مطالعه و اندازه گیری سطوح برف به عنوان یکی از منابع مهم تامین آب، بسیار حایز اهمیت است. با توجه به شرایط سخت فیزیکی محیط های کوهستانی، امکان اندازه گیری برف وجود ندارد. استفاده از سنجش ازدور با توجه به هزینه کم، به روز بودن و پوشش وسیع می تواند در شناسایی مناطق برف گیر روش مناسبی باشد. هدف اصلی این پژوهش تخمین سطح پوشش برف کوهستان سبلان با استفاده از تصاویر ماهواره ای سنجنده های OLI و TIRS و به وسیله روش طبقه بندی شیءگرا می باشد. طبقه بندی تصاویر رقومی ماهواره ای یکی از مهم ترین روش ها برای استخراج اطلاعات کاربردی محسوب می شود که در حال حاضر با دو روش پردازش پیکسل پایه و شیءگرا انجام می گیرد. روش پیکسل پایه که مبتنی بر طبقه بندی ارزش های عددی تصاویر است، و روش جدید شیءگرا که علاوه بر ارزش های عددی، اطلاعات مربوط به محتوا، بافت و زمینه را نیز در فرآیند طبقه بندی تصاویر به کار می گیرد. لذا در تحقیق حاضر بنا به دقت بالای طبقه بندی شیءگرا، برای استخراج سطح پوشش برفی از روش های شیءگرا استفاده شد. در این پژوهش، به دلیل استفاده از داده های با قدرت تفکیک مکانی بالا (30 متر) و روش نوین طبقه بندی تصاویر، سطح برف به وسیله شاخص نرمال شده تفاوت برفی (NDSI)، شاخص نرمال شده تفاوت پوشش گیاهی (NDVI)، دمای سطح زمین (LST) و ضریب روشنایی (Brightness) با دقت کلی 91 درصد، به میزان 62/2142 کیلومترمربع برای محدوده کوهستانی سبلان استخراج گردید که از نتایج آن می توان به عنوان جایگزین ایستگاه های برف سنجی استفاده کرد.

هدف اصلی از این تحقیق پایش دمای سطح زمین و رابطه ای آن با کاربری اراضی می باشد که با استفاده از تصاویر ماهواره ای پایش شده است. به همین منظور ابتدا تصاویر مربوطه اخذ شد و پیش پردازش های لازم بر روی هرکدام اعمال شد. سپس نسبت به مدل سازی و طبقه بندی تصاویر اقدام شد. ابتدا به منظور بررسی تغییرات کاربری اراضی، نقشه طبقه بندی شده کاربری اراضی برای هردوسال با استفاده از روش شیءگرا استخراج شد و سپس به منظور بررسی تغییرات کاربری اراضی نقشه تغییرات کاربری اراضی در یک بازه زمانی 18 ساله (2000-2017) استخراج شد. درنهایت به منظور پایش دمای سطح زمین نقشه دمای سطحی شهرستان اردبیل استخراج شد.نتایج نشان داد که رابطه قوی بین کاربری اراضی و دمای سطحی وجود دارد. به این صورت که کاربری همچون کاربری شهری، دارای دمائی حدود 41 درجه سانتیگراد (2017) می باشد که به دلیل جاذب حرارت بودن عوارض شهری دارای دمای بیشتری نیز می باشد. این درحالی است که کاربری مناطق آبی به دلیل جذب کمتر حرارت دارای دمای 34 درجه سانتیگراد (2017) می باشد. این موضوع نقش کاربری های مختلف را در تعیین دمای سطحی نشان می دهد. همچنین در این پژوهش رابطه دمای سطحی با پوشش گیاهی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که نواحی همچون خاک و شهری که دارای پوشش گیاهی کمتری نسبت به نواحی همچون کشاورزی و مرتع می باشند، دارای دمای بیشتری نیز می باشند. زیرا پوشش گیاهی همواره به صورت مانع برای ورود حرارت بوده است و رابطه معکوس با حرارت سطحی دارد.

