بخشی از مقاله
چکیده
پوشش واریزه ای سطح یخچالی ومجاور یخچالی از موانع جدی در جهت اندازه گیری سطح واقعی یخچال های کوهستانی می باشند. هدف از این مطالعه تعیین مرز واقعی یخچال علم کوه بر اساس داده های حرارتی واپتیکی ماهواره لندست 8 می باشد. نتایج نشان داده که تفاوت دمایی قابل توجهی دربین واریزه های سطح یخچالی ومجاور یخچالی است که به تعیین مرز واقعی یخچال کمک می کند .
کلمات کلیدی: یخچال، حرارتی، اپتیکی ،علم کوه
-1مقدمه
از نشانه های بصری تغییرات اقلیمی، ذوب شدن یخچالهای کوهستانی است. اکثریت قریب به اتفاق یخچالهای کوهستانی در جهان به اندازه شگفت انگیزی در حال پسروی می باشند.[1] با در نظر گرفتن وسعت وطبیعت یخچالهای کوهستانی، محققین را به استفاده از داده های سنجش از راه دور سوق داده است. با اینکه تکنیکهای متعددی برای تهیه نقشه از یخچالهای بدون واریزه با استفاده از داده های سنجش از دور طراحی شده، با وجود این تهیه نقشه از یخجالهایی که عمدتا تحت پوشش واریزه های یخچالی قرار دارد همچنان بعنوان یک تنگنا محسوب می گردد.[8] در مطالعات پیشین برای تهیه نقشه از یخچالها با پوشش واریزه از روشها وتکنیک های مختلف سنجش از دور استفاده گردیده است، که در بین انها میتوان به روشهای دستی[6]، طبقه بندی چند طیفی[3]، انالیزهای ژئومورفومتریک[4]، یا هر ترکیبی از اینها[7]، و یا ترکیبی از پارامترهای ژئومورفومتریک واطلاعات حرارتی[5]، اشاره کرد. در این مطالعه سعی شده تا با استفاده از داده های اپتیکی وحرارتی جهت تخمین مقادیر بازتابش ودرجه حرارت پوشش واریزه ای مرز واقعی یخچال علم کوه تعیین گردد.
-2 مواد و روشها
-1-2 ابزار وداده ها
یخچال علم کوه بزرگترین یخچال موجود، در منطقه شمالی فلات ایران - 36,22 الی 36,40 درجه شمالی و50,9 الی 51,0 درجه شرقی - واقع گردیده است - شکل. - 1 در این مطالعه از داده های چند طیفی باند های 1 تا 9 سنجنده OLI وحرارتی باند TIRS10مربوط به ماهواره لندست 8 در تاریخ 9 اگوست 2017 با فرمت GEOTIFF استفاده شده است. مهمترین نرم افزارهای مورد استفاده ENVI5,3 و ARCGIS10 است.
-2-2روشها
-1-2-2محاسبه دمای سطح زمین
بر این اساس طی مراحل پیش پردازش داده ها بعد از برش تصویر وانجام تصحیحات رادیو متریک باند 10 حرارتی اعداد رقومی - - DN به رادیانس طیفی بالای اتمسفری - رابطه - 1 - شکل - 2 و سپس بر اساس معادله پلانک به دمای درخشندگی ماهواره به درجه کلوین - رابطه - 2 - شکل - 3 تبدیل گردید. در اینجا ML عامل مقیاس سازی ضربی باند خاص - 0,00003342 - ، AL تغییر مقیاس اضافه شونده - - 0,1، Qcal باند مورد نظر، - 774,89 - K1 و K2 - 1321,08 - ثابتهای کالیبراسیون سنجنده Ln عدد نپرین و L رادیانس تابش بالای اتمسفری است.
-2-2-2 افزایش میزان تباین تصویر - پن شارپ -
افزایش میزان تباین تصویر - پن شارپ - با روش گرام اشمیت وبا استفاده از ترکیب تصاویر باندهای 1تا 7 با باند - 8پانکروماتیک - لندست8 برای تهیه تصویر سه بعدی - شکل - 1 وتعیین محدوده یخچالی به روش دستی انجام گرفت.
-3-2-2 انتخاب باندهای مناسب ونسبت باندی
در این تحقیق از نمودار طیفی باندهای 1تا7 وباند9 برای انتخاب مناسب ترین باندها جهت ترکیب نسبت باندی استفاده شد. همانطور که در شکل 4 تا 10 مشاهده میشود باندهای طیف مرئی ومادون قرمز نزدیک در قسمتهای یخ بدون واریزه بیشترین تغییرات را نشان می دهد، در مقابل باند های 6و7 بیشترین تغییرات را در قسمت پوشش واریزه ای منعکس کرده است. باند 1 و باندهای طیف مرئی بظاهر مشابه یکدیگرند ولی باند 1 تغییرات عمیق تری را در قسمت پوشش واریزه ای دارد. باند 9 بازتاب کمتری را در تمام قسمتهای یخچالی دارد 0,015 - تا - 0,035 بنابراین نرمالیزه کردن باند 9 و1 برای هموار سازی تصویر مناسب تر است. در مورد یخ بدون واریزه وبا واریزه نسبت باندی 5 و6 مشابه باند 5 و7 است. اما باند های 5 و6 برای پوشش واریزه ای مناسب تر است. بعبارت دیگر نسبت باندی منطقه یخ بدون واریزه باند - 0 ,40 - 5 وباند - 0,02 - 6 تفاوت بیشتر وبرای منطقه پوشش واریزه باند - 0,15 - 1 وباند - 0,020 - 9 تفاوت بیشتری دارند، از اینرو از طریق معادله A - رابطه[2] - 3 با ترکیب و ضرب دو نسبت باندی - 9/1 و - 6/5 و از طرفی تقسییم بر درجه حرارت روشنایی ماهواره T - رابطه 2 وشکل - 11 ، تفاوت اشکاری را در بین انواع رخساره یخچالی نشان می دهد - شکل12 و. - 13
