بررسی مکانی استعداد طوفان خیزی مناطق جنوب شرقی ایران با استفاده از تصاویر ماهواره ای modis

طوفان های گرد و غبار از ملموس ترین جنبه های مخرب فرسایش بادی است که هرساله باعث ایجاد مشکلات زیستی، اقتصادی و اجتماعی زیادی برای جوامع گیاهی، انسانی و جانوری می شود. بنا به تعریف سازمان هواشناسی، در صورتی که سرعت باد بیش از 15 متر بر ثانیه برسد و دید افقی به کم تر از یک کیلومتر کاهش دهد، طوفان گرد و غبار رخ می دهد. از طرفی سنجش از دور علم، فن و هنر به دست آوردن اطلاعات در مورد پدیده ها از راه دور است. برای تشخیص طوفان های گرد و غبار، تصاویری با پوشش وسیع و تکرار زیاد نیاز است. از سنجنده modis می توان برای پایش طوفان های گرد و غبار استفاده کرد. هدف اصلی این تحقیق، استفاده از تصاویر ماهواره ای جهت تخمین مناطق مستعد طوفان است. در گام نخست، ایستگاه هواشناسی زابل به عنوان ایستگاهی که تداوم شرایط طوفانی در چند ساعت و در بعضی موارد یک تا چند روز را دارد، انتخاب شد. سپس پنج تصویر از سنجنده مودیس در سال های 2000، 2001، 2002 و 2008 در روزهای طوفانی مورد نظر و پنج تصویر از روز یا روزهای قبل جهت تجزیه و تحلیل و محاسبه شاخص روزهای طوفانی انتخاب شد. پیش پردازش های لازم مانند تصحیح هندسی، تصحیح مربوط به افزایش اندازه پیکسل ها در کناره تصویر (bow-tie correction)، موزاییک نمودن تصاویر و تصحیح هندسی تصاویر صورت پذیرفت. سپس، برای روز قبل از طوفان، شاخص اختلاف نرمال شده پوشش گیاهی (ndvi)، دمای درخشایی در باندهای 31 و32 ((bt، آلبدو (albedo)، انتشار از سطح(emissivity) و در نهایت دمای سطحی(lst)؛ و برای روز طوفان دمای درخشایی در باند های 31 و 32، اختلاف دمای درخشایی بین باندهای 31 و 29، 32 و31btd8–11) ، btd11– 12)، محاسبه شد. سپس، از منطقه با طوفان شدید با استفاده از حد آستانه های تعریف شده برای اختلاف دمای درخشایی بین باندهای 31 و 29، 32 و 31 به سمت عقبه طوفان بر حسب وسعت طوفان بافری تهیه شد. منحنی انعکاس طیفی مربوط به منطقه با طوفان شدید در باندهای 1 تا 5 و 7 ترسیم و بر اساس آن ها، مناطق با بازتاب طیفی یکسان در باندهای متناظر در روز یا روزهای قبل از طوفان تعیین شد. در مرحله بعدی این مناطق با مناطق با پوشش خاک لخت تلفیق و مناطق مستعد برای برداشت طوفان در هر باند تعیین و اطلاعات مربوط به دمای سطحی در این مناطق استخراج شد. سپس از مناطق مستعد برای برداشت طوفان در باندهای مختلف اشتراک گرفته شد. بعد از حذف مناطق کوهستانی، اطلاعات مربوط به دمای سطحی نیز در این مناطق تعیین شد. سپس، محل داده های حاصل از اشتراک نسبت به داده های کل منطقه در منطقه بالای دمای سطحی تعیین شد. نتایج نشان داد که استفاده از داده های حرارتی و شاخص های مذکور قابلیت بالایی در تخمین مناطق مستعد طوفان دارد. در گام بعدی، با استفاده از باندهای حرارتی و سپس باندهای در محدوده نانومتر (1 تا 5 و 7 ) اقدام به شناسایی مناطق مشابه از نظر طیفی با منطقه با طوفان شدید در روز قبل از طوفان شد، باندهای 1،2،3و 5 بیشترین مناطق مشترک مستعد طوفان، را شناسایی نموده و بیشترین مناطق برداشت در باندهای 3 و 7 شناسایی شد. استفاده از شاخص ها و یا توابع ریاضی دیگر جهت بررسی بیشتر قابلیت طول موج های انتخابی این تحقیق، جهت تشخیص مناطق برداشت پیشنهاد می شود. کلمات کلیدی: طوفان های گرد و غبار، مودیس، دمای سطحی، شاخص اختلاف نرمال شده پوشش گیاهی، باندهای حرارتی