مقاله درمورد سنجش از دور

ت در فرسايش آبي به صورت گرم و سرد شدن سنگ‌ها و خردشدن آن‌ها مي‌باشد. نقش باد به عنوان آخرين عامل اقليمي در ظهور فرسايش آبي بدين صورت مي‌باشد که با تغيير دادن سرعت قطرات باران و زاويه‌ي برخورد آن‌ها با خاک مي‌تواند در فرسايش آبي دخالت داشته باشد. هم‌چنين باد سبب کاهش رطوبت خاک شده و در نتيجه پوشش گياهي را کاهش مي‌دهد و اين امر به نوبه‌ي خود باعث افزايش فرسايش مي‌شود (رفاهي، 1388).
1-2-2- بررسي مدل‌هاي فرسايشي
در حوضه‌هايي که آمار و اطلاعات مربوط به دبي و رسوب به اندازهي کافي وجود داشته باشد و به عبارت ديگر ايستگاههاي رسوبسنجي و هيدرومتري موجود و فعال باشد، محاسبه‌ي حجم کل رسوب سالانه و ميزان فرسايش با استفاده از روابط رياضي و روشهاي آماري امکانپذير است. در مقابل،‌ در حوزه‌هاي آبخيزي که ايستگاههاي رسوبسنجي و هيدرومتري وجود ندارد و يا اين‌که آمار کامل و دراز مدتي از آن‌ها در دسترس نمي‌باشد، براي آگاهي يافتن از شدت فرسايش خاک و برآورد رسوب سالانه، بايد از روش‌هاي تجربي استفاده کرد. به‌ طور کلي روشهاي تجربي که تحت عنوان کلي “مدل هاي تجربي برآورد فرسايش و رسوب” نام برده مي‌شوند، در واقع ارايه کننده‌ي چارچوب و رويکردي مناسب براي کسب آگاهي، مديريت و کنترل يک فرآيند خاص مي‌باشند. درحقيقت، بدون وجود يک مدل يا يک مفهوم نظري،‌ هيچ‌گونه بررسي علمي يا آزمايشگاهي هدفمندي را نمي‌توان انجام داد. با استفاده از مدل و يا روشهاي تجربي، مي‌توان جنبههاي ويژه‌اي از واقعيت پيچيدهي يک سامانه را بررسي و تعيين نمود. در راستاي برآورد کمي فرسايش و رسوب حوزه‌هاي آبخيز،‌ مدل‌ها يا روش‌‌هاي تجربي فراواني تهيه گرديده است که توضيح آن‌ها از حوصله‌ي اين نوشتار خارج است.
بنابراين، به ذکر دو روش از اين مدل‌ها که در اين تحقيق از آن استفاده شده است، بسنده مي‌کنيم.
1-2-2-1- روش MPSIAC
روش يا مدل پسياک در سال 1968 ميلادي توسط کميتهي مديريت آب در آمريکا براي محاسبه‌ي شدت فرسايش خاک و توليد رسوب مناطق خشک و نيمه خشک غرب ايالت متحده‌ي آمريکا ارايه شده است.
روش PSIAC داراي اشکالاتي بود که در سال 1982 ميلادي توسط پژوهشگران مورد بازنگري قرار گرفت و با اعمال ضرايبي در آن به عنوان روش MPSIAC (پسياک اصلاح شده) معرفي گرديد (احمدي، 1385). اين روش در کشور ايران در مطالعه‌ي بسياري از حوزه‌هاي آبخيز توسط محققان و کارشناسان مختلف مورد استفاده قرار گرفته است. اين روش براي اراضي باير در ايران، در سال 1352 خورشيدي در حوضه‌ي سد دز مورد استفاده قرار گرفت و نتايج مورد قبولي از آن به‌دست آمد (مقيم، 1390). در اين روش براي برآورد وضعيت فرسايش و توليد رسوب از 9 عامل موثر (سنگ‌شناسي، خاک، آب و هوا، رواناب، پستي و بلندي، پوشش سطح زمين، استفاده از زمين، وضعيت فعلي فرسايش در سطح حوزه‌ي آبخيز و فرسايش رودخانه‌هاي) در فرسايش و رسوبزايي استفاده شده و براي هر يک از اين عوامل،‌ محدوده‌ي امتيازاتي مشخص گرديده است که کاربران با توجه به شرايط منطقه و تجربهي کاري خود، امتياز مربوط به هر يک از عوامل (9) گانه را تعيين مي‌کنند.
