بخشی از مقاله
چکیده
یکی از مهمترین اطلاعات موردنیاز در جنگلداری شهری، آگاهی از مساحت فضاهای سبز شهری است. امروزه درکشورهای مختلف دنیا از روشهای مختلفی به منظور نیل به این هدف استفاده میگردد.متاسفانه در ایران مطالعاتی که در زمینه جنگلداری شهری صورت گرفته است محدود میباشد و همین امر باعث میشود، نتوان مدیریت صحیحی برای این منابع اعمال کرد. بههمین منظور در این تحقیق، از روشهای نمونه برداری تصادفی منظم و تصاویر ماهواره برگرفته ازنرمافزارGoogle Earth برای برآورد سطح تاج پوشش درختان خیابانی مورد پژوهش استفاده گردید، تا دقت تصاویر ماهواره Ikonos برای برآورد تاج پوشش درختان معابر مورد سنجش قرار گیرند.
به طور کلی با استفاده از اطلاعات هواشناسی ، ضریب محصولات کشاورزی ، دبی ، برنامه توزیع آب ، اطلاعات توپوگرافی ، تصاویر ماهواره ای و نقشه های خاکشناسی و ترکیب این اطلاعات در محیط سیست م اطلاعات جغرافیایی می توان شاخص های ارزیابی را تعریف و محاسبه نمود و بهینه سازی را انجام داد. هدف اصلی این تحقیق استفاده از فن آوری سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی برای تبخیر و تعرق گیاهان موجود است. در این بررسی با استفاده از عوامل جوی طولانی مدت 27 - ساله - , فرمول تجربی پنمن مانتیس و خصوصیات گیاه , نیاز آبی برای شش نوع پوشش گیاهی فضای سبز عبارتنداز :
درختان نسبتاً مقاوم به خشکی مثل زبان گنجشک ونارون از درختان خزان شونده و سرو شیراز از درختان همیشه سبز به صورت 1 متراکم و 2غیر متراکم , کاشت درختان شدیداً مقاوم به خشکی مثل عرعر و بنه از درختان خزان شونده, کاج تهران , سرو نقره ای و خمره ای از درختان همیشه سبز به صورت 3 متراکم و 4 غیر متراکم 5 کاشت درختان نوع 1 و 3 به صورت منفرد که به شکل تک درختی یا یک و دو ردیف درخت کاری در خیابان ها انجام می گیرد و 4 پوشش گیاهی فضای سبز چمنی . با تعیین و کم نمودن میزان بارندگی موثر از نیاز آبی , نیاز آب آبیاری خالص برای این شش نوع پوشش گیاهی با فواصل زمانی ده روزه تعین و منحنی تغییرات آن در طول فصل آبیاری نشان داده شده است .
کلمات کلیدی: سیستم اطلاعات جغرافیایی، سنجش از دور، مدیریت آبیاری
مقدمه
تاریخچه:
عمده تغییرات در زمینه سنجش از دور بین سال های 1960 تا 2010 اتفاق افتاده است. امروزه بسیاری از ماهواره ها، با ابزارهای مختلف سنجش از دوری، سطح زمین را پایش می کنند. این ماهواره ها و برنامه های مربوط به آنها ریشه در ماهوارههای CORONA و Landsat در دهه های 1960 و 1970 دارند.در دهه 1960 آمریکا از طریق ماهوارههای جاسوسی CORONA شروع به جمعآوری اطلاعات نمود. که هم اکنون نیز با استفاده از ماهواره های پیشرفته Keyhole ادامه دارد. در سال 1972 ناسا اولین ماهواره ارزیابی منابع زمینی را با چهار باند طیفی به فضا پرتاب کرد که بعدها تحت عنوان لندست شناخته شد. این ماهواره همچنان از طریق نوع پیشرفته تر خود، مجهز به سنجنده با هفت باند طیفی درحال انجام ماموریت است. از این سال بود که تصویربرداری از حالت آنالوگ خارج شد و بصورت رقومی درآمد که دریچهای جدید برای پردازش تصویر ونهایتاً تعبیر و تفسیر آنها به روی بشر گشوده شد.
نواع تصاویر سنجش از دور
تصاویر سنجش از دور، شامل تصاویر چندطیفی، فراطیفی، مادون قرمز حرارتی، پانکروماتیک و رادار یکی از قویترین ابزارهای موجود برای تهیه نقشه و دیگر کاربردها می باشند. داده های سنجش از دور می توانند به طرز چشمگیری پایگاه های داده سیستم اطلاعات جغرافیایی را ارتقا دهند. در اینجا ابتدا تعدادی از اصطلاحات پرکاربرد در سنجش از دور را تعریف می کنیم و سپس به تشریح هریک از این داده ها می پردازیم.
