تعیین یک شاخص بهینه چند سنسوره سنجش از دوری به منظور ارتقا فرآیند پایش زمان واقعی خشکسالی در مناطقی با پوشش اراضی ناهمگن

در مقالۀ حاضر شاخص ترکیبی بهبود‌یافتۀ خشکسالی (OSDI)، برای پایش زمان واقعی این پدیده در مناطقی با پوشش اراضی ناهمگن پیشنهاد می‏‌شود. بارش به‏عنوان یکی از عوامل مهم خشکسالی، توسط اندازه‏گیری ایستگاه‏های زمینی و به‌کمک داده‏های برآورد بارش TRMM در این مطالعه وارد شد. سپس، هر‌یک از سه شاخص نرمال‌شدۀ رطوبت، شامل شاخص‏های تفاضل نرمال‏شدۀ پوشش‏گیاهی (NDVI)، مرئی‌ـ طول موج کوتاه مادون قرمز خشکسالی (VSDI) و ظرفیت آب سطح (SWCI)، به‌صورت جداگانه همراه با دو شاخص وضعیت بارش (PCI) و دمای سطح زمین (LST)، وارد آنالیز مؤلفۀ اصلی (PCA) شدند. مؤلفۀ اصلی به‌دست‌آمده از این آنالیزها با عنوان شاخص‏های ترکیبی خشکسالی SDI1، SDI2 و SDI3 معرفی شد. در ادامه، عملکرد سه شاخص خروجی به‌کمک شاخص هواشناسی بارش استانداردشده SPI)) در مقیاس یک و سه‌ ماهه ارزیابی شدند. نتایج نشان داد نمایۀ به‌دست‌آمده از آنالیز PCA روی شاخص‏های نرمال‌شدۀ VSDI، LST و PCI، بهترین عملکرد را در پایش زمان واقعی خشکسالی استان‏های تهران و قم، ارائه می‏دهد. شاخص ترکیبی بهینۀ خشکسالی (OSDI) نام‌گذاری شد. سپس، به‌منظور ارزیابی توانایی شاخص پیشنهادی در مناطقی با پوشش ‏ناهمگن، 42 تصویر Landsat7 به‌کار گرفته شدند. سه شاخص نرمال‌شدۀ NDVI، SWCI و VSDI به‌عنوان تنها فاکتور مؤثر در تفاوت عملکرد سه نمایۀ SDI1، SDI2 و OSDI، توسط تصاویر Landsat7 تولید و عملکرد آنها در پوشش‏های اراضی متنوع به‌کمک شاخص SPI ارزیابی شد. ضریب تبیین مناسب میان شاخص نرمال‌شدۀ VSDI و SPI یک‏ماهه، قابلیت شاخص OSDI را در پایش زمان واقعی خشکسالی در مناطق ناهمگن تأیید کرد. نقشه‏های شاخص یادشده نشان دادند در سال‏های 2008 تا 2009 و 2014 در مناطق مرکزی و جنوب شرق استان تهران و مناطق مرکزی و شمالی استان قم، خشکسالی شدیدی رخ داده است.