تعیین مناسب ترین روش استخراج دمای سطح زمین با استفاده از تصاویر ماهوارۀ لندست۸ در کلان شهر کرج
Abstract
دما یکی از شاخصترین پارامتر های اقلیمی و از اصلی ترین عوامل اثرگذار در برنامه ریزی شهر ها محسوب می شود زیرا هدایتکننده نوع تسهیلات اختصاصیافته در شهر ها و حتی تعیینکنندۀ ساختار، شکل و بافت شهری است. دمای سطح فاکتور اصلی در تعادل انرژی کره زمین بوده و به عنوان ورودی مدل های تغییرات آبوهوایی و جزایر حرارتی شهری به کار می رود. دمای کلانشهرها در مقایسه با مناطق شهری و روستایی اطراف بیشتر و مشهودتر است که به این پدیده «جزیره حرارتی شهری» گفته می شود. کلان شهر کرج سومین کلانشهر بزرگ و دومین شهر مهاجرپذیر ایران (پس از کلانشهر تهران) است و به علت داشتن چنین جایگاهی، بررسی حرارتی آن بیش از پیش احساس می شود. در این تحقیق دمای سطح زمین در کلانشهرکرج با استفاده از تصاویر ماهواره لندست8 (چهار تصویر) در سال های 2013 و 2014، به کمک روش های گوناگون استخراج شد. روش های مورد استفاده شامل پنجره تکی، سبال، استفان- بولتزمن، تککانالی (توسعه داده شده توسط مونیوس و سوبرینو[1]، 2003)، تککانالی (توسعه داده شده توسط مونوس و همکاران، 2014)، پنجرۀ مجزا و دفتر علوم لندست است. در نهایت، با استفاده از شاخص آماری میانگین خطای مطلق روش های گوناگون مقایسه شد و بهترین روش، به واسطه نزدیکی به داده زمینی انتخاب شد. نتایج نشان داد بهترین روش مورد استفاده روش سبال باند 11 با مقدار میانگین خطای مطلق 98/7 است؛ ضمن آنکه در حالت کلی، باند 11 ماهواره لندست 8، به منظور استخراج دمای سطح زمین نتایج قابل اعتمادتری نسبت به باند 10 تولید می کند. همچنین بررسی نتایج در تاریخ های مختلف مشخص کرد تصاویر نیمه دوم سال در مقایسه با نیمه اول سال، تخمین دقیقتر و نتایج نزدیکتری به واقعیت تولید می کنند.