-1-قدرت تفکیک مکانی : ساده ترین تعریف از قدرت تفکیک مکانی همان اندازه پیکسل های تصویر است. مثلا اگر تصویری دارای اندازه پیکسل 30 متر است یعنی قدرت تفکیک مکانی آن 30 متر است. به عبارت دیگر، می توان گفت پدیده های کوچکتر از قدرت تفکیک مکانی تصویر بر روی تصویر قابل شناسایی نیستند. البته این تعریف، تعریفی ساده از قدرت تفکیک مکانی است و در بعضی مواقع مانند وجود تباین و کنتراست بالا در تصویر پدیده های کوچکتر از قدرت تفکیک اسمی نیز در تصویر قابل تشخیص هستند.
2 -قدرت تفکیک طیفی : به تعداد باند و پهنای باندهای یک سنجنده و محدوده ای از طول موج الکترومغناطیسی که باند ها در آن قرار دارند، مربوط می شود. مثلا تعدادی از سنجنده ها یک باند دارند - رادار و یا پانکروماتیک - ، تعدادی از سنجنده ها چند باندی هستند - مانند لندست، اسپات و - …، تعدادی نیز ابرطیفی هستند مانند های مپ که دارای بیش از صد باند است که هر یک از این باندها عرضی بین 5 تا 10 نانومتر در محدوده طول موج الکترومغناطیسی دارند.
3 -قدرت تفکیک رادیومتریک : به تعداد سطوح رقومی که برای ارائه داده های جمع آوری شده بوسیله سنجنده استفاده می شود، قدرت تفکیک رادیومتریک یا حساسیت رادیومتریک گفته می شود. در مجموع، هر چه تعداد سطوح بیشتر باشد جزئیات بیشتری قابل نمایش است. مثلا تصویری که 2 سطح دارد فقط می تواند سیاه و سفید را نشان دهد و سطوح خاکستری مابین سیاه و سفید را نمی تواند نشان دهد.
بعد از تعریف سه اصطلاح پرکاربرد بالا، در زیر به معرفی انواع داده ها و تصاویر سنجش از دور می پردازیم:
- 1 تصاویرچند طیفی: سنجنده های چندطیفی معمولا در طول موجهای با عرض نسبتا بالا، اقدام به ثبت انرژی و تصویربرداری می پردازند. این داده ها هم می توانند با دوربین های هوایی و یا با سنجنده های ماهواره ای بدست آیند. برای این نوع داده ها می توان لندست، استر، اسپات و رپیدآی را مثال زد. داده های چندطیفی طول موجهای مرئی، مادون قرمز نزدیک، کوتاه و حرارتی را پوشش می دهند. این داده ها معمولا قیمت بالایی ندارند. در بین تصاویر چند طیفی، داده های لندست به رایگان قابل دریافت می باشد.
-2 تصاویر فراطیفی : سنجنده های فراطیفی - یا ابرطیفی - باندهای نسبتا باریکی دارند - قدرت تفکیک طیفی بالا - و معمولا هوابرد هستند AVIRIS .و HyMap دو نمونه از داده های فراطیفی می باشند. داده های فراطیفی معمولا طول موجهای مرئی، مادون قرمز نزدیک و کوتاه را پوشش می دهند. این داده ها گران بوده و در مواردی تهیه آنها نیز مشکل می باشد.
-3 تصاویر مادون قرمز حرارتی : این تصاویر معمولا با سنجنده های چند طیفی برداشت می شوند و در محدوده طول موج 8 تا 14 میکرومتر می باشند. در این محدوده از طول موج، سنجنده به ثبت خصوصیات حرارتی و گسیلمندی مواد می پردازد. تعدادی از سنجنده های چند طیفی مانند لندست و استر در محدوده مادون قرمز حرارتی اقدام به ثبت و اخذ داده می کنند، در حالی که تعدادی از سنجنده ها مانند اسپات و رپیدآی در این محدوده از طول موج داده ای ثبت نمی کنند. یکی از مهمترین کاربردهای تصاویر مادون قرمز حرارتی، تهیه دمای سطح زمین و سطح دریا می باشد.
-4 تصاویر پانکروماتیک : این تصاویر یک باند با پهنای بالا دارند که معمولا طول موجهای مرئی و مادون قرمز نزدیک را شامل می شود. این داده ها شبیه عکس سیاه و سفید می باشند. قدرت تفکیک مکانی این تصاویر از متوسط تا بسیار زیاد می باشد. لندست یک باند پانکروماتیک با قدرت تفکیک 15 متر دارد و سنجنده Quickbirdنیز یک باند پانکروماتیک با قدرت تفکیک 60 سانتی متر دارد. باند پانکروماتیک قدرت تفکیک بالاتری از باندهای چند طیفی دارد، زیرا پهنای باند بیشتر است و با افزایش قدرت تفکیک، نسبت سیگنال به نویز کاهش نمی یابد.