تخمین درست توزیع مکانی تبخیر تعرق واقعی (ET) روزانه، موجب ارتقاء کارائی مدیریت منابع آب بخصوص در مناطقی که با محدودیت این منابع مواجهند، می شود. در پژوهش حاضر، ET با استفاده از الگوریتم بیلان انرژی در سطح زمین (SEBAL) و مدل تجربی فائو-پنمن- مانتیث(FPM) برآورد و سپس با مقادیر بدست آمده از روش تشت تبخیر، مقایسه و صحت سنجی شد. از آن جا که عوامل مختلفی بر مقادیر ET تأثیرگذارند، در نهایت با انجام آنالیز حساسیت، میزان حساسیت مقادیر ET الگوریتم SEBAL نسبت به تغییر پارامترهای ورودی، بررسی شد. در این راستا، الگوریتم SEBAL با استفاده از داده های ماهواره Landsat8 (سنجنده OLI و TIRS) در مقیاس روزانه برای دوره زمانی 25/7/2018 تا 11/9/2018 اجرا شد. نتایج SEBAL نشان داد که مقادیر شاخص های SEE،RMSE ،R2 ، نسبت به اندازه گیری های تشت تبخیر به ترتیب برابر 27/1، 76/0 و 77/0 میلی متر بر روز و برای روش تجربی FPMبه ترتیب برابر با 91/0، 6/0 و 92/0 میلی متر بر روز است.

مطالعه و اندازهگیری تغییرات سطوح برف به عنوان یکی از منابع مهم تأمین آب، بسیار حائز اهمیت است. با توجه به شرایط سخت فیزیکی محیطهای کوهستانی، امکان اندازهگیری دائم زمینی جهت تخمین منابع برفابی و تشکیل پایگاه دادهها وجود ندارد. استفاده از تصاویر ماهوارهای و سنجش ازدور با توجه به هزینه کم، به روز بودن و پوشش وسیع در این زمینه راهگشا بوده و میتواند در شناسایی مناطق برفگیر و ارزیابی تغییرات آن روش مناسبی جهت نیل به این هدف باشد. هدف اصلی این پژوهش تخمین سطح پوشش برف کوهستان سهند با استفاده از تصاویر ماهوارهای سنجندههای OLI و TIRS و به وسیله روش طبقهبندی شیءگرا میباشد. طبقهبندی تصاویر رقومی ماهوارهای یکی از مهمترین روشها برای استخراج اطلاعات کاربردی محسوب میشود که در حال حاضر با دو روش کلی پردازش پیکسل پایه و شیءپایه انجام میگیرد. روش پیکسل پایه که مبتنی بر طبقهبندی ارزشهای عددی تصاویر است، و روش جدید شیءگرا که علاوه بر ارزشهای عددی، اطلاعات مربوط به محتوا، بافت و زمینه را نیز در فرآیند طبقهبندی تصاویر به کار میگیرد. لذا در تحقیق حاضر بنا به دقت بالای طبقهبندی شیءگرا نسبت به طبقهبندی پیکسل پایه از تکنیکهای شیءپایه برای طبقهبندی و تخمین سطح پوشش برفی استفاده شد. در تصاویر ماهوارهای سنجنده MODIS به علت قدرت تفکیک مکانی پایین، آن دسته از پوشش های برفی که در داخل درههای کوهستانی هستند قابل استخراج نمیباشند. همچنین تفکیک پوشش برف از پوشش ابر در این نوع از تصاویر با دقت بسیار پایینی انجام میشود. در این پژوهش به دلیل استفاده از تصاویر ماهوارهای Landsat 8 و روش نوین طبقهبندی تصاویر، علاوه بر استخراج سطح برف در دامنههای مختلف منطقه مورد مطالعه، پوشش برف داخل درهها نیز بهوسیله الگوریتمهای NDSI, NDVI, LST, Brightness با دقت بسیار مناسبی به میزان 89/1882 کیلومترمربع برای محدوده کوهستانی سهند استخراج گردید که از نتایج آن میتوان به عنوان جایگزین ایستگاههای برفسنجی استفاده کرد.

