بررسی قابلیت مدل توازن انرژی سطح (سبال) و متغیرهای بیوفیزیک حاصل از داده‌های ماهواره‌ای در تخمین رطوبت خاک در مناطق خشک

Authors

  • راحله صادق زاده پوده کارشناس ارشد مدیریت مناطق بیابانی، دانشگاه یزد
  • محمد اخوان قالیباف استادیار، گروه علوم خاک، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه یزد
  • محمد زارع استادیار، گروه مدیریت مناطق بیابانی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه یزد
Abstract:

یکی از مولفه‌های کلیدی در مطالعه انرژی و فرآیندهای هیدرولوژیکی رطوبت خاک است که به‌دلیل سختی اندازه‌گیری مستقیم آن، به روش غیر مستقیم اندازه‌گیری می‌شود. بسیاری از روش‌های موجود مانند اینرسی حرارتی، شاخص‌های پوشش گیاهی، دما و شاخص طیفی نرمال شده آب (NDWI) دارای محدودیت‌های ویژه ای از قبیل عدم تصویربرداری در شب و روز و تفاوت در روش محاسبه برای ساعات مختلف شبانه روزی هستند. بنابراین، پیدا کردن روشی جدید برای محاسبه رطوبت خاک که مبتنی بردمای خاک یا تغییرات طیفی آب و خاک باشد، بسیار ضروری است. اگرچه رطوبت خاک به‌طور مستقیم در خوارزمیک (الگوریتم) توازن انرژی محاسبه نمی‌شود، ولی به‌دلیل این‌که از تمامی متغیرهای اثر گذار بر تغییرات رطوبت خاک برای محاسبه تبخیر تعرق در مدل توازن انرژی استفاده می‌شود، می‌توان از این مدل برای محاسبه رطوبت خاک استفاده کرد. منطقه خشک جرقویه سفلی به‌عنوان منطقه مورد مطالعه در مجاورت پلایای گاوخونی در استان اصفهان قرار دارد. این منطقه با نوسانات اقلیمی و همچنین خشک شدن تالاب درسال‌های اخیر با کاهش رطوبت خاک روبرو بوده است. هدف از این پژوهش بررسی قابلیت مدل‌های توازن انرژی مبتنی بر تصاویر ماهواره‌ای و ارزیابی متغیرهای بیوفیزیک حاصل از تصاویر ماهواره‌ای در تخمین رطوبت خاک است. داده‌های مورد استفاده در این پژوهش شامل تصاویر سنجنده مودیس در روزهای تقویم میلادی 320 و 321 سال 2014 و نتایج اندازه‌گیری زمینی 33 نمونه خاک برداشت شده از عمق 30-0 سانتیمتر است. با اندازه‌گیری رطوبت خاک به‌صورت نقطه‌ای و محاسبه آن به روش رطوبت حجمی، تبخیر و تعرق با استفاده از خوارزمیک توازن انرژی (سبال) برآورد شد. بر اساس نتایج این پژوهش، همبستگی بین متغیرهای بهره گیری شده در خوارزمیک سبال و اندازه‌گیری زمینی رطوبت خاک بالا است. از میان متغیرهای سبال؛ بیشترین همبستگی بین رطوبت خاک و تبخیر تعرق روازنه خوارزمیک سبال به مقدار 51/0 و 68/0 برای روزهای 16و 17/11/2014 مشاهده شد. با وجود همبستگی معنی‌دار به‌دست آمده بین متغیرهای مختلف الگوریتم سبال شامل آلبیدوی سطح، شار گرمایی خاک، شار گرمایی محسوس تابش خالص و دمای سطحی با رطوبت خاک، تبخیر و تعرق حاصل از خوارزمیک سبال متغیر مناسب تری در برآورد رطوبت سطح خاک تشخیص داده شد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

بررسی قابلیت مدل توازن انرژی سطح (سبال) و متغیرهای بیوفیزیک حاصل از داده های ماهواره ای در تخمین رطوبت خاک در مناطق خشک

یکی از مولفه های کلیدی در مطالعه انرژی و فرآیندهای هیدرولوژیکی رطوبت خاک است که به دلیل سختی اندازه گیری مستقیم آن، به روش غیر مستقیم اندازه گیری می شود. بسیاری از روش های موجود مانند اینرسی حرارتی، شاخص های پوشش گیاهی، دما و شاخص طیفی نرمال شده آب (ndwi) دارای محدودیت های ویژه ای از قبیل عدم تصویربرداری در شب و روز و تفاوت در روش محاسبه برای ساعات مختلف شبانه روزی هستند. بنابراین، پیدا کردن رو...