1-2-2-2- روش انجمن ملي حفاظت از طبيعت اسپانيا7 (ICONA)
اين مدل توسط انجمن علمي حفاظت از طبيعت اسپانيا ارائه شده و در کشورهاي اروپايي و بسياري از مناطق مديترانه‌اي قابل استفاده مي‌باشد. در ميان بسياري از راه‌هاي موثر براي پيش‌بيني فرسايش با استفاده از GIS و RS، شبيه‌سازي اين مدل در سرتاسر جهان پذيرفته شده است.
روش ICONA يک روش کيفي مي‌باشد که نتيجهي اجراي آن توليد نقشه‌ي خطر فرسايش منطقه‌ي مورد مطالعه با تعيين کلاس‌ها يا پهنه‌هاي پرخطر تا پهنه‌هاي با خطر فرسايش کم مي‌باشد. اين مدل، يک مدل يکپارچه شده جهت مناطق مديترانه‌اي مي‌باشد که داراي هفت مرحله است. در گام اول نقشه‌ي شيب، در گام بعد نقشه‌ي زمين‌شناسي و در مرحله‌ي سوم از هم‌پوشاني لايه‌ي شيب و زمين‌شناسي، لايه‌ي فرسايش‌پذيري خاک تهيه مي‌شود. در گام چهارم، نقشه‌ي کاربري اراضي در دو بازه‌ي زماني با استفاده از تکنيکهاي سنجش از دور تهيه و در مرحله‌ي پنجم، نقشه‌ي پوشش گياهي با استفاده از شاخص NDVI ساخته مي‌شود. در مرحله‌ي ششم لايه‌ي اطلاعاتي کاربري اراضي و لايه‌ي پوشش گياهي هم‌پوشاني شده و نقشه‌ي حفاظت خاک را مي‌سازند. در گام آخر لايه‌ي فرسايش‌پذيري خاک و لايه‌ي حفاظت خاک هم‌پوشاني شده و نقشه‌ي خطر فرسايش‌پذيري با استفاده از تصاوير ماهواره‌اي برآورد خواهد شد.
در بکارگيري اين روشهاي تجربي لازم است به نکات زير توجه شود.
– شرايط آب و هوايي و طبيعي منطقه‌ي مطالعاتي
– امکان اجراي روش با توجه به توانايي کاربران
– وجود يا عدم وجود اطلاعات پايهي مورد نياز روش
– همخواني شرايط تهيه‌ي روش از نظر پارامترهاي طبيعي با منطقه‌ي مطالعاتي
ناگفته روشن است، انجام برنامه‌ريزي صحيح و مناسب در راستاي مديريت حوزه‌هاي آبخيز نيازمند بستري است که يکي از اصليترين عوامل آن وجود اطلاعات مي‌باشد. هر چه اطلاعات موجود يا به‌دست آمده با شرايط واقعي حوزه‌ي آبخيز همخواني بيشتري داشته باشد، برنامه‌ريزي دقيقتر و صحيحتري امکان پذير مي‌سازد. بدين منظور، لازم است در شيوهي انتخاب شده براي مطالعات و جمعآوري اطلاعات،‌ دقت زيادي صورت پذيرد. در همين راستا،‌ انتخاب مدل يا روش تجربي انتخاب شده در مورد مطالعات فرسايش و رسوب و تعيين شدت فرسايش و کلاسبندي گستره‌ي حوضه، بر اين اساس، يکي از مهم‌ترين مسايل در مطالعات حوزه‌هاي آبخيز به شمار مي‌آيد. همان‌طور که پيشتر نيز توضيح داده شد، روشهاي تجربي يا مدل‌ها، عموما با شرايط کشور ايران منطبق (به ‌صورت صد درصدي) نبوده و همين امر باعث مي‌شود نتايج به ‌دست آمده از اين مدل‌ها و روشها با حقيقت حوزه‌ي آبخيز انطباق مطلق نداشته باشند. اين عدم انطباق علاوه بر خطاهاي کارشناسي و محاسباتي مربوط به اين روش و هم‌چنين اعمال سلايق شخصي (کارشناسي) مي‌باشد. از اين رو بکارگيري تکنيکها و روشهاي