افزایش قدرت تفکیک مکانی به منظور افزایش میزان اطلاعات در مدل رقومی ارتفاع ((DEM)) از جمله مهمترین موضوعات در ژئومورفولوژی کمی محسوب می شود. تاکنون مدل های مختلفی به منظور افزایش قدرت تفکیک مکانی ارائه شده است که از بین مدل ها، مدل جاذبه به عنوان جدیدترین مدل، دارای دقت بسیار بالایی می باشد. این مدل برای اولین بار به منظور افزایش قدرت تفکیک مکانی بر روی تصاویر ماهواره ای استفاده شده است. در این تحقیق از مدل جاذبه برای اولین بار به منظور افزایش قدرت تفکیک مکانی (DEM) استفاده شد. در بررسی حاضر، از دو مدل همسایگی پیکسل های مماس (Touching) و مدل همسایگی چهارگانه (Quadrant) به منظور تخمین مقادیر زیر پیکسل ها استفاده گردید. در مدل جاذبه احتیاجی به کالیبره کردن و آموزش الگوریتم همانند الگوریتم های یادگیری ماشین نیست، این امر موجب می شود که زمان محاسبات برای اجرای الگوریتم کم شود. پس از تولید تصاویر خروجی برای زیر پیکسل ها، در مقیاس های 2، 3 و4 با همسایگی های متفاوت، بهترین مقیاس با مناسب ترین نوع همسایگی با استفاده از نقاط کنترل زمینی تعیین شد و مقادیر RMSE برای آن ها محاسبه شد. تعداد کل نقاط کنترل زمین مستخرج از عملیات نقشه برداری، 2118 نقطه بود. مقدار RMSE برای هر (DEM) به صورت جداگانه محاسبه شد. نتایج نشان داد که با استفاده از مدل جاذبه صحت تصاویر خروجی بهبود بخشیده شده و همچنین قدرت تفکیک مکانی آن ها نیز افزایش پیدا کرده است. بر اساس نتایج از بین مقیاس ها با همسایگی های مختلف، مقیاس 3 و مدل همسایگی چهارگانه نسبت به سایر روش ها دارای بیشترین دقت با کمترین میزان RMSE (5.54) برای (DEM) 30 متر و (DEM) 90 متر (9.13) می باشد.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

هدف از این مطالعه بررسی تأثیر افزایش قدرت تفکیک مکانی (DEM)، به منظور بررسی ویژگی مورفومتری آبراهه ها، تجزیه و تحلیل و استخراج آنها با استفاده از تکنیک سنجش از دور و GIS است. در این مطالعه که در جنوب شهرستان داراب انجام گرفت، به منظور افزایش قدرت تفکیک مکانی (DEM) 90 متری (به عنوان یکی از پرکاربردترین داده ها در مدل کردن آبراهه)، از الگوریتم جاذبه (Attraction) با دو مدل همسایگی پیکسل های مماس (Touching) و همسایگی چهارگانه (Quadrant)، به منظور تخمین مقادیر زیرپیکسل ها استفاده شد. پس از تولید تصاویر خروجی برای زیرپیکسل ها در مقیاس های دو، سه و چهار با همسایگی های متفاوت، بهترین مقیاس با مناسب ترین نوع همسایگی با استفاده از نقاط کنترل زمینی (270 نقطه) تعیین شد و مقادیر RMSE برای آنها، به صورت جداگانه محاسبه شد. بر اساس نتایج، با استفاده از مدل جاذبه، صحت تصاویر خروجی بهبود پیدا کرد و همچنین قدرت تفکیک مکانی آنها افزایش پیدا می کند. از بین مقیاس ها با همسایگی های مختلف، مقیاس سه و مدل همسایگی چهارگانه، نسبت به بقیه روش ها دارای بیشترین دقت با کمترین میزان RMSE برای (DEM) 90 متر است. بررسی مورفومتری آبراهه ها نشان داد که (DEM) حاصل از الگوریتم جاذبه، دارای توان و دقت بیشتری در استخراج آبراهه ها، استخراج عوارض و اطلاعات مورفومتری منطقه مورد مطالعه است.