شوری خاک یکی از مشکلات مهم زیست محیطی است و شناسایی و پهنه بندی خاک های شور، به علت نیاز به نمونه برداری و انجام دادن آنالیزهای آزمایشگاهی و همچنین تغییرپذیری زمانی و مکانی آن، مشکل است. در سال های اخیر استفاده از تصاویر ماهواره ای، به علت استفادة آسان و توانایی در شناسایی پدیده ها، همواره مورد توجه متخصصان قرار گرفته است. در این پژوهش، 220 نمونة خاک از منطقة میمة شهرستان دهلران، در جنوب استان ایلام، با توجه به نوع مطالعه و تیپ های فیزیوگرافی و واحدهای متشکل خاک ها برداشت شد. سپس مقادیر pH و EC با استفاده از روش های استاندارد اندازه گیری شد. ارزیابی مقادیر شوری خاک، با استفاده از روابط همبستگی بین مقادیر هدایت الکتریکی EC حاصل از داده های زمینی، با متغیرهای به دست آمده از تصاویر ماهواره ای لندست 8 شامل باندها، شاخص های شوری، شاخص های پوشش گیاهی و شاخص های خاک صورت گرفت. در نهایت، مدل تخمین شوری سطحی خاک با روش رگرسیون گام به گام به دست آمد. این روش شامل انتخاب خودکار متغیرهای مستقل است و با دردسترس بودن بسته های نرم افزاری آماری، انجام دادن آن حتی در مدل هایی با صدها متغیر امکان پذیر است. در مطالعات گذشته، شاخص ها و باندها به صورت جداگانه و محدود به کار رفته اند اما، در این مطالعه، سعی شده است از ترکیب شاخص های گوناگون استفادة گسترده تری شود و در نهایت، با حذف شاخص هایی که کمترین تأثیر را در برآورد شوری خاک داشته اند، بهترین مدل برآورد شوری برای خاک منطقه پیشنهاد شد. با استفاده از آنالیز سطح معنی داری و میزان همبستگی بین خروجی مدل ها و داده های زمینی، بهترین مدل با مقدار (882/0R2=) انتخاب و نقشة شوری خاک براساس آن تهیه شد. بیشترین مساحت مربوط به کلاس غیرشور است که 75% از کل منطقة مورد مطالعه را شامل می شود و حدود 1% از خاک های منطقه نیز مربوط به کلاس بسیار شور است. با مقایسة داده های حاصل از ماهوارة لندست 8 و به کارگیری شاخص ها و قراردادن شاخص ها در معادلة رگرسیونی گام به گام، این نتیجه حاصل شد که تصاویر ماهواره ای برای ارزیابی شوری خاک منطقه کارآمد است و نتایج حاصل، همبستگی بالایی در سطح  88/0 با داده های زمینی دارند.

