرمال شده (NDSI) و با استفاده از شکل خطوط منحنی میزان نقشه ی توپوگرافی منطقه تعیین شدند. پس از مشخص شدن سیرک های یخچالی منطقه، مورفومتری سیرک ها در هر دامنه تعیین و با یکدیگر مقایسه شد. در نتیجه ی این مقایسه مشخص شد که سیرک های دامنه ی شمال شرقی با توجه به تابش دریافتی کمتر و تأثیرپذیری کمتر از فرآیندهای مختلف شکل زا مانند هوازدگی و رواناب ناشی از ذوب، کمتر از دامنه ی مقابل دستخوش تغییر شده اند و از سیرک های مشخص و تیپ یک تری با توجه به تعریف ایوانس برخوردار است.

بیش از 40% نیمکره شمالی در زمستان به صورت فصلی پوشیده از برف می باشد. برف و پوشش برفی یکی از منابع بزرگ تامین کننده آب در بیشتر کشورهای جهان و بویژه منطقه های کوهستانی آنها می باشد. پوشش برفی و آب معادل آن حدود یک سوم از آب مورد نیاز برای فعالیت های کشاورزی و آبیاری را در سراسر کره زمین تامین می کند. در بیشتر منطقه های شمالی نیمکره شمالی و محیط های الپی، رواناب برف هم مسوول شدت جریان بیشینه لحظه ای بوده و هم یک بخش مهم شدت جریان سالیانه می باشد. آلبیدوی بالای برف به همراه گسترش سطحی بالای آن تاثیر زیادی بر بودجه تابشی زمین دارد. از نظر اقلیم شناسان و هواشناسانی که تغییرهای اقلیمی و اتمسفری را بررسی می کنند در یک دید جهانی، پایش پوشش برف یک نیاز است. بنابراین با توجه به کارایی بالای پوشش برفی در بررسی های مختلف پایش پیوسته پوشش برفی و تهیه نقشه های سطح پوشیده از برف یک نیاز انکار ناپذیر است. بیشتر روشهای کار آمد پایش پیوسته پوشش برفی بر پایه سنجش از دور با تصویرهای ماهواره ای می باشد. تصویرهای ماهواره ای مودیس به علت دقت زمینی بهتر (250 متر) و شمار باندهای بیشتر برای این منظور مناسب تر از تصویرهای سنجنده های دیگر مانند NOAA می باشد. در پژوهشی که با تصویرهای این ماهواره در زیر حوزه قلعه شاهرخ حوزه آبخیز سد زاینده رود انجام شد، نقشه های سطح پوشیده از برف با بهره گیری از این تصویر های بدست آمد. دقت برآورد این نقشه ها بسیار خوب بود و در مقایسه با تصویرهای برفی از دقت قابل ملاحظه ای برخوردار بودند. در نهایت می توان اشاره نمود که این نقشه های سطح پوشیده از برف در موارد مختلف از جمله برآورد رواناب بدست آمده از ذوب برف به عنوان نقشه های پایه قابل استفاده اند.

آب حاصل از ذوب برف نقش عمده ای در تامین آب مورد نیاز برای فعالیت های کشاورزی، منابع طبیعی، صنعتی، و نیازهای انسانی، به ویژه در مناطق کوهستانی، دارد. در مقایسه با روش های سنتی، کاربرد داده های سنجش از دور برای برآورد سطح پوشش برف قابلیت های بیشتری دارد. در این مطالعه، با استفاده از تصاویر ماهواره ای MODIS و با به کارگیری دو الگوریتم NDSI و LSU، سطح پوشش برف حوضه سقز در استان کردستان محاسبه شده است. برای مقایسه دقت این روش ها، از تصاویر IRS، که دارای قدرت تفکیک مکانی بالایی هستند (24 متر)، استفاده شد. بدین منظور، سطح برف در تصاویر هم زمان MODIS و IRS برآورد شد. سپس، در مناطق مختلف و یکسان در دو تصویر، پیکسل های انتخاب شده، سطح برف، و رابطه خطی رگرسیونی بین نتایج حاصل از IRS و دو روش به کاررفته برای تصاویر MODIS جداگانه محاسبه شد. برای بررسی معنی داربودن رابطه از آزمون آماری t (احتمال 95 درصد) و رابطه رگرسیونی استفاده شد. بر اساس نتایج به دست آمده از رگرسیون، روش LSU همبستگی بیشتری (98 درصد) دارد و در آزمون t نیز اختلاف معنی داری بین تصاویر IRS و روش LSU وجود ندارد. بنابراین، روش LSU، در مقایسه با روش NDSI، از دقت بیشتری در برآورد سطح برف برخوردار است.

