ارزیابی قابلیت سنجنده هایپریون، فیلداسپک3 و داده های زمینی برای برآورد پارامترهای کیفیت آب در رودخانه کارون مقطع شهر اهواز

سنجش از دور فراطیفی به عنوان یک تکنولوژی پیشرفته، یکی از منابع اصلی برای مطالعات مختلف، بویژه ارزیابی منابع آبی است. سنجنده های فراطیفی بر خلاف سنجنده های چندطیفی، ویژگی های طیفی را دقیق و با جزئیات بیشتر نشان می دهند. در این تحقیق با استفاده از تصاویر فراطیفی سنجنده هایپریون مربوط به تاریخ های 24 خرداد،11 شهریور، 13 آذر و 16 اسفند سال 1389 (پهنای باند در حدود 10 نانومتر و تعداد 242 باند طیفی) و انجام طیف سنجی آزمایشگاهی و میدانی با استفاده از دستگاه طیف سنج3 field spec® و نمونه برداری آب به برآورد و ارزیابی پارامترهای کیفیت آب در رودخانه کارون مقطع شهر اهواز پرداخته شد. نمونه برداری آب از 13 ایستگاه در طول رودخانه و دور از حاشیه رودخانه همراه با اندازه گیری در محل عمق سچی دیسک، در فاصله زمانی نزدیک به تاریخ دریافت تصاویر انجام گردید. تصاویر از نظر هندسی، اتمسفری و غیره، تصحیح شدند. محدوده طیفی مرئی-مادون قرمز نزدیک از 426 تا 905 نانومتر که مجموعاً شامل 48 باند بود، استفاده گردید. انعکاس تک باند، نسبت باندی و مشتق اول انعکاس از منحنی های طیفی حاصل از باندهای سنجنده هایپریون درمحدوده فوق استخراج گردید. باندهای طیفی مناسب برای الگوریتم های فوق بر اساس آنالیز همبستگی بین داده های آزمایشگاه و داده های اندازه گیری شده در محل با داده های استخراجی از تصویر انتخاب شدند. نتایج ارزیابی نشان داد که دو روش مشتق اول انعکاس و نسبت انعکاس، همبستگی بالاتری با کلروفیل-a آب،کدورت آب و عمق سچی دیسک اندازه گیری شده دارند. شاخص وضعیت تغذیه ای (tsi) براساس داده های عمق سچی-دیسک و کلروفیل-a آب رودخانه محاسبه و بررسی گردید. نقشه های توزیع مکانی برای پارامترهای کیفیت آب بر اساس داده های فراطیفی و داده های نمونه برداری کیفیت آب با استفاده از رگرسیون چندگانه تخمین زده شدند. نتایج داده های زمینی و سنجش از دور فراطیفی ارتباط بالای 84/0r2=، (m) 03/0rmse=، 86/0r2=، (ntu) 03/1 rmse= و 0.89 r2=، (ml/m3) 0.037=rmse به ترتیب برای sdd و کدورت و کلروفیل- a آب رودخانه را نشان داد. این تکنولوژی نوین، برآورد و تخمین دقیق، ارزان و سریع کیفیت آب در محدوده وسیعی از توده آب با استفاده از سنجش از دور فراطیفی را پیشنهاد می کند.