در این تحقیق به ارزیابی ارتباط گسل ها با چشمه های آب گرم و وضعیت دبی و دمای این چشمه ها پرداخته شد. بدین منظور در ابتدا، لایه های موقعیت 11 چشمه آب گرم در دامنه شمالی و جنوبی، گسل، شیب، جهت شیب، لایه طبقات ارتفاعی و توپوگرافی تهیه شده و نمودار گل سرخی گسل ها در نرم افزار Rockwork17 ترسیم شده و بوسیله روش شواهد وزنی مورد بررسی قرار گرفتند. بررسی رابطه بین چشمه و گسل نشان داد که روابط نزدیکی بین گسل ها و فراوانی چشمه وجود دارد بطوریکه از 11 چشمه آب گرم، 5 چشمه در فاصله 100 متری، 5 چشمه در فاصله 200 متری و تنها چشمه قوتورسوئی در فاصله 300 متری گسل ها واقع شده اند. وضعیت قرارگیری گسل ها نشان داد که گسل ها تاثیر مهمی در پیدایش و استقرار چشمه ها داشته اند. نتایج نشان می دهد که بیشترین میزان دبی در بخش شمال شرقی و شمال غربی آتشفشان قرار گرفته اند. در نهایت، روابط گسل ها با چشمه های آبگرم فوق با استفاده از شاخص دمای سطح زمین مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور نقشه های تابش طیفی، دمای جسم سیاه، NDVI، نسبت پوشش گیاهی و گسیل مندی سطحی ترسیم شده و نقشه LST با بهره گیری از این نقشه ها ترسیم گردید. نتایج نشان داد که بیشترین دماهای سطح زمین در محدوده چشمه های آبگرم قرار گرفته اند به طوری که چشمه های مورد بررسی در محدوده دمایی بالای 26 تا 41 درجه سانتیگراد واقع شده اند.

مقدمه: رشد و توسعه شهرها و ازدیاد جمعیت و کاربری های متنوع اراضی شهری موجب بروز معضلاتی برای جوامع شهری شده است. یکی از این معضلات پدیده جزایر حرارتی است که نتیجه افزایش دمای غیرعادی شهر نسبت به حومه اطراف آن است. اهداف: این تحقیق سعی دارد جهت دستیابی به یک نگرش کلی راجع به مکانیسم جزیره حرارتی، تغییرات دمای هوا و تغییرات دمای نقاط شهری را در مناطقی از شهر همدان با استفاده از تصاویر سنجنده TIRS (ماهواره لندست 8) و مقایسه آن با داده های واقعی سطح زمین از طریق روش های آماری بررسی کند. مواد و روش ها: تلفیق روش های آماری و روش آنالیز تصاویر ماهواره ای در این تحقیق موردنظر بوده است لذا برداشت دمای نقاط مختلف از تصاویر ماهواره ای بر اساس روش رادیانس طیفی و مقدار درجه خاکستری پیکسل ها در باند حرارتی و با استفاده از عکس معادله پلانک انجام شد. بر اساس رابطه حاکم بر داده های واقعی دمای سطح زمین در ایستگاه هواشناسی و داده های برداشت شده از تصاویر ماهواره ای طبق مدل های متفاوت رگرسیون مشخص شد. بالاترین ضریب تعیین مربوط به سه روش همبستگی خطی، درجه دو و مکعبی بوده است؛ که از بین آن ها روش رگرسیون مکعبی با کمترین خطا در سطح اطمینان 95 درصد معنادار بوده است. نتیجه گیری: ضریب تبیین بالا (70 درصد و بالاتر) نشان از وجود هماهنگی قابل قبولی بین اطلاعات تصاویر ماهواره ای و اطلاعات ایستگاه هواشناسی است. حداکثر اختلاف داده های برداشت شده با داده های واقعی ایستگاه سطح زمین در دمای حداقل و مربوط به سطوح بایر به مقدار 6/5 درجه سانتی گراد و حداقل اختلاف مربوط به فضای سبز با 5/0 درجه سانتی گراد است. اختلاف دما در مناطق مختلف شهر بیشتر مربوط به حداقل دما است. درحالی که اختلاف درجه حرارت در مناطق با پوشش فضای سبز در شهر همدان با داده های واقعی بیشتر در حداکثر دما دیده می شود. نتایج نشان داد که جزایر حرارتی همدان با ساخت وساز و کاربری اراضی رابطه مستقیم دارد. تغییرات دمای نقاط مختلف شهر همدان نشان از ایجاد جزایر حرارتی در کاربری های ساختمان و زمین بایر است. نتایج این تحقیق در مدیریت و برنامه ریزی های شهری و کاربری اراضی شهر همدان می تواند به کاربرده شود.