بخشی از مقاله
چکیده
امروزه تصاویر سنجش از دور به عنوان جدیدترین اطلاعات در جهت مطالعه پوشش زمین و کاربری های اراضی شناخته شده است. این تصاویر به جهت ارائه اطلاعات به هنگام، تنوع اشکال، رقومی بودن و امکان پردازش در تهیه نقشه های کاربری اراضی از اهمیت بالایی برخوردارند. از اینرو درگوشه و کنار جهان از این تصاویر برای تهیه نقشههای کاربری اراضی استفاده میشود.
در تحقیق حاضر نیز با هدف استخراج کاربریهای اراضی حاشیه شرقی دریاچه ارومیه، از تصاویر ماهواره ای ز 1قبح استفاده شده و نقشه کاربری اراضی منطقه تهیه شده است. برای انجام این تحقیق در مرحله پیشپردازش، تصحیحات هندسی و اتمسفری برروی تصاویر اعمال شده است. در مرحله پردازش با تعیین ترکیبی از سطوح ۳،۲،۱ سیستم طبقه بندی میشگیان برای نقشه کاربری اراضی اقدام به اعمال تکنیکهای پردازش تصویر شده و نقشه کاربری اراضی منطقه با دقت کلی ۷۸ درصد تهیه شده و با تشکیل پایگاه اطلاعات زمینی برای نقشه بدست آمده نتایج ارائه شده است.
۱- مقدمه
کاربری اراضی، توصیف نوع بهرهبرداری انسان برای یک یا چند هدف برروی یک قطعه زمین میباشد از دیرباز، آگاهی از نوع و درصد کاربری های کشاورزی و باغی و قابلیت بالقوه کشت هریک از مناطق کشاورزی در تامین غذای انسانها اهمیت داشته و در برنامه ریزی های کشاورزی مورد توجه بوده است.
سنجش از دور و فناوری سیستم اطلاعات جغرافیایی١ از جمله تکنولوﮊیهای برتر و کارآمد در بررسی تغییرات محیطی و مدیریت منابع است که اطلاعات بروز را برای اهدف مدیریتی فراهم می آورند. تصاویر سنجش از دور با تفکیک مکانی بالا در کشاورزی دقیق کاربرد بسیاری دارد. این تصاویر به علت رقومی بودن، ارائه اطلاعات به هنگام، فراهم آوردن دید همه جانبه، استفاده از قسمت های مختلف طیف الکترومغناطیس برای ثبت خصوصیات پدیده ها، پوشش های تکراری، سرعت انتقال و تنوع اشکال داده ها از ارزش زیادی برخوردارند.
با توجه به کارایی بالای این تکنولوﮊی در امر کشاورزی، امروزه در کشاورزی دقیق١ با استفاده از داده های سنجش از دور، استخراج نقشه های کاربری اراضی، تخمین سطح زیر کشت محصولات کشاورزی و باغی امکانپذیر گشته است. استفاده از داده ها و تکنیکهای سنجش از دور، این تکنولوﮊی را در جایگاه مهمترین و بهترین وسیله برای استخراج نقشه های کاربری اراضی قرار داده است. با استفاده از تصاویر ماهواره ای با قدرت تفکیک مکانی متفاوت می توان نقشه های کاربری اراضی را در سطوح مختلف تهیه نموده و وضعیت موجود پوشش زمین/کاربری اراضی را مورد مطالعه قرار داد. در این رابطه محقیقین مختلف تحقیقاتی را انجام داده اند که به چند مورد از آنها اشاره می شود.
فیضی زاده و همکاران - ۶۸۳۱ - با استفاده از تصاویر ماهواره ای یق1غ لندست ۷ نقشه کاربری اراضی شهرستان ملکان را استخراج نمودند آنها برای طبقه بندی تصاویر ماهواره ای از الگوریتم طبقه بندی حداکثر احتمال استفاده نمودند.
سیتو٢ - ۳۰۰۲ - با استفاده از تصاویر ماهواره ای ق1 لندست نقشه کاربری های اراضی در دلتای رودخانه بی آرل واقع در قسمت جنوبی کشور چین را استخراج نموده و در تحقیق خود با استفاده از تصاویر ماهواره ای چند زمانه ای تغییرات کاربری اراضی را در این منطقه مشخص کرده است.