نوين در روند مطالعات و مراحل مختلف آن از جمله جمعآوري اطلاعات، ‌تلفيق اطلاعات و استنتاج آن‌ها، کمک شاياني مي‌نمايد. تکنيکهايي چون سامانه‌ي اطلاعات جغرافيايي (G.I.S) و سنجش از دور (RS) به منظور سرعت بخشيدن در شناخت،‌ کنترل و مديريت منابع طبيعي و حوزه‌هاي آبخيز و از همه مهم‌تر بالا بردن دقت و صحت اطلاعات،‌ نقش بسزايي را ايفا مي‌کند. از سوي ديگر، ارايهي مدل‌هاي نوين براي تلفيق اطلاعات نيز مي‌توانند،‌ در ارتقاء کارآيي مطالعات نقش مهمي را بازي کنند. استفاده از تکنيکهاي جديد به همراه بکارگيري مدل‌ها يا روشهاي نوين که متکي بر تکنيکهاي GIS و RS مي‌باشند، به طور چشم‌گيري در تلفيق اطلاعات، ‌نتايج بدست آمده و در نهايت صحت و دقت برنامه‌ريزي براي حوزه‌هاي آبخيز اثرگذار مي‌باشند.
1-2-3- کليات سنجش از دور
سنجش از دور، تکنولوژي کسب اطلاعات و تصويربرداري از زمين با استفاده از تجهيزات هوانوردي مثل هواپيما، بالن يا تجهيزات فضايي مثل ماهواره است. به عبارتي ديگر سنجش از دور عبارت است از علم و هنر کسب اطلاعات فيزيکي و شيمي‌آيي از پديده‌هاي زميني و جوي از طريق ويژگي‌هاي امواج الکترومغناطيسي بازتابي يا منتشر شده از آن‌ها و بدون تماس مستقيم با پديده‌هاي مذکور مي‌باشد (سايت تخصصي GIS، 1392). بدون شک استفاده از اين فن در مطالعات اکتشافي و منابع طبيعــي و ساير موارد پيش گفــته نه تنها سرعت انجام مطالعات را بيشتر مي‌کند، بلکه از نظر دقت و هزينه و نيروي انساني نيز بسيار باصرفه‌تر است.
1-2-4- کليات سيستم اطلاعات مکاني
سيستم اطلاعات مکاني، سيستم‌هاي کامپيوتري هستند که به منظور ذخيره، پردازش و بکارگيري اطلاعات مکاني از آن‌ها استفاده مي‌شود. در حال حاضر، از اين سامانه به عنوان ابزار ضروري و اجتنابناپذير در استفاده از اطلاعات مکاني و تلفيق و پردازش آن‌ها، بهره‌برداري مي‌شود (سايت تخصصي GIS، 1392).
يک سيستم اطلاعات مکاني (جغرافيايي)، سيستمي است مبتني بر کامپيوتر که چهار قابليت اساسي زير را در رابطه با داده‌هاي زمين مرجع، فراهم مي‌آورد:
* ورود داده‌هاي مربوط به دنياي واقعي.
* مديريت داده‌ها شامل ذخيرهسازي و بازيابي آن‌ها.
* تجزيه و تحليل و پردازش داده‌ها.
* ارائه‌ي خروجي متناسب با اهداف مشخص و تبديل داده‌هاي خام به اطلاعات کاربردي و قابل تعميم به دنياي واقعي (صديقي، 1390 به نقل از استن آرنوف، 1993).
1-2-5- کليات کاربري اراضي
از جمله اصطلاحات و مفاهيمي که در آبخيزداري و منابع طبيعي کاربرد زيادي دارد، مفهوم “کاربري اراضي” است. واژهي ترکيبي يا عبارت “کاربري اراضي” تحت عنوان‌هاي “کاربري زمين”، “بهره‌برداري اراضي” و “استفاده از زمين” نيز بکار گرفته مي‌شود. اين ترکيب در زبان انگليسي با واژگان “Land use planning” يا “Land use” معرفي مي‌گردند (احمدي، 1385).
