ارائۀ ساده‌ترین نسبت‌های طیفی به‌منظور تشخیص برخی خصوصیات شیمیایی خاک در مناطق خشک با استفاده از تکنیک دورسنجی (مطالعۀ موردی: کویر درۀ انجیر بافق)

نویسندگان

چکیده

Introduction Understanding the spectral reflectance of different soils and other surface elements forms the basis for analyzing the process of interpreting remote sensing data. Spectral properties of the various phenomena of the Earth's surface are not constant and are changing, based on the complex time and space conditions. Determination of soil chemical properties using remote sensing techniques mainly affects their spectral reflectance, which is itself influenced by the amount and type of salts in the soil, the amount of moisture, the color and roughness of the soil surface. The use of various satellite image processing techniques, especially spectral ratios, is one of the most common methods for detecting the phenomena of the earth's surface. The purpose of this study is introduce the simplest and most suitable spectral ratios prepared using ASTER sensor data for the enhancement of saline, TNV, alkali and gypsiferous soils in the spatial range of the Dareh Anjir Kavir in Yazd province. Mterials and methods To determine the salinity, alkalinity, gypsum and TNV values of soils, in the spring of 2007 according to the time of the image, by placing a systematic random sampling grid on the image of the area, the location of 42 sampling points was determined and sampled. Soil samples were analyzed after the transport to the laboratory and the values of mentioned parameters were determined. The geometric correction of the ASTER images was carried out using the image to image method. The FLAASH algorithm was used in ENVI4.7 software to obtain ground reflection and atmospheric correction of images after converting the digital value recorded to radians. Then, 6 spectral ratios in the near visible and infrared spectral range, 30 spectral ratios in the middle infrared range and 20 spectral ratios were produced in the thermal infrared range. A point map prepared from the location of the profiles was crossed with all the information layers obtained from the spectral ratios and the value of the reflection of each pixel was extracted. By stepwise multi-variable regression, correlation coefficients and models related to each component were calculated. The extracted models were validated based on the higher values of the corrected explanatory factor and F factor as well as lower standard error. By fitting a straight line between observational and estimated values at the test points, the resultant coefficient was considered as the accuracy of the selected model for the study area. Results The initial results obtained from the establishment of regression relations between salinity, alkalinity, gypsum and TNV components with spectral ratios calculated based on the different band ratios showed that between three components of salinity, alkalinity and gypsum with spectral ratios has been established only one statistically significant relationship. But there are three significant relationship between the TNV component with band ratios that due to the existence of a significant correlation between the band ratios introduced in model number (3), we can not be cited statistically to the application of this model in the identification of TNV soils in the study area. Also, the results showed that the band ratios (b8/b6) and (b8/b5) can be used for enhancement of saline and alkaline soils with relatively high precision and band ratios (b11/b12) and (b9 / b8) in order to characterize the calcareous soils of the study area. Also, the results indicated that the only optimum spectral ratio for separating of gypsum soils from other soils is the band ratio is (b11 /b 13). The correlation coefficient between observational and estimated values at the test points (14 samples) for the mentioned components was relatively good and was estimated to be 0.66, 0.55 and 0.47, respectively. Also, the results indicated that the only optimal band ratio for separating of gypsum soils from other soils is (b11 to b13). Discussion and Conclusion The importance of a band in a region and its inappropriateness in another region is due to the varying degrees of salinity, alkalinity and humidity or different amounts of cations and anions, as well as different climatic, geographic and geological conditions which has led to a difference in the spectral reflectance of phenomena. Since, salinity, TNV and alkalinity models have been able to justify 66%, 55% and 47% of salinity, TNV and alkalinity changes in the study area with acceptable accuracy, By completing and expanding the research, can be done soil zoning in terms of the characteristics studied without the need for sampling. This technology, while providing more precision, can minimize sampling costs. Of course, considering other factors affecting the spectral reflection of different soils and the use of satellite data of other sensors that have a higher spatial resolution than ASTER sensor, or combining them with the data of the ASTER, can produce more precise models. Therefore, the use of ASTER sensor data can have acceptable performance in detecting the chemical properties of soil in arid areas.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دسترسی به متن کامل این مقاله و 10 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

ثبت نام

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

انتخاب نسبت طیفی بهینه به منظور تشخیص میزان کاتیون‌ها و آنیون‌های خاک با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای ASTER مطالعه موردی: کویر دره انجیر – بافق

نسبت‌گیری طیفییکی از رایج‌ترین روش‌های محاسباتی بارزسازی پدیده‌های سطح زمین با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای محسوب می‌شود و کاربردهای زیادی در زمین‌شناسی، کشاورزی، اکولوژی و غیره دارد. هدف از تحقیقحاضر استفاده از نسبت‌گیری‌های طیفی مختلف جهت تفکیک کاتیون‌ها و آنیون‌های خاک و انتخاب نسبت طیفی بهینه  بااستفادهازداده‌هایماهواره‌ای  استر در کویر دره انجیر بافق می‌باشد.بدینمنظورپس از تصحیحاتهندسیوراد...

