ارزیابی داده های سنجنده aster جهت تهیه نقشه تاج پوشش جنگل (مطالعه موردی: جنگل های استان لرستان)

هدف مطالعه حاضربررسی توانائی تصاویر سنجنده aster در تهیه نقشه تاج پوشش جنگل های زاگرس است. منطقه مورد مطالعه یک شیت نقشه 1:50،000 استان لرستان با مساحتی بالغ بر 64،000 هکتار می باشد. به منظور انجام این مطالعه، یک پنجره تصویر سنجنده aster به ابعاد60×60 کیلومتر تهیه گردید که در اردیبهشت ماه سال 1384 برداشت گردیده بود. تصویر مذکور با استفاده از 30 نقطه کنترل زمینی از طریق معادله چند جمله ای درجه اول بادقت 46/0 پیکسل در نرم افزارilwis3.4 با روش نمونه گیری مجدد نزدیکترین همسایه زمین مرجع گردید. عملیات پردازش تصویر شامل، تجزیه مولفه های اصلی و تهیه انواع شاخص های گیاهی distance-based و slop-based انجام پذیرفت. عملیات نمونه برداری صحرائی به منظور تهیه داده های زمینی به روش نمونه برداری تصادفی طبقه بندی شده (stratified random sampling) با استقرار تعداد 10 پلات 10×10 متردر محیط دایره ای فرضی به شعاع 30 متر، حول نقاط تصادفی ثبت شده، انجام پذیرفت. میانگین پوشش تاجی اندازه گیری شده در 10 پلات درهر محل نمونه برداری به عنوان متغیر وابسته(y) در تهیه مدل های رگرسیونی مورد استفاده قرار گرفت. دربررسی جداول همبستگی باندهای نه گانه سنجنده با داده های زمینی بالاترین همبستگی را باند چهار سنجنده به میزان 64 درصد و کمترین همبستگی را باند سه سنجنده به میزان 30 درصد با داده های زمینی نشان داد. ضمن اینکه باندسه دارای کمترین همبستگی با سایر باندها بود. در تهیه نقشه کاربری اراضی روش های طبقه بندی نظارت شده، نظارت نشده و هیبریدبا استفاده از بهترین تصاویر رنگی کاذب حاصل از ترکیبات باندی دارای بالاترین شاخصoif، به کار گرفته شد و نقشه کاربری اراضی در شش طبقه شامل، اراضی زراعی، جنگل و مرتع، آب، خاک لخت، رخنمون سنگی و مناطق مسکونی با صحت کلی93/82 درصد و ضریب کاپای 83/0 حاصل گردید. جهت آنالیز آماری و تهیه مدل ازرگرسیون گام به گام پیش رونده استفاده گردید. در این آزمون متغیر وابسته(y) حاصل از داه های زمینی و متغیر های مستقل (x) شامل رقم پیکسل (dn ) حاصل از باندها، مولفه ها و شاخص ها وارد مدل رگرسیون شد. آنالیز رگرسیون در پنج گروه داده ها، شامل: " باندهای اصلی"، "مولفه ها"، "باندها و مولفه ها"، "شاخص ها" و" ترکیب باندها، مولفه ها و شاخص ها" انجام پذیرفت. ازبین مدل های ارائه شده بر اساس ضرایبr2adj بالاتر و ضرایب مالو پائین تر 17 مدل گزینش گردید. بررسی مدل های نهائی نشان داد، باندهای چهار و نه و شاخص های ndvi و msavi تهیه شده با ترکیبات مختلف باندی بیشترین تکرار را در معادله مدل ها داشته است. همچنین حضور باند سه درنیمی از شاخص های تهیه شده نقش بالای این باند را درتهیه مدل ها نشان داد. به منظور گزینش دقیق ترین مدل که بهترین توصیف را از وضعیت پوشش گیاهی منطقه ارائه دهد، نقشه های حاصل ازمدل ها پس از طبقه بندی با نقشه شاهد مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج، پائین ترین ضرایب صحت کلی و کاپارا برای نقشه های حاصل ازباندها به میزان 08/56 درصد و 34/0 و بالاترین ضرایب صحت کلی و کاپا، برای نقشه های حاصل از شاخص های گیاهی به میزان 44/73درصد و 6/0 نشان داد. با تلفیق نقشه اخیر و نقشه کاربری اراضی حاصل از طبقه بندی هیبرید، نقشه نهائی پوشش و کاربری اراضی منطقه با صحت کلی 71 درصد وضریب کاپای 6/0 تولید گردید. مقایسه نتایج حاصل از این مطالعه با نقشه های حاصل از مطالعه پوشش جنگل لرستان، تطابق کم نقشه های ذکر شده را نشان داد به طوری که بالاترین صحت کلی و ضریب کاپا در بهترین حالت برابر با 27/22 درصد و 05/0 بود. این نتایج اهمیت انتخاب روش مناسب برای نمونه برداری صحرائی را بخصوص در مناطق دارای پوشش تنک نشان داد. در مطالعه یاد شده روش نمونه برداری سیستماتیک-ترانسکت به کاررفته، این روش علاوه بر این که نمی تواند منتج به تهیه نقشه واقعیت زمینی با دقت بالا شود، باعث می شود داده های ماهواره ای با داده های میدانی همبستگی خوبی نداشته باشد. بنابراین درنمونه برداری از واقعیت زمینی جنگل برای مطالعات سنجش از دور، بخصوص در مناطق مشابه این مطالعه، استفاده از روش نمونه برداری سیستماتیک-ترانسکت مناسب نیست در حالی روش نمونه برداری تصادفی طبقه بندی شده با کوادرات ها نتایج مناسبی را ارائه می دهد. نتایج حاصل از این مطالعه نشان می دهد، علی رغم اختلاط طیفی پدیده های مختلف و تاثیر پوشش گیاهی و خاک زمینه در بازتاب ثبت شده، که محدودیت هائی را در طبقه بندی و تعیین تراکم پوشش جنگلی مناطق مشابه این مطالعه ایجاد می کند، استفاده از داده های سنجنده aster توانسته تغییرات پوشش جنگلی منطقه را با دقت زیادی آشکار سازد که نشان دهنده توانائی بالای داده های این سنجنده در تولید نقشه جنگل های زاگرس است.