1- دانشگاه شهرکرد ، Ataollah.Ebrahimi@sku.ac.ir
2- دانشگاه شهرکرد
2- دانشگاه شهرکرد
چکیده: (70 مشاهده)
هدف: در طول یک چشم‌انداز به‌راحتی نمیتوان بخشهایی از اراضی که مقدار و نوع پوشش گیاهی متفاوتی دارند را تشخیص داد. واحدهای اکولوژیک گیاهی بهعنوان واحدهای مدیریتی شناخته میشوند و گویای پیشینه مدیریت حاکم و تخریبات طبیعی بر منطقه هستند. هدف این تحقیق، تلفیق تصاویر ماهوارهای با قدرت تفکیک مکانی مختلف جهت افزایش دقت نقشه واحدهای اکولوژیک گیاهی مورد بررسی قرار گرفته است.
روش پژوهش: ابتدا حوزه آبخیز مرجن بروجن در استان چهارمحال و بختیاری انتخاب شد. بعد از بررسیهای میدانی چهار واحد اکولوژیک گیاهی غالب در منطقه شناسایی شد. در این مطالعه تصاویر ماهواره لندست_8 با توان تفکیک مکانی 30 متر (باندهای 7_2) و باند پنکروماتیک 15 متر (باند 8)، همچنین تصاویر ماهواره سنتینل_2 شامل 4 باند پنکروماتیک (8، 4، 2،3) با توان تفکیک مکانی 10 متر مورد استفاده قرار گرفت. با استفاده از باند پنکروماتیک ماهواره لندست، باندهای 30 متری از طریق فرایند Pan-sharping به 15 متر ارتقاء یافته. سپس برای افزایش وضوح مکانی تصاویر 15 متری لندست به تصاویر 10 متری، از باندهای پنکروماتیک ماهواره سنتینل_2 استفاده شد. به این صورت که مجموع باندهای پنکروماتیک سنتینل_2 جهت انطباق هندسی با مجموع باندهای 15 متری ماهواره لندست_8، فرایند Co_Registration با حداقل میزان RMSE (05/0) انجام گرفت. سپس با استفاده از الگوریتم گرام اشمیت، باندهای 15 متری ماهواره لندست_8 به توان تفکیک مکانی 10 متر ارتقاء یافت. در نهایت با دو مجموع باندی (2 تا 8) تصاویر ماهواره لندست_8 با توان تفکیک مکانی 15 متر و 10 متر، با استفاده از الگوریتم طبقهبندی RF نقشههای طبقهبندی واحدهای اکولوژیک گیاهی تهیه شد و دقت نقشههای تولیدی به صورت ماتریس خطا نمایش داده شد.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که با افزایش توان تفکیک مکانی تصاویر بر دقت نقشههای طبقهبندی واحدهای اکولوژیک گیاهی نیز افزوده میشود. بهطوری که مجموعه باندهای 15 متری میزان دقت کلی نقشه طبقهبندی را 66 درصد نشان میدهند، در حالی که با افزایش وضوح مکانی باندها به 10 متر، میزان دقت کلی نقشه طبقهبندی به 82 درصد ارتقاء پیدا کرده است. همچنین نتایج ماتریس خطا نشان میدهد که نقشه طبقهبندی حاصل از مجموعه دادههای 10 متری، هر چهار گروه واحد اکولوژیک گیاهی میزان دقت تولیدکننده، دقت کاربر و شاخص توافق کاپا ارتقاء یافته است.
نتیجه‌گیری: نتایج این مطالعه نشان میدهد که استفاده از فرایند تلفیق گرام اشمیت و افزایش توان تفکیک مکانی از 30 متر به 10 متر سبب کاهش میزان پیکسلهای مختلط و افزایش پیکسلهای خالص و در نتیجه بهبود کیفیت تصاویر در نقشههای تولیدی میشود.
روش پژوهش: ابتدا حوزه آبخیز مرجن بروجن در استان چهارمحال و بختیاری انتخاب شد. بعد از بررسیهای میدانی چهار واحد اکولوژیک گیاهی غالب در منطقه شناسایی شد. در این مطالعه تصاویر ماهواره لندست_8 با توان تفکیک مکانی 30 متر (باندهای 7_2) و باند پنکروماتیک 15 متر (باند 8)، همچنین تصاویر ماهواره سنتینل_2 شامل 4 باند پنکروماتیک (8، 4، 2،3) با توان تفکیک مکانی 10 متر مورد استفاده قرار گرفت. با استفاده از باند پنکروماتیک ماهواره لندست، باندهای 30 متری از طریق فرایند Pan-sharping به 15 متر ارتقاء یافته. سپس برای افزایش وضوح مکانی تصاویر 15 متری لندست به تصاویر 10 متری، از باندهای پنکروماتیک ماهواره سنتینل_2 استفاده شد. به این صورت که مجموع باندهای پنکروماتیک سنتینل_2 جهت انطباق هندسی با مجموع باندهای 15 متری ماهواره لندست_8، فرایند Co_Registration با حداقل میزان RMSE (05/0) انجام گرفت. سپس با استفاده از الگوریتم گرام اشمیت، باندهای 15 متری ماهواره لندست_8 به توان تفکیک مکانی 10 متر ارتقاء یافت. در نهایت با دو مجموع باندی (2 تا 8) تصاویر ماهواره لندست_8 با توان تفکیک مکانی 15 متر و 10 متر، با استفاده از الگوریتم طبقهبندی RF نقشههای طبقهبندی واحدهای اکولوژیک گیاهی تهیه شد و دقت نقشههای تولیدی به صورت ماتریس خطا نمایش داده شد.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که با افزایش توان تفکیک مکانی تصاویر بر دقت نقشههای طبقهبندی واحدهای اکولوژیک گیاهی نیز افزوده میشود. بهطوری که مجموعه باندهای 15 متری میزان دقت کلی نقشه طبقهبندی را 66 درصد نشان میدهند، در حالی که با افزایش وضوح مکانی باندها به 10 متر، میزان دقت کلی نقشه طبقهبندی به 82 درصد ارتقاء پیدا کرده است. همچنین نتایج ماتریس خطا نشان میدهد که نقشه طبقهبندی حاصل از مجموعه دادههای 10 متری، هر چهار گروه واحد اکولوژیک گیاهی میزان دقت تولیدکننده، دقت کاربر و شاخص توافق کاپا ارتقاء یافته است.
نتیجه‌گیری: نتایج این مطالعه نشان میدهد که استفاده از فرایند تلفیق گرام اشمیت و افزایش توان تفکیک مکانی از 30 متر به 10 متر سبب کاهش میزان پیکسلهای مختلط و افزایش پیکسلهای خالص و در نتیجه بهبود کیفیت تصاویر در نقشههای تولیدی میشود.
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 | این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
