بخشی از مقاله
.1 مقدمه
طغیان آب رودحانه ها در اثر بارش شدید باران که منجر به آبگرفتگی زمین های اطراف می گردد، سیل نامیده می شود. شدت سیالب تابعی از میزان بارش، وضعیت بستر رودخانه، میزان توپوگرافی و میزان تفوذ پذیری زمین می باشد .]1[ رخداد سیل می تواند خسارات مالی و جانی منعددی را بهراه داشته باشد. از مهمترین خسارت های مالی می توان تخریب راه های دسترسی و پل ها، تخریب زمین های کشاورزی، فرسایش خاک و تخریب چاه ها و قنوات، تخریب بندها و سدها و تخریب واحد های مسکونی و تجاری و تخریب زیرساختها را نام برد .
عوامل اصلی و تشدیدکننده وقوع سیل را در "دخالت نابجای انسان در اکوسیستم ها، بهره برداری کنترل نشده از جنگل ها و چرای مفرط دام ها می داند که موجب کاهش ظرفیت نگهداری و هدر رفت خاک حاصلخیز" شده است. کاربرد تصاویر ماهواره ای در ارزیابی خسارات ناشی از سیل در منطقه از کشور پاکستان توسط ]6[ Haq et al., - 2012 - انجام گردیده است.
آنها از تصاویر MODIS و روشهای طبقه بندی نظارت نشده مناطق سیل گیر را تعیین نمودند. همچنین، تصاویر ماهواره ای SPOT در تهیه نقشه سیالب منطقه نجران در عربستان سعودی توسط ]7[ Ismail Elkhrachy - 2015 - استفاده شده است. هدف از این مطالعه شناسایی مناطق آبگرفتگی در منطقه کنارک با استفاده از تصاویر ماهواره ای لندست8 و کاربرد تکنیک های تعیین تغییرات می باشد.
.2 مواد و روشها
.1-2 منطقه مورد مطالعه
منطقه ی مورد مطالعه در این مقاله منطقه ی کنارک می باشد که در جنوب استان سیستان و بلوچستان واقع شده است - شکل-. - 1 در پی بارندگیهای شدیدی که از ۰3 دی 5۹13 در مناطق جنوبی استان سیستان و بلوچستان در ایران آغاز شد، رودخانههای فصلی طغیان کردند و باعث بسته شدن 15 راه اصلی و فرعی در این استان شدند. حدود ۰۰۰3 خانه در مناطق ایرانشهر، سرباز، نیکشهر وکنارک آسیب دیدند. همچنین 3 روستا به دلیل همجواری با رودخانه کامالً تخلیه شدند.
.2-2 داده های ماهواره ای
داده هایی مورد نیاز جهت انجام این پژوهش تصاویر ماهواره ای لندست 8 می باشند. لندست، ماهواره سنجش از دور زمینی توسط کمپانی ماهواره مشاهدات زمینی آمریکا طراحی و ساخته شده که جمعآوری اطالعات از منابع زمینی در یک چهارچوب منظم را انجام می دهد. از اطالعات این ماهواره میتوان در تعیین کاربری اراضی، اکتشافات زمینشناسی، کانی شناسی، مدیریت جنگلداری و کشاورزی، کارتوگرافی و تعیین تغییرات سطحی زمین استفاده نمود. لندست 8 - سنجده - OLI آخرین سری از ماهواره لندست می باشد .]8[ ویژگی های باندی این سنجده در جدول زیر آمده است - جدول . - 1
برای مطالعه و انجام تکنیک تعیین تغییرات باید دو تصویر که متعلق به زمان قبل و بعد وقوع حادثه سیل می باشد در اختیار باشد به این منظور تصاویر از سایت https://earthexplorer.usgs.gov دانلود شد که تاریخ2017/1/29 و2016/12/28 به ترتیب برای تصویر قبل و بعد وقوع سیل می باشد. مراحل پیش پردازش و تکنیک تعیین تغییرات که در ادامه بحث می شود در نرم افزار ENVI 5.3 انجام شد و مساحت منطقه ی آبگرفتگی با استفاده از نرم افزار Arc GIS 10.3 بدست آمد.
.3-2 پیش پردازش تصاویر ماهواره ای
در ابتدا 11 باند OLI در منوی Basic Tool با یکدیگر تلفیق شدند و مرکز باندهای سنجنده برای آن ها تعریف شد. به دلیل اینکه تصاویر OLI پهنای زیادی دارند و از منطقه ی گسترده ای تصویر برداری می شود، منطقه ی مورد نظر - منطقه کنارک - از تصویر برش داده شد سپس تصحیحات اتمسفریک انجام گردید. انرژی ساطع شده از خورشید در مسیر خود تا لحظهای که توسط آشکارساز ثبت شود، دو بار تحت تاثیر اتمسفر زمین واقع میشود و پدیدههایی مانند جذب و پخش اتمسفری بر آن تاثیر میگذارند.
روشهای متنوعی برای جبران اثرات اتمسفر بر تصویر ابداع شدهاند که میتوان به طور خالصه، آنها را در دو دسته کلی طبقه بندی نمود: الف-روشهای وابسته به صحنه تصویر برداری مثل کم کردن اهداف تیره، کم کردن کمینه هیستوگرام باندها، استفاده از اهداف تیره و روشن و روشهایی مانند Log residual و IARR که از آمار خود تصویر برای محاسبات خود استفاده میکنند.
ب-روشهایی که از مدلهای فیزیکی انتقال انرژی الکترومغناطیسی برای تصحیح اثرات اتمسفر استفاده میکنند مثل الگوریتمهای FLAASH و ATCOR [۹.] در این تحقیق از روش FLAASH برای تصحیحات اتمسفریک استفاده گردید که در منوی پیش پردازش های نرم افزار ENVI می باشد. تمامی این مراحل برای تصاویر قبل و بعد وقوع سیل به طور جداگانه انجام گردید.