متن کامل

پهنه‌بندی شوری خاک با استفاده از شاخص‌های طیفی و داده‌های ماهواره‌ای لندست در مناطق خشک

این پژوهش به‌منظور ارائه مدلی برای تهیه نقشه شوری با استفاده از چند شاخص طیفی و داده‌های ماهواره‌ای لندست پنج در مناطق خشک بوشهر، سمنان، فارس، کرمان و هرمزگان انجام شد. ابتدا نمونه‌برداری از افق شناسایی سطحی (0-30 سانتی‌متری) خاک به تفکیک هر منطقه در استان به تعداد 50 تا 100 نمونه برداشت و به آزمایشگاه ارسال شد. سپس به‌منظور شناسایی و ارزیابی شوری خاک، از تلفیق تصاویر ماهواره‌ای لندست پنج و پار...

متن کامل

تخمین ِ توزیع مکانی رطوبت سطحی خاک در مناطق خشک و نیمه خشک با استفاده از داده‌های دورسنجی

ایجاد رواناب به عوامل متعددی بستگی دارد، با این وجود رطوبت خاک یکی از عوامل مهم در تولید آن محسوب می‌شود که به رغم اهمیت بسیار زیاد، اندازه‌گیری‌های پیوستۀ آن از نظر مکانی و زمانی دشوار و در پاره‌ای از مناطق غیر ممکن است. هدف از مقاله حاضر، کاربردی ساختن تهیه‌ی نقشه‌ی رطوبت سطحی خاک در مناطق خشک و نیمه خشک با استفاده از داده‌های ماهواره‌ای تصویر‌سازهای OLI و TIRS، منطبق با زمانِ برداشت‌‌های میدا...

متن کامل

انتخاب نسبت طیفی بهینه به منظور تشخیص میزان کاتیون ها و آنیون های خاک با استفاده از تصاویر ماهواره ای aster مطالعه موردی: کویر دره انجیر – بافق

نسبت گیری طیفییکی از رایج ترین روش های محاسباتی بارزسازی پدیده های سطح زمین با استفاده از تصاویر ماهواره ای محسوب می شود و کاربردهای زیادی در زمین شناسی، کشاورزی، اکولوژی و غیره دارد. هدف از تحقیقحاضر استفاده از نسبت گیری های طیفی مختلف جهت تفکیک کاتیون ها و آنیون های خاک و انتخاب نسبت طیفی بهینه  بااستفادهازداده هایماهواره ای  استر در کویر دره انجیر بافق می باشد.بدینمنظورپس از تصحیحاتهندسیوراد...

متن کامل

امکان‌سنجی داده‌های ماهواره‌ای به‌منظور مطالعه خصوصیات خاکهای مناطق خشک (برآورد رنگ خاک)

رنگ خاک یکی از مشخصات تفکیک­کننده در بسیاری از سیستمهای طبقه­بندی خاک می‌باشد. تعیین رنگ خاک بدون تکیه بر روش بصری، با استفاده از اندازه­گیری بازتابهای طیفی امکان­پذیر می‌باشد. هدف از این تحقیق ارزیابی داده­های طیفی در برآورد رنگ خاک می‌باشد. مناطق خشک به­علت دوره‌های طولانی روزهای آفتابی، رطوبت کم خاک و تنک بودن پوشش گیاهی دارای شرایط ایدئال برای تحقیقات دورسنجی و بکارگیری داده­های ماهواره­ای ...

متن کامل

تحلیل پتانسیل تابشی خورشید در مناطق خشک و نیمه خشک ایران مرکزی با استفاده از داده های دورسنجی

ایران کشوری است با تعداد روزهای آفتابی زیاد که از نظر مقدار دریافت انرژی تابشی خورشید در شمار مناسب ترین کشورهای جهان محسوب م یشود. به دلیل محدود بودن انرژی های فسیلی و صرف هجویی برای نسل های آتی بایستی به دنبال جایگزینی و استفاده از انرژی های تجدیدپذیر همچون انرژی خورشیدی بود. رویکردهای متعددی جهت محاسبة رخدادهای تابشی خورشیدی به دو صورت کامپیوتری و دستی برای هر مکان زمینی مشخص شده اند...

متن کامل

ذخیره در منابع من

ذخیره در منابع من ذخیره شده در منابع من

{@ msg_add @}

  با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی راحت تر خواهید کرد

دانلود متن کامل

برای دسترسی به متن کامل این مقاله و 10 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

ثبت نام

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید


عنوان ژورنال:

دوره 7  شماره 19

صفحات  95- 105

تاریخ انتشار 2018-08

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

کلمات کلیدی

copyright © 2015-2021