تعیین سطح پوشش برف در حوضه های آبخیز به عنوان یکی از پارامترهای مهم برف سنجی، نقش مهمی در مطالعات هیدرولوژی و اقلیمی دارد. در این تحقیق، از طریق شاخص NDSI با اعمال آستانه هایی به شناسایی و تفکیک سطوح پوشیده از برف به واسطه تصاویر سنجنده MODIS پرداختیم. با وجود شاخص ٬NDSI به منظور جلوگیری از قرار گرفتن آب در گروه برف می بایست باند 2 (876-841 نانومتر) بزرگ تر یا مساوی 0.11 باشد. بدین منظور با اعمال آستانه b2>0.11 سطوح برفی از سطوح آبی متمایز گردید و جهت جلوگیری از قرار گیری اشیاء تیره به عنوان برف می بایست باند 4 (565-545 نانومتر) بزرگ تر یا مساوی 0.1 باشد. در نتیجه با اعمال آستانهb4≥0.11  سطوح برفی از اشیاء تیره متمایز گردید. نقشه های سطح پوشیده از برف در این تحقیق با احتساب خطای شاخص NDSI به طور متوسط کم تر از 20 درصد خطا دارند.

موضوع خشکسالی در مطالعات منابع آب اهمیت زیادی دارد. شاخصهایخشکسالیهواشناسیمستقیماًازرویدادههایهواشناسینظیربارندگیمحاسبهمی شوند درصورتفقداندادههایمذکور، درپایشخشکسالیمفیدواقع نخواهندشد. لذاتکنیکسنجشازدورمیتواندابزاریمفیددرپایشخشکسالیبهشماررود. دراینتحقیقبااستفادهازتصاویرماهوارهایسنجنده MODIS روندتغییراتشاخصنرمالشدهپوششگیاهی استان اصفهان برای سالهای 2000 تا 2008 بررسی شد. شاخص NDVIعلاوه بر پوشش گیاهی طبیعی برای پایش خشکسالی به ویژه خشکسالی زراعی نوع دیم هم میتواند مؤثر باشد. بادرنظرگرفتناینشاخص، پوششگیاهیمنطقه به4گروهطبقهبندی شد ومساحتهرکدامازطبقاتنیزمحاسبهشد. درنهایتدوشاخص SPI و NDVI موردمقایسهقرارگرفت. نتایجحاصل ازمحاسبه شاخصSPI حاکی از وقوع خشکسالیشدید در سال 2008 و خشکسالیمتوسطبه ترتیب در سالهای2000 و 2001 دراستاناصفهان است. محاسبهشاخص NDVI دراینسهسالنیزنشاندادکهمیزانپوشش گیاهیضعیفبهطورقابلمحسوسیافزایشیافته است. با این حال نتایج حاصل از اثر تغییرات بارندگی بر روی شاخص NDVI نشان داد که همزمانی وقوع خشکسالی هواشناسی و خشکسالی کشاورزی در تمام سالها وجود ندارد. برای سال 2006 علیرغم اینکه بارش بیشتر از سالهای قبل و بعد و بیشتر از میانگین بارش استان بوده، اما براساس نتایج شاخص NDVI این سال همراه با خشکسالی کشاورزی (کاهش ارزش شاخص NDVI) بوده و برعکس در سالهای 2002 و 2004 که بارش کمتر از سال 2006 رخ داده اما شرایط دیم و مرتع بهتر از سال 2006 بوده و همچنین در سال 2003 با اختلاف 2 میلیمتر بارش در سال 2002، مقدار شاخص NDVIکاهش زیادی یافته است. نتایج این تحقیق ضرورت تعریف نمایهای که همه این موارد را بیان کند دوچندان میکند.

