توسعه نرم افزار پايش آبهاي سطحي استان اصفهان در مقياس 1/100000 با استفاده از سنجش از دور

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

علوم و مهندسي مرتع

كارشناسي ارشد

مساحت آبهاي سطحي در چند سال اخير در اثر عوامل محيطي و انساني دچار تغييراتي شده است. شناسايي و تهيه نقشه مساحت آبهاي سطحي و همچنين پايش آنها دستگاه‌هاي اجرايي را قادر مي‌سازد كه به وسيله نقشهها و خروجيهاي مرتبط ديگر، تغييرات نواحي مختلف و بحراني بودن آنها را شناسايي و در اولويت قرار داده و اقدامات لازم را انجام دهند. جهت رسيدن به اين هدف، اين دستگاهها بايد از نرم افزارهايي تخصصي كه در زمينه پردازش تصاوير ماهوارهاي وجود دارد، استفاده نمايند. اما نكته مهم آن است كه بخشهاي اجرايي كه با علوم سنجش از دور و نرم افزارهاي آن آشنايي كمتري دارند، از قابليت هاي فراوان اين فنآوري كمتر بهرهمند ميشوند. لذا، هدف اصلي تحقيق حاضر ارائه نرم افزاري آسان و كاربردي تحت عنوان نرم افزار پايش آب هاي سطحي (SMS) براي قابل استفاده نمودن دادههاي ماهوارهاي در مديريت منابع آب سطحي ميباشد. برايناساس، تغييرات زماني بلند مدت وضعيت آبهاي سطحي در مقياس شهرستانهاي استان اصفهان بين سالهاي 2022-1972 (1351-1401 شمسي) بررسي شد. در اين پژوهش، شاخص NDWI با استفاده از تصاوير سنجندههاي TM، ETM+ و OLI ماهواره لندست از طريق كدنويسي در سامانه گوگل ارث انجين(GEE) استخراج و با استفاده از شاخصهاي صحتكلي و ضريبكاپا صحتسنجي شد. تمامي پردازشها در اين سامانه در قالب JavaScripte با اعمال كدنويسي و در محيط Code Editor صورت گرفت. با استفاده از روشهاي آماري ناپارامتريك شامل آزمونهاي منكندال و شيبسن به كمك نرم افزار R Studio و بسته محاسباتي trend روند تغييرات آبهاي سطحي شهرستان‌ها به دست آمد و نمودارهاي روند تغييرات در محيط Excel ترسيم گرديد. نتايج صحتسنجي نشان داد كه شاخص NDWI مستخرج از TM بهترتيب دراي صحتكلي و ضريبكاپاي 85 درصد و 81/0، سنجنده ETM+ 89 درصد و 85/0 و سنجنده OLI 96 درصد و 92/0 درصد ميباشد. تحليل شاخص NDWI نشان داد كه در شهرستانهاي آران و بيدگل، اردستان، اصفهان، بوئين و مياندشت، جرقويه، چادگان، خمينيشهر، دهاقان، سميرم، فريدن، فريدونشهر، فلاورجان، كاشان، كوهپايه، لنجان، نائين، نطنز، ورزنه و هرند مساحت آبهاي سطحي كاهش يافته و روند منفي ميباشد. نتايج بهطور كلي بيانگر آن بود كه منابع آبهاي سطحي در بيشتر نواحي استان رو به كاهش بوده و احتمالا در آينده وضعيت آب هاي سطحي در سطح استان بحرانيتر نيز خواهد شد. توسعه و اجراي نرم افزار SMS بر پايه شاخص NDWI نشان داد كه اين نرم افزار ساده اما بسيار كاربردي در مديريت منابع آب سطحي در استان اصفهان، مي تواند بر اساس انتخاب يكي از شهرستان‌ها، نقشه آب هاي سطحي آن شهرستان بر روي تصوير ماهوارهاي و همچنين هيستوگرام كلاسهاي مختلف ميزان آبهاي سطحي و گزارش جدولي از مساحت آبهاي سطحي به هكتار و درصد را در قسمتهاي مختلف شهرستان مربوطه توليد نمايد. يافتههاي تحقيق حاضر ميتواند جهت بهبود وضعيت منابع آبهاي سطحي در سطح استان مورد توجه مسئولان ذيربط در بخشهاي مختلف مخصوصا وزارت نيرو و سازمان حفاظت محيط زيست قرارگيرد تا راهكارهاي لازم را براي برنامهريزيها و تصميمگيريها بهكار برند.

222918

مديريت مرتع

مهندسي منابع طبيعي

دانشگاه صنعتي اصفهان