تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی

تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی

ارزیابی دمایی خط برف و شناسایی مناطق دارای پتانسیل ریزش برف در کوه‌های البرز با تصاویر NOAA-AVHRR

نویسندگان
داریوش یاراحمدی 1
امان اله فتح نیا 2
مهدی شرافت 3
1 دانشیار گروه اقلیم شناسی دانشگاه لرستان
2 استادیار گروه اقلیم شناسی دانشگاه رازی
3 دانشجوی دکتری اقلیم شناسی دانشگاه لرستان
10.29252/jgs.20.56.193
چکیده
وسعت سطوح برفی و تغییرات زمانی و مکانی آن، یک پارامتر اساسی در مطالعات آب و هوا شناسی و هیدرولوژیکی به حساب می‌آید. در این زمینه داده‌های تصاویر ماهواره‌ای با هزینه پایین و وسعت زیاد سطح برداشت، کمک مؤثری در شناخت حوضه‌های برف‌گیر می‌باشند. با توجه به اینکه ماهواره‌ها قادر به تصویربرداری از یک سطح در مقاطع زمانی مختلف هستند، در مطالعات برف‌سنجی این امکان را فراهم می‌کنند که پراکنش زمانی و مکانی برف مورد مطالعه قرار گیرد. در این پژوهش نیز با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای NOAA-AVHRR در بازه زمانی 2015-2006 تغییرات مرزبرف و خط دمای سطح آن در رشته‌کوه البرز بررسی شد. نتایج تحقیق نشان داد که در دوره‌ی مورد مطالعه بیشترین مساحت برف در آوریل سال 2015 با مقدار 12059 کیلومترمربع و کمترین مساحت برف، در ژوئن 2008 با مقدار 33 کیلومترمربع دیده شده است. کمترین متوسط ارتفاع مناطق پوشیده از برف، در آوریل 2007 با مقدار 2662 متر و بیشترین آن در ژوئن 2008 با مقدار 3820 متر مشاهده شده است و بیشترین تغییر در خط برف، در فاصله سال 2007 به 2008 رخ داده است. علاوه‌براین در اکثر سال‌ها منحنی دمای صفر درجه سانتی‌گراد بر خط برف منطبق بوده و ارتفاع آن با تغییرات مساحت برف، تغییر کرده است.
کلیدواژه‌ها
کلیدواژگان: ارزیابی دمایی
خط برف
کوه‌های البرز
NOAA-AVHRR

عنوان مقاله English

The thermal evaluation of snow line and identification of potential areas of snow falling in the Alborz Mountains with NOAA-AVHRR images

نویسندگان English

Dariush Yarahmadi 1
Amanolah fathnia 2
Mehdi Sherafat 3
چکیده English

Abstract

The extention of Snow cover and its spatial and temporal changes considered as a basic parameter in climatic and hydrologic studies. Data from satellite images due to the low cost and the large extention of cover are, effectively help the identifying of the snowy basins. Since the satellites are able to imaging a surface at different times, this will allow snow survey studies to investigate the spatial and temporal distribution of snow. In this research, Snow line changes and the surface temperature line in Alborz Mountains using NOAA-AVHRR satellite images since 2006 from 2015 was studied. The results showed that at the study period, maximum area of snow have been observed in April 2015, with the amount of 12051 square kilometers and the minimum area snow have been observed in June 2008, with the amount of 33 square kilometers. The average of the lowest elevation of snow covered areas, have been observed in April 2007, with the amount of 2662 meters and its highest value have been observed in June 2008 with the amount of 3820 meters. Also the most of the snow line change occurred between the years 2007 to 2008. Moreover, in almost of 15 years, the isoterm of zero degrees Celsius, matches with the snow line and its elevation has changed as the snow area is changed.

کلیدواژه‌ها English

Key words: Thermal evaluation
Snow line
Alborz Mountains
NOAA-AVHRR
7- Akyurek zuhal and sorman A. Ûnal, 2002, Monitoring snow covered areas using NOAAAVHRR data in the eastern part of Turkey, Hydrological Sciences Journal des Sciences Hydrologiques, 47(2): 243-252.
8- Hang Zhou, Elena Aizen, VladimirAizen, 2016, Seasonal snow cover regime and historical change in Central Asia from 1986 to 2008, Global and Planetary Change Volume 148, Pages 192-216.
9- Jeppe K.Malmros, Sebastian H.Mernild, Ryan Wilson, TorbernTagesson, RasmusFensholt, 2018, Snow cover and snow albedo changes in the central Andes of Chile and Argentina from daily MODIS observations (2000–2016), Remote Sensing of Environment Volume 209, Pages 240-252.
10- Hang Z., Elena A., Vladimir A., 2013, deriving long term snow cover extent dataset from AVHRR and MODIS data: Central Asia case study, Remote Sensing of Environment, 136, 146–162.
11- Hüsler F., Fontana F., Neuhaus C., M., Jan Musial, Wunderle S., 2011, AVHRR archive and processing facility at the university of bern: a comprehensive 1 Km satellite data set for climate change studies, Earsel eProceedings 10: 83-101.
12- Hüsler. F., Jonas. T., Wunderle. S., Albrecht. S., 2012, Validation of a modified snow cover retrieval algorithm from historical 1-km AVHRR data over the European Alps, Remote Sensing of Environment, 121, 497–515.
13- Laura Poggio, Alessandro Gimona, 2015, Sequence-based mapping approach to spatio-temporal snow patternsfrom MODIS time-series applied to Scotland, International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation 34 (2015) 122–135.
14- LU, S., OKI K., Kenji, O., 2005, Mapping snow cover using AVHRR NDVI 10-daycomposite data, J. Agric. Meteorol, 60 (6): 1215-1218.
15- Metsämäki S., Pulliainen, J., Salminen, M., L. Kari, Wiesmann A., S. Rune, Böttcher, K., Hiltunen, M., Ripper, E., 2015, Introduction to GlobSnow Snow Extent products with considerations for accuracy assessment, Remote Sensing of Environment, 156, 96–108.
16- Shuai, Y., Masek, J., G., Feng, S. Crystal, B., H. Tao, 2014, An approach for the long-term 30-m land surface snow-free albedo retrieval from historic Landsat surface reflectance and MODIS-based a priori anisotropy knowledge, Remote Sensing of Environment, 152, 467–479.
17- Sirguey, P., M. Renaud, Arnaud, Y., 2009, Subpixel monitoring of the seasonal snow cover with MODIS at 250 m spatial resolution in the Southern Alps of New Zealand: Methodology and accuracy assessment, Remote Sensing of Environment, 113, 160–181.
18- Van de Griend, A. A., and Owe, M., 1993, On the relationship between thermal emissivity and the normalized difference vegetation index for natural surfaces, International Journal of Remote Sensing, Vol. 14, No. 6: 1119-1131.
19- Xiaona Chen, Di Long, Shunlin Liang, Lian He, Xiao huaHao Yang Hong, 2018, Developing a composite daily snow cover extent record over the Tibetan Plateau from 1981 to 2016 using multisource data, Remote Sensing of Environment Volume 215, Pages 284-299.
20- Yinsheng Zhang, Ning Ma,, 2018, Spatiotemporal variability of snow cover and snow water equivalent in the last three decades over Eurasia, Journal of Hydrology Volume 559, Pages 238-251.
21- Zhoua, X., Xieb, H., Hendrickx, J. M. H., 2005, Statistical Evaluation of Remotely Sensed Snow-Cover Products with Constraints from Streamflow and