دوره 12، شماره 24 - ( پاییز و زمستان 1400 1400 )
جلد 12 شماره 24 صفحات 76-65 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Asadi Oskouei E, Jamei M. Production of Soil Moisture Maps in Iran from BEC Global Level 3 Products of SMOS Satellite. jwmr. 2021; 12 (24) :65-76
URL: http://jwmr.sanru.ac.ir/article-1-1112-fa.html
URL: http://jwmr.sanru.ac.ir/article-1-1112-fa.html
اسعدی اسکویی ابراهیم، جامعی مژده. تولید نقشه‌های رطوبت خاک ایران از محصولات BEC Global Level 3 ماهواره اسموس. پژوهشنامه مديريت حوزه آبخيز. 1400; 12 (24) :76-65
هواشناسی کشاورزی، سازمان آب و برق خوزستان
چکیده: (934 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: رطوبت خاک سطحی یکی از مؤلفه‌های اساسی سامانه اقلیمی زمین و چرخه هیدرولوژیکی است که نقش مهمی در کاربری های علمی و عملی مختلف نظیر پیش بینی عددی هواشناسی، پایش وقایع فرین، مدلسازی هیدرولوژیکی، مطالعات تغییراقلیم و مدیریت منابع آب دارد. سنجش از دور مایکروویو قابلیت منحصربه‌فردی برای برآورد جهانی رطوبت خاک در سطوح گسترده دارد، در این خصوص ماهواره اسموس آژانس فضایی اروپا اولین ماموریت اختصاصی برای پایش جهانی رطوبت خاک است که از سال 2009 فعالیت دارد. هدف این تحقیق استخراج داده های رطوبت خاک از محصولات ماهواره اسموس (BEC_L3_SM_SMOS) و تولید نقشه های رطوبت خاک در مقیاس های زمانی مختلف برای ایران و نیز ارزیابی تغییرات مکانی و زمانی این داده ها (دوره آماری 2010 تا 2019) برای کشور است.
مواد و روش‌ها: در راستای هدف تحقیق، یک مدل با استفاده از قابلیت های Model Builder نرم‌افزار Arc Map به منظور خواندن و استخراج باند رطوبت خاک از محصولات BEC_L3_SM_SMOS ماهواره اسموس و تولید نقشه های میانگین رطوبت خاک برای ایران توسعه داده شد. به منظور بررسی منابع تداخل فرکانس رادیویی (RFI) محصولات اسموس، نقشه های احتمال رخداد RFI اسموس در ایران در دوره آماری مطالعاتی مورد ارزیابی قرار گرفت و مشخص شد که داده های مدار صعودی اسموس در ایران کمترین درصد RFI را دارند. براین اساس از محصولات (ASC) BEC_L3_SM_SMOS برای تولید نقشه های رطوبت خاک کشور استفاده گردید.
یافته‌ها: نتایج حاصل از اجرای مدل توسعه داده شده در تحقیق، دستیابی به نقشه های میانگین ماهانه، فصلی و سالانه رطوبت خاک از محصولات ماهواره ی اسموس طی 10 سال برای ایران است. ارزیابی تغییرات زمانی نقشه های میانگین ماهانه رطوبت خاک اسموس بیانگر آن است که بالاترین مقدار بیشینه ماهانه رطوبت خاک ( m3m-3854/0) در ماه می رخ داده است. همچنین بیشترین میانگین ماهانه رطوبت خاک مربوط به ماه های فوریه (m3m-3 0/087)، مارس (m3m-3 0/086) و آوریل (m3m-3 0/086) بوده و کمترین میانگین ماهانه رطوبت خاک در ماه های اوت (m3m-3 0/034) و سپتامبر (m3m-3 0/037) رخ می دهد. ارزیابی نقشه میانگین سالانه (10 سال) رطوبت خاک کشور، حاصل از داده های ماهواره اسموس، نشان داد که رطوبت خاک بین مقادیر کمینه 0/002 و بیشینه m3m-30/78 در سطح کشور متغیر بوده و متوسط میانگین 10 ساله رطوبت سطحی خاک برای کل ایران بر اساس داده های ماهواره اسموس برابر m3m-3 0/063 است.
نتیجه گیری: باتوجه به کمبود داده های رطوبت خاک در ایران و توانایی ماهواره اسموس در تولید داده های رطوبت خاک با کیفیت مطلوب، میتوان از محصولات این ماهواره برای کاربردهای مختلف در ایران استفاده نمود. از نقشه های میانگین رطوبت خاک ماهانه، فصلی و سالانه حاصل از این تحقیق می توان در مطالعات منطقه ای مدل های هیدرولوژی، بهبود و افزایش دقت مدل های پیش بینی هواشناسی، مدیریت منابع آب، مطالعات تغییر اقلیم، برنامه ریزی آبیاری در کشاورزی و هوشمندسازی آبیاری دارند.