به طور کلي، کاربري اراضي يا بهره‌برداري اراضي شامل برنامه‌ريزي به منظور استفاده‌ي صحيح از زمين در آينده و در طول يک دورهي کوتاه، ميانه و بلندمدت مي‌باشد که طي آن مي‌توان بهترين توليد و منافع با کم‌ترين صدمه براي خاک ايجاد شود. کاربري اراضي يا استفاده از زمين شامل انواع مختلف کاربردها و بهره‌برداري از زمين مي‌باشد. از جمله کاربري‌هاي اصلي مي‌توان به کاربري جنگل، مرتع، اراضي کشاورزي، مسکوني و تاسيسات اشاره کرد. هر يک از کاربري هاي ذکر شده، با توجه به شرايط خود به طبقه‌بندي‌هاي کوچکتر قابل تقسيم مي‌باشند. با توجه به تخريب روز افزون منابع و رويشگاههاي طبيعي و پايش و ارزيابي ميزان تغييرات کاربري‌ها، امکان برنامه‌ريزي و مديريت اين قبيل عرصه‌ها، براي کاستن از اثرات نامناسب زيست محيطي از جمله فرسايش خاک، با استفاده از فن‌آوري‌هاي نوين، نظير سنجش از دور در عرصهي وسيع، با دقت بالا و هزينهي کم‌تر امکانپذير مي‌باشد و با شناسايي اين قبيل عرصه‌ها امکان احياء و اصلاح مجدد آن‌ها ميسر خواهد بود.
1-3- ضرورت‌هاي خاص انجام تحقيق
* بکارگيري مدل ICONA باعث کاهش هزينه‌هاي اجرايي پروژه‌هاي برآورد فرسايش در دست اجرا در حوزه‌ي آبخيز کلستان مي‌شود.
* جلوگيري از تخريب بيشتر جنگلها و مراتع منطقه با شناسايي عرصه‌هاي فرسايش‌پذير
* برنامه‌ريزي براي کاهش رسوبگيري سد کلستان
1-4- اهداف تحقيق
* تهيه‌ي نقشه‌ي خطرپذيري فرسايش حوزه‌ي آبخيز کلستان شيراز
* اعتبارسنجي نتايج حاصل از مدل ICONA با بررسي‌ها و مطالعات موجود
* کاهش اثرات نامطلوب فرسايش آبي در حوضه‌هاي برونشهري با بکارگيري مدل ICONA
1-5- فرضيه‌هاي تحقيق
* بين تغيير غير اصولي کاربري و افزايش ميزان فرسايش رابطه وجود دارد.
* مدل ICONA در شرايط اقليم مديترانه‌اي حوزه‌ي آبخيز کلستان و با توجه به تغييرات کاربري، نتايج مطلوبي براي پهنه‌بندي خطر فرسايش آبي ارائه مي‌دهد.
فصل دوم
پيشينه‌ي تحقيق
در اين فصل، به پيشينهي مطالعات انجام شده در زمينه‌‌ي پهنه‌بندي و فرسايش آبي با روشها و مدل‌هاي مختلف، GIS و RS در دو بخش مطالعات داخلي و خارجي اشاره شده است.
فصل 2-
2-1- مطالعات داخلي
زراسوندي و همکاران (1386) در تحقيق خود با عنوان پهنه‌بندي فرسايش و برآورد رسوب با استفاده از تکنيکهاي RS و GIS و مدل MPSIAC، حوضه‌ي پگاه سرخ گتوند (يکي از زير حوضه‌هاي، بزرگ حوضه‌ي کارون) را مورد بررسي قرار دادند. آنان از نتايج به‌ دست آمده دريافتند که مدل ذکر شده با دقت بسيار زيادي مناطق حساس به فرسايش را در سطح حوضه مشخص کرده است. هم‌چنين دريافتند که تهيه ي فاکتورهاي موثر در مدل MPSIAC با استفاده از توانايي‌هاي مشترک سنجش از دور و GIS بر دقت کار

این نوشته در No category ارسال شده است. افزودن پیوند یکتا به علاقه‌مندی‌ها.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *