• دوشنبه ۲۵ آذر ۱۳۹۸
  • |

آمار سایت

  • تمام بازديد‌ها: 1696927 بازدید
  • بازديد 24 ساعت قبل: 1439 بازدید
  • مهمانان حاضر در زیرپورتال: 17 کاربر
  • کاربران حاضر در زیرپورتال:0 کاربر

ورود به سایت

کاربرد سنجش از دور در برف سنجی

مقدمه
برف یکی از اشکال مهم بارش در چرخه هیدرولوژی مناطق کوهستانی بوده که در تأمین منابع آب آشامیدنی و کشاورزی به ‌صورت جریان ‌های تأخیری در فصول پرآبی و جریان ‌های کمینه در فصول کم‌ آبی و تولید انرژی نقش ارزنده ایفا می‌کند. از سوی دیگر رواناب حاصل از ذوب برف به دلیل نقش تأخیری آن منبع اصلی تغذیه سفره‌های آب زیرزمینی و در برخی از موارد به دلیل هم‌زمانی با بارش ‌های بهاره منشأ بروز سیلاب‌های مخرب با حجم جریان بیش از ظرفیت رودخانه ‌ها می‌شود. بارش برف در بیشتر مناطق جهان، مهمترین عامل تأثیرگذار در میزان ذخایر آب، محسوب می‌گردد. بعلاوه برف یکی از فاکتورهای مهم کنترل‌کننده‌ی هیدرو اقلیم هر ناحیه ‌ی جغرافیایی است. مطالعه و اندازه‌گیری تغییرات سطوح برف به عنوان یکی از منابع مهم تأمین آب، بسیار حائز اهمیت است. با توجه به شرایط سخت فیزیکی محیط‌ های کوهستانی امکان  اندازه‌گیری دائمی زمینی جهت تخمین منابع برفابی و تشکیل پایگاه داده‌ها وجود ندارد. به همین جهت استفاده از تصاویر ماهواره‌ای در شناسایی مناطق برف‌گیر و ارزیابی تغییرات آن بسیار مهم است.

شناسایی سطوح برف
ایستگاه‌ های هواشناسی به دلیل تعداد محدود و ماهیت نقطه‌ای بودن اندازه‌گیری آن‌ها، برای مطالعه پدیده پیوسته‌ای همچون برف نماینده مناسبی نیست. همچنین اندازه‌گیری و نمونه ‌برداری میدانی برف به دلیل هزینه بالا و زمان‌بر بودن و نیز مناطق صعب العبور کوهستانی مقرون‌ به ‌صرفه نمی باشد. فن آوری سنجش از دور در مقایسه با روش‌های فوق، درمجموع دارای هزینه کمتر بوده و مشکل دسترسی به محل‌ های مرتفع را آسان ساخته است. همچنین به دلیل تباین خوب بازتابندگی برف با اغلب سطوح، ماهواره ‌ها ابزار مناسبی جهت اندازه‌گیری پوشش برف بحساب می آیند. مهم ‌ترین قسمت‌ های طیف الکترومغناطیس که در مطالعات برف و یخ کاربرد دارد شامل نور مرئی و مادون ‌قرمز نزدیک و حرارتی و ماکروویو است. در محدوده‌ی مرئی و مادون‌قرمز نزدیک برف تازه دارای بیشترین انعکاس نسبت به سطوح دیگر ازجمله آب، خاک و پوشش گیاهی است به همین دلیل چشم انسان برف تازه را به رنگ سفید می‌بیند. داده ‌های گرمایی می‌توانند در کمک به شناسایی مرز نواحی برفی و غیر برفی مفید باشند اما در این محدوده از طیف الکترومغناطیس نیز مانند نور مرئی و مادون‌ قرمز نزدیک ابرها باعث محدودیت می‌شوند.
 
شکل (1) : محدوده طیف الکترومغاطیس برای شناسایی برف
شکل (2) : شناسایی پوشش برف با استفاده از تصاویر سنجنده مادیس
 
برآورد آب حاصل از ذوب برف
برآورد پوشش برف و آب ذخیره شده در آن، در مدیریت منابع آب و تغییرات اقلیمی از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. برای برآورد میزان آب حاصل از ذوب برف داده های ایستگاه های برف سنجی و تصاویر ماهواره ای همراه با هم نتایج بسیار خوبی را ارایه می دهد.  همچنین سنجنده های ماکروویو قابلیت خوبی در تخمین میزان آب حاصل از برف را دارند.
 
پایش یخچال های طبیعی
یخچال های طبیعی به دلیل ناپدید شدن پوشش برفی به تدریج شروع به ذوب شدن می کنند. یخچالهای طبیعی با گذشت زمان و بطور دوره ای تحت تأثیر تغییرات بارش و الگوهای آب و هوایی کاهش و گسترش می یابند. چنین تغییراتی تأثیر عمیقی بر هیدرولوژی جریانهای برفی و یخ زده دارد. همچنین یخچالهای طبیعی در طی سالهای خشکسالی یا طولانی شدن تابستان، آب بیشتری نسبت به حد معمول در اختیار مردم قرار می دهند تا به نفع بشریت باشد.
بنابراین، یخچال طبیعی  می توانند به عنوان یک منبع بسیار خوب آب شیرین در نظر گرفته شوند. از این رو بررسی تغیرات (کاهش یا افزایش) یخچال های طبیعی برای مطالعه تعادل سالانه آنها بسیار مهم است. علاوه بر این، با توجه به اینکه تعداد زیادی یخچال طبیعی در یک حوضه رودخانه جداگانه وجود دارد و این که امکان مطالعه هر یک از آنها به صورت جداگانه، سخت و در بعضی مواقع غیرممکن است. از این رو با استفاده از تصاویر ماهواره ای می توان اطلاعات مکانی دقیق، سطوح وسیع، با دوره تناوب های کوتاه مدت را جمع آوری و مورد پردازش قرار گیرد.
 
شکل 3: پایش یخچالها طبیعی در بازه های زمانی مختلف
 
شکل4: پایش تغیرات ارتفاع یخچالها طبیعی با استفاده از تصاویر ماهواره ای



CAPTCHA

دفعات مشاهده: 115 بار   |   دفعات چاپ: 4 بار   |   دفعات ارسال به دیگران: 0 بار   |   0 نظر