حوضه آبریز کارون شمالی، یکی از مناطق برف گیر کشور بوده و نزولات برفی آن، نقش بسیار زیادی در وضعیت تامین منابع آبی مناطق مرکزی و جنوبی کشور دارد. در این پژوهش سعی شده است تا تغییرات سطح پوشیده از برف در حوضه مورد تحقیق بررسی شد. دستیابی به این اطلاعات در مناطق مرتفع و صعب العبور، تنها به کمک تکنیک سنجش از دور امکان پذیر است. سنجنده MODIS دارای باندهای طیفی متعدد، ولی سنجنده +ETM دارای قدرت تفکیک مکانی بهتری است. هدف از این تحقیق، پایش، مقایسه و پهنه بندی برف از داده های سنجنده های MODIS و +ETM در محدوده بخش شمالی حوضه آبریز کارون به عنوان یکی از نواحی برف گیر ایران است. نتایج برآورد سطوح پوشیده از برف از سال 2000 تا 2015 نشان داد که سنجنده MODIS بیش برآوردی معادل 95/26 درصد نسبت به سنجنده +ETM داشت. رابطه یک به یک بین تغییرات پوشش برف از دو سنجنده نسبت به یکدیگر پس از نمونه برداری مجدد نشان داد که با افزایش سطح پوشیده از برف، انحراف از خط برازش، افزایش، اما شیب خط به میزان اندکی کاهش یافته است (3159/1 در مقابل 3014/1). به طور کلی، نتایج نشان داد که سنجنده های MODIS و +ETM کارآیی خوبی در پایش های زمانی، مکانی و پهنه بندی سطوح پوشیده از برف دارند، اگرچه تفکیک مکانی مناسب سنجنده +ETM می تواند میدان های کوچک پوشیده از برف را بهتر از سنجنده MODIS تخمین زده و پهنه بندی نماید.

تکنیک سنجش از دور ابزاری موثر و قابل اعتماد در مدیریت و پایش شوری خاک است. اراضی شور را می­توان با استفاده از تکنیک­های سنجش از دور در مناطق مختلف ارزیابی، نقشه­برداری و پایش کرد. این مطالعه با هدف بررسی تغییرات شوری خاک و ارتباط آن با آب خاک و همچنین وضعیت پوشش گیاهی با استفاده از شاخص های نسبت طیفی تکنیک سنجش از دور در سال های مختلف در منطقه رودشت اصفهان انجام شد. برای دستیابی به این هدف، از سری­های LANDSAT چند طیفی سال­های 1994، 1998، 2014 و 2017 استفاده شد و سه شاخص نسبت طیفی شامل شاخص تفاضل پوشش گیاهی نرمال شده (NDVI)، شاخص تفاضل شوری نرمال شده (NDSI) و شاخص تفاضل رطوبت نرمال شده (NDWI) محاسبه شد. همچنین 100 نمونه خاک از عمق 0-30 سانتی­متر با توزیع فضایی مناسب از منطقه رودشت برای اندازه­گیری هدایت الکتریکی (EC) به منظور تطبیق داده­های زمین و نتایج شاخص­های نسبت طیفی جمع­آوری شدند. نتایج حاکی از آن است که طی 23 سال، شوری خاک افزایش یافته و بخش زیادی از منطقه مورد مطالعه با پوشش گیاهی متراکم به پوشش گیاهی کم تراکم و اراضی شور تبدیل شده است. با توجه به نتایج، تخصیص آب شیرین با EC پایین به کشاورزان در نیمه دوم سال می­تواند راه حل مناسبی برای مقابله با مشکلات شوری باشد. همچنین یافته­ها نشان می­دهد که منطقه رودشت در معرض شوری شدید قرار دارد و در صورت عدم مدیریت صحیح، خطر تبدیل اراضی کشاورزی به اراضی شور غیرقابل کشت وجود دارد.

