fa تولید نقشه‌های رطوبت خاک ایران از محصولات BEC Global Level 3 ماهواره اسموس سنجش از دور و سامانه های اطلاعات جغرافيايی سنجش از دور و سامانه های اطلاعات جغرافيايی پژوهشي Research <div style="text-align: justify;"><strong><span style="font-family:2 Mitra;">چکیده مبسوط</span></strong><br> <strong><span style="font-family:2 Mitra;">مقدمه</span></strong><strong><span style="font-family:2 Mitra;"> و هدف: </span></strong><span style="font-family:2 Mitra;">رطوبت خاک سطحی یکی از مؤلفه‌های اساسی سامانه&shy; اقلیمی زمین و چرخه هیدرولوژیکی است که </span><span style="font-family:2 Mitra;">نقش مهمی در</span><span style="font-family:2 Mitra;">&shy; </span><span style="font-family:2 Mitra;">کاربری&shy; های علمی و عملی مختلف نظیر پیش &shy;بینی&shy; عددی هواشناسی</span><span style="font-family:2 Mitra;">، پایش وقایع فرین، </span><span style="font-family:2 Mitra;">مدل&shy;سازی هیدرولوژیکی، </span><span style="font-family:2 Mitra;">مطالعات تغییراقلیم و مدیریت منابع آب دارد. </span><span style="font-family:2 Mitra;">سنجش ‌از&shy; 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. </span><span style="font-family:2 Mitra;">هدف این تحقیق استخراج داده&shy; های رطوبت خاک از محصولات ماهواره اسموس (</span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">BEC&shy;_L3_SM_SMOS</span></span><span style="font-family:2 Mitra;">) و تولید نقشه&shy; های رطوبت خاک در مقیاس&shy; های زمانی مختلف برای ایران</span> <span style="font-family:2 Mitra;">و نیز ارزیابی تغییرات مکانی و زمانی این داده &shy;ها&nbsp; </span><span style="font-family:2 Mitra;">(دوره آماری </span><span style="font-family:2 Mitra;">2010 تا 2019)</span><span style="font-family:2 Mitra;"> برای</span><span style="font-family:2 Mitra;"> کشور است. </span><span style="font-family:2 Mitra;"></span><br> <strong><span style="font-family:2 Mitra;">مواد و روش‌ها: </span></strong><span style="font-family:2 Mitra;">در راستای هدف تحقیق، یک مدل با استفاده از قابلیت&shy; های </span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">Model Builder</span></span><span style="font-family:2 Mitra;"> نرم‌افزار </span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">Arc</span></span> <span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">Map</span></span><span style="font-family:2 Mitra;"> به منظور خواندن و استخراج باند رطوبت خاک از محصولات </span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">BEC&shy;_L3_SM_SMOS</span></span><span style="font-family:2 Mitra;"> ماهواره اسموس و تولید نقشه&shy; های میانگین رطوبت خاک برای ایران توسعه داده شد. به منظور بررسی منابع تداخل فرکانس رادیویی (</span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">RFI</span></span><span style="font-family:2 Mitra;">) محصولات اسموس، </span><span style="font-family:2 Mitra;">نقشه &shy;های احتمال رخداد </span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">RFI</span></span><span style="font-family:2 Mitra;"> اسموس در ایران در دوره آماری مطالعاتی مورد ارزیابی قرار گرفت و مشخص شد که داده&shy;&shy; های </span><span style="font-family:2 Mitra;">مدار صعودی</span> <span style="font-family:2 Mitra;">اسموس </span><span style="font-family:2 Mitra;">در ایران کمترین درصد </span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">RFI</span></span><span style="font-family:2 Mitra;"> را دارند. براین اساس از محصولات </span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">(ASC)</span></span> <span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">BEC&shy;_L3_SM_SMOS</span></span><span style="font-family:2 Mitra;"> برای تولید نقشه &shy;های رطوبت خاک کشور استفاده گردید.</span><strong><span style="font-family:2 Mitra;"></span></strong><br> <strong><span style="font-family:2 Mitra;">یافته‌ها: </span></strong><span style="font-family:2 Mitra;">نتایج حاصل از اجرای مدل توسعه داده شده در تحقیق، دستیابی به نقشه&shy; های میانگین ماهانه، فصلی و سالانه رطوبت خاک از محصولات ماهواره &shy;ی اسموس طی 10 سال برای ایران است. </span><span style="font-family:2 Mitra;">ارزیابی تغییرات زمانی </span><span style="font-family:2 Mitra;">نقشه&shy; های میانگین ماهانه</span><span style="font-family:2 Mitra;"> رطوبت خاک اسموس بیانگر آن است که بالاترین مقدار بیشینه ماهانه رطوبت خاک (</span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;"> m³m^-3</span></span><span style="font-family:2 Mitra;">854/0</span><span style="font-family:2 Mitra;">) در ماه می رخ داده است. همچنین بیشترین میانگین ماهانه رطوبت خاک مربوط به ماه&shy; های فوریه (</span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">m³m^-3</span></span><span style="font-family:2 Mitra;"> 0/087)، مارس (</span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">m³m^-3</span></span><span style="font-family:2 Mitra;"> 0/086) و آوریل (</span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">m³m^-3</span></span><span style="font-family:2 Mitra;"> 0/086)</span> <span style="font-family:2 Mitra;">بوده و کمترین میانگین ماهانه رطوبت خاک در ماه&shy; های اوت (</span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">m³m^-3</span></span><span style="font-family:2 Mitra;"> 0/034) و سپتامبر (</span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">m³m^-3</span></span><span style="font-family:2 Mitra;"> 0/037) رخ می&shy; دهد. ارزیابی نقشه میانگین سالانه (10 سال) رطوبت خاک کشور، حاصل از داده&shy; های ماهواره اسموس، نشان داد که</span> <span style="font-family:2 Mitra;">رطوبت خاک </span><span style="font-family:2 Mitra;">بین مقادیر کمینه </span><span style="font-family:2 Mitra;">0</span><span style="font-family:2 Mitra;">/002 و&nbsp; بیشینه </span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">&nbsp;m³m^-3</span></span><span style="font-family:2 Mitra;">0/78&nbsp; در سطح کشور </span><span style="font-family:2 Mitra;">متغیر بوده و متوسط میانگین 10 ساله رطوبت سطحی خاک برای کل ایران بر اساس داده&shy; های ماهواره اسموس برابر </span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">m³m^-3</span></span><span style="font-family:2 Mitra;"> 0/063 است.</span><strong><span style="font-family:2 Mitra;"></span></strong><br> <strong><span style="font-family:2 Mitra;">نتیجه&shy; گیری: </span></strong><span style="font-family:2 Mitra;">باتوجه به کمبود</span><span style="font-family:2 Mitra;"> داده &shy;های رطوبت خاک در ایران و توانایی ماهواره اسموس در تولید داده&shy; های رطوبت خاک با کیفیت مطلوب، می&shy;توان از محصولات این ماهواره برای کاربردهای مختلف در ایران استفاده نمود. </span><span style="font-family:2 Mitra;">از </span><span style="font-family:2 Mitra;">نقشه&shy; های میانگین رطوبت خاک ماهانه، فصلی و سالانه حاصل از این تحقیق می&shy; توان در مطالعات منطقه&shy; ای مدل&shy; های هیدرولوژی، بهبود و افزایش دقت مدل&shy; های پیش بینی هواشناسی، مدیریت منابع آب، مطالعات تغییر اقلیم، برنامه &shy;ریزی آبیاری در کشاورزی و هوشمندسازی آبیاری دارند.</span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;"></span></span></div> <br> <strong><span dir="LTR"></span></strong> <div style="text-align: justify;"><strong>Extended Abstract</strong><br> <strong>Introduction and Objective: </strong>Surface soil moisture is an essential variable in the Earth&#39;s climate system and hydrological cycle that plays a crucial role in scientific and practical applications such as numerical weather forecasting, extreme event monitoring, hydrological modeling, climate models study, and water resources management. Microwave remote sensing has a unique capability to retrieve global soil moisture over a wide range; in this context, The European Space Agency&#39;s (ESA) Soil Moisture and Ocean Salinity (SMOS) satellite is the first specific mission to monitor global soil moisture, which has been operating since 2009. This study aimed to extract soil moisture data from SMOS satellite products (BEC&shy;_L3_SM_SMOS), generate soil moisture maps at different time scales for Iran, and evaluate the spatial and temporal variations of soil moisture data (from 2010 to 2019).<strong><span dir="RTL"></span></strong><br> <strong>Material and Methods: </strong>In line with the research objectives, we developed a model by Model Builder in ArcGIS that read and derived soil moisture values from the BEC&shy;_L3_SM_SMOS products and produced average soil moisture maps over Iran. This study evaluated the sources of Radio Frequency Interference (RFI) in the SMOS products by evaluating RFI probability maps. The results found that the SMOS ascending orbit products have the lowest RFI in Iran. This study evaluated the sources of Radio Frequency Interference (RFI) in the SMOS products by evaluating RFI probability maps. The results found that the SMOS ascending orbit products have the lowest RFI percentage in Iran. Therefore, we used the BEC&shy;_L3_SM_SMOS (ASC) products to generate the soil moisture maps in Iran.<br> <strong>Results: </strong>In this study, the outcomes of the developed model are the preparation of monthly, seasonal, and annual maps of the average soil moisture for Iran. Evaluation of temporal variations of the soil moisture monthly average maps shows that the highest maximum monthly value (0.854 m³m^-3) occurred in May. The highest monthly average of soil moisture values was related to February (0.087 m³m^-3), March (0.086 m³m^-3), and April (0.086 m³m^-3), and the lowest monthly average of soil moisture values were occurred in August (0.034 m³m^-3) and September (0.037 m³m^-3). Evaluation of the annual average map (10 years) obtained from SMOS data shows that soil moisture varies between the lowest value of 0.002 and the highest value of 0.78 m³m^-3in Iran. The annual average value of soil moisture is 0.063 m³m^-3 based on SMOS data over Iran<strong><span dir="RTL"></span></strong><br> <strong>Conclusion: </strong>Due to the scarce soil moisture data over Iran and the ability of SMOS to produce soil moisture data with desirable quality, SMOS products can be used for various applications. The monthly, seasonal, and annual maps of the average soil moisture obtained in this study can be used in regional studies of hydrological models, improving weather forecasting models, water resources management, climate change studies, irrigation schedule, and smart irrigation.</div> رادیومتری باند-L, رطوبت خاک ماهواره­ای, ماهواره اسموس, مایکروویو غیرفعال, نقشه رطوبت خاک   L-band radiometry, Passive microwave, Satellite soil moisture, Soil moisture map, SMOS satellite 65 76 http://jwmr.sanru.ac.ir/browse.php?a_code=A-11-1714-1&slc_lang=fa&sid=1 Ebrahim Asadi Oskouei ابراهیم اسعدی اسکویی e.asadi.o@gmail.com 100319475328460011280 100319475328460011280 No Atmospheric Science and Meteorological Research Center (ASMERC) پژوهشگاه هواشناسی و علوم جو Mozhdeh Jamei مژده جامعی mozhdeh.jamei@gmail.com 100319475328460011281 100319475328460011281 Yes Khuzestan Water and Power Authority(KWPA) هواشناسی کشاورزی، سازمان آب و برق خوزستان