امکان‌سنجی تشخیص انواع فرسایش خاک از طریق اعمال فیلترهای تصویری روی تصاویر سنجنده‌های ETM+ و ASTER

امروزه به­کارگیری سنجش از دور در پروژه­های حفاظت و فرسایش خاک مرسوم شده است که در بیشتر آن­ها از عکس­های هوایی استفاده می­شود که با وجود مزایای فراوان، دارای محدودیت­هایی هستند. در این پژوهش جایگزینی داده­های ماهواره­ای با قدرت تفکیک متوسط به‌جای عکس­های هوایی، با تأکید بر قابلیت پردازش تصاویر ماهواره­ای و استفاده از فیلترهای تصویری، با هدف تشخیص اشکال فرسایش خاک مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته است. پس از انجام فعالیت‌های ستادی و بررسی تصحیح‌های اتمسفری و هندسی و انجام پیش پردازش­ها و پردازش­های اولیه روی تصاویر ASTER و ETM+، در نهایت تصویر پردازش شده­ای از منطقه و دارای بیشینه قابلیت تفسیر بصری عوارض مرتبط با موضوع فرسایش تهیه شد. به‌منظور بررسی کارآیی فیلترها در بارزسازی و تشخیص انواع فرسایش خاک، دو دسته مهم فیلترهای پایین‌گذر و بالاگذر از جمله فیلترهای میانه،‌ میانگین، High Pass، Gaussian، Laplacian، Sobel و فیلترهای خطی، روی تصاویر ASTER و ETM+ قسمتی از حوضه دستکن اصفهان مورد استفاده قرار گرفت. با توجه به نتایج به‌دست آمده، استفاده از فیلترهای پایین‌گذر به‌علت کاهش وضوح تصویر در بررسی فرسایش خاک توصیه نمی‌شود. فیلترهای بالاگذر تا حدی می­توانند لبه­های موجود در تصویر را بارز ساخته و به تفسیر بصری (مخصوصا در حالت ترکیب با تصویر اصلی) کمک نمایند. به‌دلیل وجود مشکلات ناشی از کاربرد فیلترها در تفکیک واحدهای فرسایشی خاک، استفاده از فیلتر تنها به‌صورت ترکیب با تصویر و به­عنوان کمک برای تفسیر بصری توصیه می­شود. با توجه به ابعاد عارضه­های فرسایش خاک (شیاری و آبکندی) و در مقایسه با قدرت تفکیک مکانی سنجنده‌های مورد استفاده در این پژوهش، عوارض مورد نظر به وضوح و تمایز در تصویر ظاهر نشده و اعمال فیلترهای مختلف تصویری به‌منظور کشف و استخراج خودکار این عوارض کارا نیست. قدرت تفکیک تصاویر ASTER و ETM+ برای تهیه نقشه فرسایش به‌روش خودکار پاسخگو نبوده و باید به دنبال راه‌حل­های نیمه خودکار و تفسیر بصری بود. همچنین، به‌علت تشابه طیفی و هندسی بین این دو تصویر، تفاوت عمده‌ای در نتایج به‌دست آمده مشاهده نمی­شود. بنابراین توصیه می‌شود به­جای تولید نقشه انواع فرسایش خاک یک منطقه،‌ نقشه احتمال حساسیت به فرسایش یا نقشه خطر فرسایش تولید شود.