از مهم ترین عوامل تأثیرگذار در تحلیل خاک-زمین نما، تفکیک مکانی مدل رقومی ارتفاع ((DEM)) است. در این مطالعه، تأثیر تفکیک مکانی بر پارامترهای زمینی و مدل سازی ویژگی های خاک بررسی شد. برای انجام این پژوهش، شش پارامتر زمینی (ارتفاع، گرادیان شیب، جهت شیب، انحناء حداقل، منطقه ی بالادست و شاخص انتقال رسوب) از پنج تفکیک مکانی متفاوت (10، 30 (مبنا)، 60، 90 و 120 متر) استخراج شدند و برای مدل سازی ویژگی های خاک (بافت خاک، پتاسیم، فسفر، pH، EC و عمق خاک) مورداستفاده قرار گرفتند. بررسی معنی داری اختلاف بین میانگین های هرکدام از پارامترهای زمینی در بین تفکیک های مکانی مختلف، با استفاده از آزمون کروسکال-والیس صورت پذیرفت. مدل سازی به روش رگرسیون خطی چندگانه و انتخاب بهترین مدل در هر تفکیک مکانی بر اساس شاخص AICC انجام گردید. نتایج نشان می دهند که با درشت تر شدن تفکیک مکانی نسبت به (DEM) مبنا، مقادیر میانگین گرادیان شیب (G)، شاخص انتقال رسوب (STI) و محدوده ی مقادیر انحناء حداقل (Cmin) کاهش یافته ولیکن مقادیر میانگین و حداقل منطقه ی بالادست (UP) افزایش یافتند. شاخص های آماری پارامتر ارتفاع، حساسیت کمی را نسبت به تغییرات تفکیک مکانی نشان دادند. تغییرات میانگین و حداکثر جهت شیب در طول تفکیک های مکانی مختلف فاقد روند مشخصی است. میانگین تمامی پارامترهای زمینی به غیر از انحناء حداقل (Cmin) و منطقه ی بالادست (UP) در بین هیچ کدام از تفکیک های مکانی دارای اختلاف معنی داری نمی باشند. با تغییر در تفکیک مکانی (DEM)، بهترین ترکیب پارامتری زمینی برای مدل سازی ویژگی های خاک و مقادیر دو معیار AICC و R2adj این ترکیبات تغییر می کنند. نتایج این پژوهش نشان می دهد که برای یک منطقه که دارای تنوع بالا در شرایط ژئومورفولوژی است، این امکان وجود ندارد که در آن یک تفکیک مکانی مشخص را برای مدل سازی تمامی ویژگی های خاک، مناسب دانست. . .

سابقه و هدف: اندازه گیری ارتفاع درختان به روش های میدانی در سطوح وسیع، زمان و هزینه فراوانی را می طلبد، از این رو استفاده از تصاویر هوایی رقومی زوج به عنوان روشی جایگزین مطرح شده است. هدف اصلی این تحقیق بررسی قابلیت این تصاویر در برآورد ارتفاع درختان است. مواد و روش ها: این پژوهش با استفاده از نه تصویر دوربین هوایی رقومی UltraCam-D با پوشش های مشترک 70% طولی و 60% عرضی، مقیاس اسمی 1: 8000 و اندازه تفکیک زمینی هفت سانتی متر در پارک جنگلی طالقانی شهر تهران انجام شد. تصاویر ابتدا به روش مثلث بندی تصحیح هندسی و سپس مدل های رقومی ارتفاع ((DEM)) و سطح (DSM) به ترتیب در نرم افزارهای LPS و INPHO، تهیه و از تفاضل دو مدل یاد شده، ارتفاع درختان محاسبه گردید. برای براورد دقت (DEM)، مقادیر ارتفاعی 15 نقطه از نقشه 1: 1000 شهر تهران استخراج و با مقادیر ارتفاعی (DEM) در محل همان نقاط مقایسه شد. برای بررسی صحت مقادیر ارتفاعی محاسبه شده، ارتفاع 101 درخت از گونه های مختلف پهن برگ و سوزنی برگ در عرصه اندازه گیری و با مقادیر ارتفاع برآوردی از DSM همان درختان مقایسه شد. مقایسه مقادیر ارتفاع برآوردی (محاسبه شده) با مقادیر واقعیت زمینی (ارتفاع های اندازه گیری شده) با استفاده از رگرسیون خطی ساده و آماره های ضریب تبیین (R^2) و مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE) انجام شد. همچنین از آماره درصد خطای میانگین نرمال شده (NMPE) برای ارزیابی درصد خطای DSMهای تولید شده و از آزمون T جفتی نیز برای مقایسه اختلاف ارتفاع ها به تفکیک در دو گروه پهن برگان و سوزنی برگان استفاده شد. یافته ها: با توجه به مقدار RMSE بر اساس پنج نقطه ی شاهد (22/0 پیکسل)، و همخوانی دقیق تصاویر تصحیح شده با نقشه توپوگرافی، اطمینان لازم در مورد انجام تصحیح هندسی با دقت قابل قبول کسب شد. تراکم نه چندان زیاد پوشش جنگلی منطقه مورد مطالعه، امکان رویت سطح زمین در تصاویر را فراهم کرده بود. این نکته امکان انتخاب نقاط کنترل مناسب و تعداد زیادی نقاط گرهی را میسر نموده بود. همبستگی خطی زیاد بین ارتفاع محاسبه شده و ارتفاع واقعی درختان (82%=R^2 و 35/1RMSE=) و همچنین اختلاف به نسبت اندک و غیر معنی دار بین این ارتفاع ها (13/1 متر) بیانگر این است که برآورد ارتفاع با رویکرد مورد استفاده، از صحت قابل قبولی برخوردار می-باشد. ضمنا تفاوت محسوسی بین صحت برآورد ارتفاع سوزنی برگان و پهن برگان مشاهده نشد. نتیجه گیری: بر پایه ی نتایج این تحقیق، از این تصاویر می توان در این چنین مناطق نسبتاً مسطحی مانند جنگل های شهری و جنگل های مسطح غرب برای تعیین ارتفاع درختان به طور اجرایی استفاده کرد ولی قابلیت این تصاویر در جنگل های

