تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی

تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی

برآورد سطح پوشش برف از طریق تکنیک های شیءگرا با استفاده از تصاویر سنجنده های OLI و TIRS (مطالعه موردی: کوهستان سبلان)

نویسنده
کارشناسی ارشد سیستم اطلاعات جغرافیایی سنجش از دور دانشگاه تبریز
چکیده
مطالعه و اندازه­ گیری سطوح برف به­ عنوان یکی از منابع مهم تأمین آب، بسیار حائز اهمیت است. با توجه به شرایط سخت فیزیکی محیط­ های کوهستانی، امکان اندازه­ گیری برف وجود ندارد. استفاده از سنجش­ ازدور با توجه به هزینه کم، به­روز بودن و پوشش وسیع می­ تواند در شناسایی مناطق برف­گیر روش مناسبی باشد. هدف اصلی این پژوهش تخمین سطح پوشش برف کوهستان سبلان با استفاده از تصاویر ماهواره­ای سنجنده­های OLI و TIRS و به­ وسیله روش طبقه­ بندی شیءگرا می ­باشد. طبقه­ بندی تصاویر رقومی ماهواره­ ای یکی از مهم­ترین روش ­ها برای استخراج اطلاعات کاربردی محسوب می­شود که در حال حاضر با دو روش پردازش پیکسل­ پایه و شیءگرا انجام می ­گیرد. روش پیکسل ­پایه که مبتنی بر طبقه­ بندی ارزش­های عددی تصاویر است، و روش جدید شیءگرا که علاوه بر ارزش­ های عددی، اطلاعات مربوط به محتوا، بافت و زمینه را نیز در فرآیند طبقه ­بندی تصاویر به­کار می­گیرد. لذا در تحقیق حاضر بنا به دقت بالای طبقه­بندی شیءگرا، برای استخراج سطح پوشش برفی از روش­های شیءگرا استفاده شد. در این پژوهش، به ­دلیل استفاده از داده ­های با قدرت تفکیک مکانی بالا (30 متر) و روش نوین طبقه ­بندی تصاویر، سطح برف به ­وسیله شاخص نرمال­شده تفاوت برفی (NDSI)، شاخص نرمال­شده تفاوت پوشش گیاهی (NDVI)، دمای سطح زمین (LST) و ضریب روشنایی (Brightness) با دقت کلی 91 درصد، به­ میزان 62/2142 کیلومترمربع برای محدوده کوهستانی سبلان استخراج گردید که از نتایج آن می­ توان به­ عنوان جایگزین ایستگاه ­های برف­ سنجی استفاده کرد.



#s3gt_translate_tooltip_mini { display: none !important; }
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Estimation of snow cover through object-oriented techniques using image sensors OLI and TIRS (Case Study: Sabalan Mountain)

نویسنده English

Hooshang Seifi
Master of Science, rs and gis, Tabriz University
چکیده English

It is very matter to study and measure snow covers as one of the important sources of water supply. Due to the hard physical conditions of mountainous environments, there is no possibility of snow measurement. the use of remote sensing with regard to low costs, up-to-date and extensive coverage in this field can be proven to be a good way to identify in snowflake areas. the main objective of this research is to estimate the surface coverage of Sabalan mountains using satellite images of OLI and TIRS sensors and using the object-oriented classification method. The classification of satellite digital images is one of the most important methods for extracting information, which is currently done with two pixel-based and object-oriented processing methods. The base pixel method is based on the classification of numerical values of images, and the new object-oriented method, which, in addition to numerical values, uses content, Texture, and Background information also in the image classification process. Therefore, in the present study based on the precision of the object-oriented classification, the object-oriented techniques were used to extract the surface of snow cover. In this study, due to the use of high resolution spatial resolution (Landsat 8) and the new method of classification of images, the snow surface was characterized by Normalized Difference Snow Index (NDSI), Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), Land Surface Temperature (LST), Brightness with a total accuracy of 91 percent, to 2142.62 square kilometers for the range Sabalan mountains have been extracted and the results can be used as alternatives to snowflake stations.

کلیدواژه‌ها English

Remote Sensing
Snow surface
Object oriented
OLI and TIRS sensors
Sabalan
Ahmad Tahir, A; Chevallier, P; Arnaud, Y; Ahmad, B. (2011). Modeling snowmelt-runoff under scenarios in the Hunza river basin, Karakoram range, northern Pakistan, Journal of hydrology, 409(2): 104–117.
Antonio, JL; Eulogio, PI; David, PV. (2016). Estimation of snowpack matching ground-truth data and MODIS satellite-based observations by using regression kriging, Geophysical research abstracts, 18: 14368.
Bendib, A; Dridi, H; Kalla, M. I. (2017). Contribution of Landsat 8 data for the estimation of land surface temperature in Batna city, Eastern Algeria, Journal geocarto international, 32 (5): 503-513.
Blaschke, T. (2010). Object based image analysis for remote sensing, Journal of photogrammetry and remote sensing of environment, 65 (1): 2-16.
Costa, H; Foody, G. M; Boyd, D. S. (2017). Using Mixed Objects in the Training of Object-Based Image Classifications, Remote Sensing of Environment, 190: 188-197.
Dariane, A; Khoramian, A; Santi, E. (2017). Investigating spatiotemporal snow cover variability via coud-free MODIS snow cover product in central Alborz region, Remote sensing of environment, 1-14.
Georgievsky, M. V. (2009). Application of the snowmelt runoff model in the Kuban river basin using MODIS satellite images, Environmental research letters, 4 (4): 1-5.
Guo, X; Dong, G; Gao, W; Cai, M; Fan, D; Yin, H; Lian, Y; Dang, S; (2016). Using object oriented technique to extract Jujube based on Landsat8 OLI image in Jialuhe basin, Journal of image processing theory and applications, 1 (1): 16-20.