با توجه به اینکه ﻳ ﻜ ﻲ از ﻣ ﻬ ﻤ ﺘ ﺮ ﻳ ﻦ مشکلات ﻣ ﻮ ﺟ ﻮ د در ﺷ ﻨ ﺎ ﺳ ﺎ ﻳ ﻲ ﭘ ﺪ ﻳ ﺪ ه ﺑ ﺮ ف ﺑ ﺎ اﺳ ﺘ ﻔ ﺎ ده از ﺗ ﺼ ﺎ وﻳ ﺮ ﻣ ﺎ ﻫ ﻮ اره ﻫ ﺎ ی اﭘ ﺘ ﻴ ﻜ ﻲ ، ﺗ ﻔ ﻜ ﻴ ﻚ اﺑ ﺮ و ﺑ ﺮ ف ﻣ ﻲ ﺑ ﺎ ﺷ ﺪ ﺑ ﻪ ﻫ ﻤ ﻴ ﻦ ﻣ ﻨ ﻈ ﻮ ر ما در این تحقیق با استفاده از ویژگی متغیر بودن ابرها نسبت به برف و با استفاده از ویژگی رفتاری ابر در طول موج های مختلف، با تعریف شاخص تفاضلی نرمال شده ی ابر در داده ﻫ ﺎ ی MODIS، ﺑ ﻪ ﺷ ﻨ ﺎ ﺳ ﺎ ﻳ ﻲ و حذف ﺳ ﻄ ﻮ ح ابری از این تصاویر اقدام کردیم. سپس نقشه های برف یخچال های زاگرس، منطقه ی استان کهکیلویه و بویر احمد را با استفاده از تصاویر بازتابش روزانه MODIS در سال آبی 1392-1393 برای یک دوره ی زمانی پنج روزه بدست آوردیم و با استفاده از نتایج آن به تخمین پهنه ی ذوب برف در این دوره ی زمانی پرداختیم و در انتها برای نمایش بهتر پهنه ی دینامیک ذوب برف، اقدام به تلفیق نقشه ی پهنه ی بندی ذوب برف با مدل ارتفاع رقومی منطقه (SRTM)گردید. برای این کار با توجه به اینکه قدرت تفکیک تصویر SRTM، 100 متر می باشد. تصمیم گرفته شد قدرت تفکیک تصویر MODIS بوسیله ی روش Resampling به 100 متر تبدیل گردد و سپس با انجام همگام سازی بین تصاویر، لایه های اطلاعاتی را با هم تلفیق کرده و در محیط GIS با انجام طبقه بندی ارتفاعی بر روی لایه های اطلاعاتی به تصویری رسیدیم که همزمان علاوه بر نمایش دینامیک خط ذوب برف، توزیع ارتفاعی پهنه ی ذوب برف را نیز نمایش می دهد.

امروزه در پی بحران جهانی آب، تمام کشورها در پی شناسایی منابع آب شیرین، کنترل و استفادة بهینه از آنها می باشند. با توجه به اینکه کشور ایران در کمربند بیابانی کره زمین قرار دارد و کاهش بارش های جوّی باعث کمبود آب در ایران و استان کرمان شده، بنابراین شناسایی منابع آبی و بررسی تغییرات پوشش برف لازم و ضروری است. با توجه به شرایط سخت فیزیکی محیط های کوهستانی امکان اندازه گیری دائم زمینی جهت تخمین منابع برفابی و تشکیل پایگاه داده ها وجود ندارد. به همین جهت استفاده از تصاویر ماهواره ای در شناسایی مناطق برفگیر و ارزیابی تغییرات آن بسیار مهم می باشد. در این پژوهش سعی شده تغییرات پوشش ذخیره گاه های برفی مناطق مرتفع حوضه ی آبخیز هلیل رود با استفاده از تصاویر ماهواره ای MOD10A2 مورد مطالعه قرار گیرد. برای این منظور از شاخص تفاضلی نرمال شده پوشش برف استفاده شد[1]. این شاخص دارای ارزش بزرگ تر از 4/0 بوده یعنی پیکسلی که دارای NDSI بزرگ تر از 4/0 باشد به عنوان برف و یخ معرفی می شود. پوشش برف مشخص شده ی تصاویر ماهواره ای در نرم افزار ENVI5. 1 وارد محیط GIS شده و به 5 طبقه از 0 تا 5000 طبقه بندی شده و مساحت هر کدام از طبقات محاسبه گردید. سپس وارد محیط SPSS شده و تحلیل و بررسی روی آنها صورت گرفت. با انجام رگرسیون چند متغیره به روش استپ وایس[2] این نتیجه حاصل شد که در بازه ی زمانی 8 روزه ی ماه فوریه (از 18 تا 25 فوریه) بیشترین تغییرات مساحت برف که با روند مساحت برف در این چند سال ارتباط قوی و معناداری داشته و در حقیقت توجیه کننده ی تغییرات برف در این بازه ی زمانی است، به ترتیب مربوط به ارتفاعات 3 (3000-2001) و سپس 4 (4000-3001) بوده است. طبقه ی ارتفاعی 3000-2001 به تنهایی توجیه کننده ی 98. 9 درصد روند تغییرات برف در کل منطقه مورد مطالعه است. در وهله ی دوم اگر ارتفاع 4000-3001 هم اضافه شود، این دو طبقه ی ارتفاعی با هم توجیه کننده ی 99. 2 درصد تغییرات روند برف در این بازه در طول 19 سال گذشته است.