full text

تخمین رطوبت خاک سطحی با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای و پارامترهای هواشناسی در مراتع مناطق خشک و نیمه خشک

رطوبت خاک و تغییرات زمانی و مکانی آن یکی از اجزاء بسیار مهم مدل‌های اقلیمی، اکولوژیکی و هیدرولوژیکی است. ارائه نمای جامع و یکنواخت از نواحی مختلف زمین، تصویر‌برداری مکرر از مناطق وسیع و غیر‌قابل دسترس، به همراه اطلاعات با فواصل زمانی منظم از ویژگی‌های مهم سیستم‌های سنجش از دور می‌باشد. پوشش گیاهی مرتعی در مناطق خشک و نیمه خشک تحت تأثیر رطوبت خاک می‌باشد، بنابراین می‌توان از شاخص‌های پوشش گیاهی ...

full text

تخمین ِ توزیع مکانی رطوبت سطحی خاک در مناطق خشک و نیمه خشک با استفاده از داده‌های دورسنجی

ایجاد رواناب به عوامل متعددی بستگی دارد، با این وجود رطوبت خاک یکی از عوامل مهم در تولید آن محسوب می‌شود که به رغم اهمیت بسیار زیاد، اندازه‌گیری‌های پیوستۀ آن از نظر مکانی و زمانی دشوار و در پاره‌ای از مناطق غیر ممکن است. هدف از مقاله حاضر، کاربردی ساختن تهیه‌ی نقشه‌ی رطوبت سطحی خاک در مناطق خشک و نیمه خشک با استفاده از داده‌های ماهواره‌ای تصویر‌سازهای OLI و TIRS، منطبق با زمانِ برداشت‌‌های میدا...

full text

شناسایی مناطق مستعد زمین گرمایی سطحی با ترکیب دمای سطح و فلوهای انرژی حاصل از روش سبال

آشکارسازی و شناسایی مناطق مستعد زمین گرمایی سطحی و کم عمق، با استفاده از داده های سنجش از دور یکی از روش های نوین در بسیاری از کاربردها می باشد. هدف این مطالعه شناسایی مناطق مستعد زمین گرمایی سطحی با ترکیب دمای سطح و فلوهای انرژی حاصل از روش سبال با استفاده از داده­های لندست 8 در شمال غرب کشور مورد ارزیابی و تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. برای این منظور و به دلیل حداقل بودن اثر تشعشعات خورشیدی، ...

full text

تخمین رطوبت خاک سطحی با استفاده از تصاویر ماهواره ای و پارامترهای هواشناسی در مراتع مناطق خشک و نیمه خشک

رطوبت خاک و تغییرات زمانی و مکانی آن یکی از اجزاء بسیار مهم مدل های اقلیمی، اکولوژیکی و هیدرولوژیکی است. ارائه نمای جامع و یکنواخت از نواحی مختلف زمین، تصویر برداری مکرر از مناطق وسیع و غیر قابل دسترس، به همراه اطلاعات با فواصل زمانی منظم از ویژگی های مهم سیستم های سنجش از دور می باشد. پوشش گیاهی مرتعی در مناطق خشک و نیمه خشک تحت تأثیر رطوبت خاک می باشد، بنابراین می توان از شاخص های پوشش گیاهی ...

full text

مدل سازی برآورد رطوبت ظرفیت زراعی در خاک های مختلف مناطق نیمه خشک

     مدل سازی جریان آب در ناحیه غیراشباع محیطهای متخلخل نیازمند آگاهی از برخی خصوصیّات هیدرولیکی خاک نظیر منحنی نگهداشت آب و ظرفیت نگهداری آب در خاک است. تخمین غیر مستقیم این ویژگی ها بر پایه مشخصات زودیافت خاک در قالب توابع انتقالی به عنوان راه حلی کم هزینه و سریع در آبیاری و زهکشی بسیار مفید و پرکاربرد شده است. این تحقیق با هدف ارائه تابع انتقالی مناسب از طریق مدلسازیریاضی برای برآورد رطوبت ظر...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 3  issue 6

pages  90- 107

publication date 2015-09-23

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023