مقدمه و هدف: رطوبت خاک سطحی یکی از مؤلفه‌های اساسی سامانه اقلیمی زمین و چرخه هیدرولوژیکی است که نقش مهمی در کاربری های علمی و عملی مختلف نظیر پیش بینی عددی هواشناسی، پایش وقایع فرین، مدلسازی هیدرولوژیکی، مطالعات تغییراقلیم و مدیریت منابع آب دارد. سنجش از دور مایکروویو قابلیت منحصربه‌فردی برای برآورد جهانی رطوبت خاک در سطوح گسترده دارد، در این خصوص ماهواره اسموس آژانس فضایی اروپا اولین ماموریت اختصاصی برای پایش جهانی رطوبت خاک است که از سال 2009 فعالیت دارد. هدف این تحقیق استخراج داده های رطوبت خاک از محصولات ماهواره اسموس (BEC_L3_SM_SMOS) و تولید نقشه های رطوبت خاک در مقیاس های زمانی مختلف برای ایران و نیز ارزیابی تغییرات مکانی و زمانی این داده ها (دوره آماری 2010 تا 2019) برای کشور است.
مواد و روش‌ها: در راستای هدف تحقیق، یک مدل با استفاده از قابلیت های Model Builder نرم‌افزار Arc Map به منظور خواندن و استخراج باند رطوبت خاک از محصولات BEC_L3_SM_SMOS ماهواره اسموس و تولید نقشه های میانگین رطوبت خاک برای ایران توسعه داده شد. به منظور بررسی منابع تداخل فرکانس رادیویی (RFI) محصولات اسموس، نقشه های احتمال رخداد RFI اسموس در ایران در دوره آماری مطالعاتی مورد ارزیابی قرار گرفت و مشخص شد که داده های مدار صعودی اسموس در ایران کمترین درصد RFI را دارند. براین اساس از محصولات (ASC) BEC_L3_SM_SMOS برای تولید نقشه های رطوبت خاک کشور استفاده گردید.
یافته‌ها: نتایج حاصل از اجرای مدل توسعه داده شده در تحقیق، دستیابی به نقشه های میانگین ماهانه، فصلی و سالانه رطوبت خاک از محصولات ماهواره ی اسموس طی 10 سال برای ایران است. ارزیابی تغییرات زمانی نقشه های میانگین ماهانه رطوبت خاک اسموس بیانگر آن است که بالاترین مقدار بیشینه ماهانه رطوبت خاک ( m3m-3854/0) در ماه می رخ داده است. همچنین بیشترین میانگین ماهانه رطوبت خاک مربوط به ماه های فوریه (m3m-3 0/087)، مارس (m3m-3 0/086) و آوریل (m3m-3 0/086) بوده و کمترین میانگین ماهانه رطوبت خاک در ماه های اوت (m3m-3 0/034) و سپتامبر (m3m-3 0/037) رخ می دهد. ارزیابی نقشه میانگین سالانه (10 سال) رطوبت خاک کشور، حاصل از داده های ماهواره اسموس، نشان داد که رطوبت خاک بین مقادیر کمینه 0/002 و بیشینه m3m-30/78 در سطح کشور متغیر بوده و متوسط میانگین 10 ساله رطوبت سطحی خاک برای کل ایران بر اساس داده های ماهواره اسموس برابر m3m-3 0/063 است.
نتیجه گیری: باتوجه به کمبود داده های رطوبت خاک در ایران و توانایی ماهواره اسموس در تولید داده های رطوبت خاک با کیفیت مطلوب، میتوان از محصولات این ماهواره برای کاربردهای مختلف در ایران استفاده نمود. از نقشه های میانگین رطوبت خاک ماهانه، فصلی و سالانه حاصل از این تحقیق می توان در مطالعات منطقه ای مدل های هیدرولوژی، بهبود و افزایش دقت مدل های پیش بینی هواشناسی، مدیریت منابع آب، مطالعات تغییر اقلیم، برنامه ریزی آبیاری در کشاورزی و هوشمندسازی آبیاری دارند.
واژه‌های کلیدی: رادیومتری باند-L، رطوبت خاک ماهوارهای، ماهواره اسموس، مایکروویو غیرفعال، نقشه رطوبت خاک
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
سنجش از دور و سامانه های اطلاعات جغرافيايی
دریافت: 1399/7/9 | ویرایش نهایی: 1400/12/3 | پذیرش: 1400/3/29 | انتشار: 1400/6/10
دریافت: 1399/7/9 | ویرایش نهایی: 1400/12/3 | پذیرش: 1400/3/29 | انتشار: 1400/6/10
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
