ارائه ی الگوریتمی جهت بهبود دقت نقشه ی پوشش برف با استفاده از تصاویر modis

شناخت و مطالعه ی ذخایر برفی به عنوان تأمین کننده ی جریان پایه ی رودخانه ها و سر آغاز اصلی منابع آب شیرین در حوضه های برفگیر و مرتفع، نقش مهمی در برنامه ریزی و مدیریت مصرف منابع آب ایفا می کند. با توجه به اینکه یکی از مهمترین مشکلات موجود در شناسایی پدیده برف با استفاده از تصاویر ماهواره های اپتیکی، تفکیک ابر و برف می باشد به همین منظور ما در این پایان نامه با استفاده از ویژگی متغیر بودن ابرها نسبت به برف و با استفاده از ویژگی رفتاری ابر در طول موج های مختلف، با تعریف شاخص تفاضلی نرمال شده ی ابر در داده های modis، به شناسایی و حذف سطوح ابری از این تصاویر اقدام کردیم. سپس نقشه ی برف منطقه ی شمالی استان فارس را با استفاده از تصاویر بازتابش روزانه ی modis در سال آبی93-1392 به 2 روش، یکی در سطح پیکسل و دیگری طبقه بندی نرم در سطح زیر پیکسل استخراج کردیم. به منظور ارزیابی خروجی نهایی نقشه ی برفی پیکسل مبنا تولید شده، از داده های 14 ایستگاه زمینی و همچنین از تصویر سنجنده ی oli ماهواره ی landsat8 بعنوان واقعیت زمینی استفاده گردید. در روش اول دقت 100 % و در روش دوم و با انجام تناظر یابی پیکسل به پیکسل بین نقشه های برفی دو تصویر، دقت 98.58 % حاصل شد. برای ارزیابی دقت نقشه ی فراوانی برف در سطح زیر پیکسل، 60 پیکسل نمونه در تصویر modis انتخاب شد و پیکسل های متناظر با این نمونه ها در تصویر landsat8 بوسیله ی یک پنجره ی 17*17 استخراج گردید؛ و با مقایسه ی مقادیر سهم فراوانی برف حاصل از روش جداسازی طیفی خطی برای این نمونه ها و مقدار درصد پوشیده شده از برف در پنجره ی landsat8 بعنوان واقعیت زمینی و با ایجاد رابطه ی رگرسیونی لگاریتمی بین مقادیر مذکور، میزان همبستگی 0.72 بین مقادیر آنها بدست آمد. در نهایت با توجه به نتایج و ارزیابی های صورت گرفته، می توان گفت در صورتی که نقشه های پوشش برف از طریق پیاده سازی الگوریتم حدآستانه مبنا، در شرایط صاف و بدون ابر و یا با حذف پوشش ابر بوسیله ی الگوریتم پیشنهادی در این پایان نامه تهیه گردد، دارای دقت بالایی بوده و می توان از نتایج آن در شبیه سازی سیل و جریان آب حاصل از ذوب برف، بعنوان ورودی مدل رواناب ذوب برف و همچنین در مدیریت منابع و ذخایر آبی استفاده کرد.