ناقامانی و راماچاندران٣ - ۴۰۰۲ - نقشه کاربری اراضی و پوشش اراضی ناحیه پوندی چاری را با استفاده از تصاویر ماهوارهای و حعن تهیه نموند و نتیجه میگیرند که داده های سنجش از دور دارای قابلیت بی نظیری برای استخراج کاربری های اراضی و کشف تغییرات هستند.
بیلاح و گازی٤ - ۴۰۰۲ - با استفاده از تکنیکهای سنجش از دور اقدام به تهیه نقشه کاربری اراضی شهر خولنا در بنگلادش نمودند و برای انجام این کار تصاویر ماهواره ای ق1 لندست را پردازش نموده و با اعمال انواع الگوریتم های طبقه بندی نقشه کاربری اراضی این منطقه را تهیه کردند.
نتایج نهایی مبین این واقعیت بود که تصاویر ماهواره ای برای اهداف برنامه ریزی از اهمیت به سزایی برخوردارند.جمع بندی پیشینه تحقیق نشان می دهد که تصاویر سنجش از دور از قابلیت بالایی برای استخراج نقشه های کاربری اراضی برخوردار بوده و در سراسر جهان توسط محقیقن برای ارزیابی کاربری و پوشش اراضی بکار گرفته می شود.
۲- معرفی محدوده مورد مطالعه:
محدوده مورد مطالعه حاشیه شرقی دریاچه ارومیه است که مابین مدارهای ۷۳ درجه و ۶۱ دقیقه و ۰۲ ثانیه تا ۸۳ درجه و ۸۱ دقیقه و ۰۴ ثانیه عرض شمالی و نصف النهارهای ۵۴ درجه و ۵۲ دقیقه و ۰۴ ثانیه الی ۶۴ درجه و ۶۲ دقیقه و ۵ ثانیه طول شرقی واقع شده است. این محدوده با وسعتی معادل ۶۱۰۶۷۳ هکتار اراضی پایکوهی و زمینهای پست با ارتفاع ۰۰۴۱ و کمتر را، در حاشیه شرقی دریاچه ارومیه پوشش می دهد - شکل۱ - .
شکل - ۱ - محدوده مورد مطالعه
۳- مواد و روشها:
در این تحقیق از چهار دسته داده شامل تصاویر ماهواره ای ز 1قبح، نقشه های توپوگرافی ۰۰۰۰۵/۱، ۰۰۰۵۲/۱، نقشه های زمین شناسی ۰۰۰۰۰۱/۱ و داده های بدست آمده از حبن در طی عملیات میدانی استفاده شده است. برای تهیه نقشه کاربری اراضی عملیات پردازش بر روی تصاویر ماهواره ای در سه مرحله پیش پردازش، پردازش و پس پردازش انجام شد. فرایند انجام تحقیق مبتنی بر مراحل زیر است.
۳-۱- مرحله پیش پردازش تصاویر ماهواره ای
مرحله پیش پردازش در واقع تصحیح و بهینه سازی اطلاعات می باشد در این مرحله سعی می شود خطاهای سیستماتیک و غیر سیستماتیک موجود در تصاویر تصحیح گردد. در تحقیق حاضر اقدامات انجام گرفته در این مرحله شامل تصحیحات هندسی و اتمسفری می باشد. تصحیحات هندسی مورد نیاز برروی تصاویر ماهواره ز 1قبح قبل از رسیدن به دست کاربران توسط سازمان هوا و فضای فرانسه صورت گرفته است اما تصحیح هندسی این تصاویر متناسب با نقاط کنترل زمینی انجام نشده بلکه متناسب با موقعیت ماهواره انجام شده است
بر این اساس در این تحقیق از نقشه های توپوگرافی ۰۰۰۵۲/۱ استفاده شده و تصاویر زمین مرجع گردیدند. برای انجام تصحیح هندسی نقاط کنترل با پراکنش مناسب از سطح منطقه مورد مطالعه جمع آوری گردیده و در محیط نرم افزار هططصهعپکن عهب بر سطح تصویر پیاده شد در ادامه برای نمونه گیری ارزش مجدد پیکسلها از روش نزدیکترین همسایه استفاده و تصاویر با خطای حقل ۲۴,۰پیکسل زمین مرجع گردیدند.
با توجه به اینکه محدوده مورد مطالعه در حاشیه شرقی دریاچه ارومیه قرار گرفته است لذا در انجام تصحیحات اتمسفری از متد چاوز - کاهش ارزش عددی پیکسلهای تیره - استفاده شد.
