بخشی از مقاله
چکیده
تاکنون متغیر های فیزیکی متعددی در مطالعات پیش نشانگری زمین لرزه مورد بحث و بررسی قرار گرفته اند. یکی از این متغیرها تغییرات دمای سطح زمین - LST - در منطقه زمین لرزه است. در این تحقیق دمای سطح زمین با استخراج شاخص پوشش گیاهی - - NDVI ، دماهای درخشندگی - Brightness Temperature - باندهای 31 و 32 حرارتی سنجنده مدیس ، پیش از وقوع زمین لرزه سراوان 16 - آوریل - Mw= 7.5 2013 تا بعد از آن محاسبه گردید. نتایج اولیه وجود بی هنجاری در مقادیر دمای سطحی را پیش از وقوع زمین لرزه را تأیید می کند.
1 مقدمه
از لحاظ تاریخی آغاز به کاربردن سنجش از دور حرارتی در منابع طبیعی را باید در قرن نوزدهم میلادی و درکشور روسیه دانست. نخستین کاربرد تصاویر ماهواره ای حرارتی در مطالعه زمین لرزه نیز در دهه 80 میلادی در آسیای میانه بوده است که بی هنجاری های حرارتی مهم قبل از زمین لرزه مرتب با مناطق با لرزه خیزی بالا گزارش شده اند - ترونین و همکاران . - 2010 از مهمترین گزارشات ارائه شده می توان به این موارد اشاره کرد: زمین لرزه کولیما با بزرگی 7.8 در تاریخ 21 ژانویه 2003، مکزیک، زمین لرزه بهوج - گوجارات - ، با بزرگی 7.7 در تاریخ26 ژانویه 2001، زمین لرزه کاشمیر با بزرگی 7.6 در تاریخ 8 اکتبر هند 2005، زمین لرزه سیچوآن با بزرگی 8 در تاریخ 12 می 2008 چین و بسیاری موارد دیگر.
در همین راستا سراف و همکارانش در سال 2007 در مورد سه زلزله مهم ایران شامل بم 25 - دسامبر - 2003، زرند - 22 فوریه - 2005 و درب آستانه 31 - مارس - 2006 با استفاده از تصاویر AVHRR و Terra، بی هنجاری های دمایی را با هدف بررسی روند تغییرات دمای سطح زمین و ارتباط آن با زمان وقوع زلزله بررسی کردند. در مطالعات فوق بررسی دمای سطحی زمین در یک دوره زمانی قبل از وقوع زلزله انجام شده است که نتایج آن نشان وجود یک بی هنجاری حرارتی شدید قبل از تمامی این زلزله ها را نشان می دهد. مطالعات سراف نشان داد که شدت و گستردگی مکانی نواحی دارای بی هنجاری دمایی به طور مستقیم با قدرت زلزله و بطور معکوس با عمق کانونی زلزله متناسب است.
سنجنده ها می توانند از نزدیک مناطق لرزه ای را پایش کنند و اطلاعاتی در مورد تغییرات در دمای سطح مرتب با یک زمین لرزه فراهم آورند. تحلیل پیچیده داده های ماهواره ای حرارتی فرو سرخ - TIR - دریافت شده توس اندازه گیری های ماهواره ای قطب گرد و زمین آهنگ - Geospatial - حوالی زمان وقوع زمین لرزه ها نشان داده است که این بی هنجاری ها پیش از این زلزله ها در شعاع 100 کیلومتری از مرکز در خشکی و دریا رخ داده اند و یافته های اولیه را تایید میکنند، هرچند شرای بهینه برای آشکارسازی بی هنجاری های مشابه شامل هوای خشک، عدم وجود ابر و تصاویر پوشش گیاهی با یک خ مرجع رصد طولانی مدت می باشند - دیمیتر کوزونو و همکاران ، . - 2007
2 روش تحقیق
اساس این مطالعه بر پایه دورسنجی غیرفعال می باشد. در دورسنجی غیر فعال سنجنده نصب شده بر روی ماهواره تصاویر مربوط به اهداف خود را با استفاده از امواج نور خورشید و فروسرخ ثبت می کند. یکی از این سنجنده ها سنجنده مادیس است. در سنجش از دور ریزموج غیرفعال، تابش ریزموج گسیل شده از یک شیء یا پدیده آشکارسازی می شود.
بر خلاف دورسنجی فعال که در آن منبع انرژی توس خود ماهواره تأمین می شود و ماهواره امواج الکترومغناطیسی با طول موج امواج رادار را به سمت اهداف مورد نظر خود می رساند و با دریافت بازتاب این امواج، تصویر آن هدف را ثبت می کند. مقدار و کیفیت این انرژی گسیل شده به طور یکتایی با دمای آن بنابر قانون پلانک تعیین می شود. و فق به طول موج و دمای آن بستگی دارد - سلبی، . - 1996 در این مطالعه جهت محاسبه دمای سطحی زمین برای هر روز از رابطه 1 که برگرفته از قانون پلانک است ، استفاده شد.
که در این رابطه , T دمای مطلق جسم سیاه, h ضریب ثابت پلانک برابر با c , 6/6265 ×10-34 JS سرعت نور برابر با 108 m/s × K , 2/998 ثابت بولتزمن برابر با J/K ×10-23 1/3806558 می باشد - سلبی,. - 1996 در این مطالعه ابتدا تصاویر Mode 02, level 1B سنجنده مادیس مربوط به آن روز از طریق صفحه مربوطه در سایت ناسا گرفته شد.
سپس توس نرم افزار ENVI4.8 تصحیحات رادیومتریک و هندسی جهت زمین مرجع کردن و قرار گیری تصویر در مکان مناسب جغرافیایی خود انجام گرفت. شاخص پوشش گیاهی NDVIجهت استخراج میزان گسیل مندی و دماهای درخشندگی باند های 31 و 32 سنجنده مدیس در طول موجهای 10.780 تا 12.270 میکرو متر که مرتب با تابش های فرو سرخ می باشند نیز جهت استخراج متغیر قابلیت عبور، محاسبه گردیدند.