یکی از اهداف مدل رقومی ارتفاع تولید نقشه های توپوگرافی است که نشان دهنده عوارض طبیعی اعم از رودخانه ها، دریاچه ها، کوه ها و عوارض مصنوعی مانند شهرها، جاده ها و پل ها بوده و در مطالعات زیرساختی و استراتژیک از اهمیت بالایی برخوردار است. استفاده از تصاویر ماهواره ای یکی از راه های استخراج مدل های رقومی ارتفاع می باشد. هدف از این مطالعه بررسی نحوه استخراج مدل رقومی ارتفاعی تولید شده از تصاویر سنجنده پریسم همراه با فایل کمکی چندجمله ای منطقی موسوم به RPC می باشد. به منظور نیل به اهداف مطالعاتی از تصاویر ماهواره ای با بهره گیری از روش اکتشافی با تکنیک سنجش از دور استفاده شده است. تصاویر استریو ماهواره استر اخذ شده در تاریخ 2010/05/21 میلادی مورد استفاده قرار گرفته است، همچنین برای ارزیابی مدل رقومی ارتفاع از تصاویر استریو سنجنده پریسم که در تاریخ 2009/08/07 میلادی اخذ گردیده، استفاده شده است. نتایج نشان داد که RMSE به عنوان شاخص خطا برای مدل رقومی ارتفاع استخراج شده از PRISM، ASTER به ترتیب 3/66 و 6/8 متر می باشد. نتایج به دست آمده از انحراف معیار پیکسل های تصاویر استریو سنجنده پریسم در جهت طولی1/9 متر و در جهت عرضی 2/3 متر و فاصله پیکسل های مدل رقومی ارتفاعی 3 متر می باشد. که دقت مدل رقومی ASTER کمتر از اندازه پیکسل ها یعنی کمتر از 15 متر می باشد، یعنی در جهت طولی 6 متر و در جهت عرضی 7 متر در پیکسل است که در مجموع 13 متر می باشد. نتایج خطای انحراف معیار منطبق بر نتایج RMSE بود که تایید کننده مدل رقومی ارتفاعی PRISM است. بنابراین دقت مدل رقومی استخراج شده از تصاویر سنجنده PRISM بالاتر از ASTER می باشد. پیشنهاد می شود در کل مرزهای کشور از مدل رقومی ارتفاعی با دقت بالا که با استفاده از مدل رقومی ارتفاعی تولید شده از تصاویر استریو سنجنده پریسم از ماهواره آلوس که همراه با فایل های ضرایب منطقی چندجمله ای (RPC) برای تصحیح هندسی تصاویر می باشد، استفاده شود.

منطقه حفاظت شده میرآباد آشیان های اکولوژیکی متنوعی دارد که به علت ارتفاع از سطح دریا، عوامل فیزیوگرافی، خرد اقلیم ها و انواع خاک ایجاد شده اند و از تنوع گیاهی بالای برخوردار است. جهت مطالعه و بررسی ساختار پوشش گیاهی منطقه، از دو روش طبقه بندی و سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) به کار گرفته شد. به این صورت که با کمک نرم افزار (9. 3 ArcGIS) نقشه های شیب، جهت و ارتفاع تهیه و از تلفیق این نقشه ها، نقشه واحدهای کاری تهیه شد که در آن، 224 واحد کاری مطالعاتی همگن تفکیک و مشخص گردید و سپس مطالعات صحرایی در این واحدها انجام گرفت. برای نمونه برداری پوشش گیاهی به روش توزیع تصادفی قطعات نمونه چنداندازه ای ویتاکر در تیپ های گیاهی، 447 گونه گیاهی از 81 تیره و 301 جنس شناسایی گردید. مرحله بعد تیپ های گیاهی براساس طیف زیستی در سطح تشابه 75 درصد در چهار کلاستر مجزا قرار گرفتند که بیشترین فاصله ژنتیکی بین تیپ گیاهی Astragaleto-Ferulaetum با تیپ گیاهی Querceto-Amygdaletum وجود داشت. بالاترین و کمترین شاخص تشابه به ترتیب بین تیپ های گیاهی گولک 57 درصد و گولک و سویستان 12 درصد مشاهده گردید. تنوع زیستی در تیپ های گیاهی Quercetum، Querceto-Amygdaletum و Querceto-Pistaciaetum نسبت به تیپ های دیگر بیشتر بوده است.