امروزه اهمیت تصویربرداری به عنوان یک منبع برای استخراج داده های مکانی روز به روز در حال افزایش است به طوری که در چند سال آینده بخش اعظم داده های مورد نیاز سازمانهای مدیریت اطلاعات مکانی از این طریق به دست خواهند آمد. سیستمهای فتوگرامتری ابزارهای بسیار قدرتمندی برای استخراج داده های مکانی هستند که مدیریت این نوع داده ها از اهمیت خاصی برخوردار می باشد. در مقابل سیستمهای اطلاعات مکانی قادر به مدیریت حجم زیادی از داده های مکانی هستند، ولی خود قادر به تولید چنین داده هایی نمی باشند و نیازمند داده های ورودی هستند. علیرغم وابستگی این دو سیستم، تا به امروز این سیستمها به طور کاملا مستقل توسعه یافته اند. با تلفیق مستقیم سیستمهای فتوگرامتری و سیستمهای اطلاعات مکانی داده های مکانی به طور مستقیم و همزمان با عملیات رقومی سازی عوارض از روی مدل سه بعدی وارد سیستم اطلاعات مکانی می شوند و مراحل مورد نیاز جهت آماده سازی داده های مکانی برای استفاده در این سیستم، به طور چشمگیری کاهش و حتی در اغلب موارد حذف می گردد. بدین ترتیب ضمن آنکه بخش عمده ای از مشکلات مربوط به استفاده مجزا و مستقل از این دو سیستم از قبیل: مسائل و مشکلات موجود در فرآیند تبدیل فرمت داده های مکانی، کاهش صحت داده های مکانی در فرآیند ویرایش داده ها، افزایش زمان و هزینه تولید و آماده سازی داده های مکانی برای استفاده در سیستمهای اطلاعات مکانی و ...رفع می گردد، قابلیتها و توانمندیهای جدیدی به شرح ذیل در اختیار کاربران قرار می گیرد: •امکان استفاده از ابزارهای سیستم اطلاعات مکانی برای آنالیز داده های جمع آوری شده به منظور تولید داده های جدید •امکان استفاده از یک پایگاه داده مرکزی به جای نقشه رقومی مبتنی بر فایل •افزایش کارایی روند بهنگام رسانی داده های مکانی •استخراج داده های مکانی با جزئیات متفاوت بر حسب نیاز در مناطق مختلف •امکان استفاده از تصاویر استریو برای دید سه بعدی در gisهای شهری •امکان کنترل و ارزیابی اعتبار داده ها همزمان با عملیات تولید و ذخیره سازی داده های مکانی در پایگاه داده سیستم اطلاعات مکانی به منظور تلفیق مستقیم سیستمهای فتوگرامتری و سیستمهای اطلاعات مکانی، عملیات تلفیق بایستی هم در سطح سیستم و هم در سطح داده انجام گیرد. برای تلفیق در سطح سیستم، بایستی ارتباط مستقیم و دوطرفه ای میان سخت افزار یا نرم افزار مورد استفاده برای هر یک از دو سیستم به منظور برقراری امکان تبادل داده و دستورات به صورت آنی، برقرار گردد تلفیق این دو سیستم در سطح داده به معنای ذخیره سازی داده مطابق با واقعیت و با ساختار مورد نظر در سیستم اطلاعات مکانی، همزمان با عملیات رقومی سازی عوارض از روی مدل تشکیل شده در سیستم فتوگرامتری می باشد. در این تحقیق روش جدیدی جهت تلفیق دو سیستم مذکور هم در سطح سیستم و هم در سطح داده ارائه شده و مراحل پیاده سازی سیستم رابط خبره طراحی شده بر اساس این روش، تشریح شده است. آزمون سیستم رابط پیاده شده نشان داد: •استفاده از معماری سیستمهای خبره برای پیاده سازی واحد تصمیم گیری سیستم تلفیقی سبب تفکیک بخش استدلال و استنتاج از بخشهای عملیاتی سیستم می گردد. بر همین اساس امکان توسعه دامنه دانش سیستم و یا تغییر آن متناسب با شرایط به راحتی و بدون نیاز به تغییرات پایه ای در واحدهای عملیاتی سیستم، در مدت زمان نسبتا کوتاهی امکان پذیر می باشد. •در تمامی مواردی که دانش مربوط به خصوصیات عارضه در حال رقومی سازی یا روابط آن با عوارض مرتبط به طور صریح یا ضمنی در پایگاه دانش سیستم خبره موجود باشد و یا امکان شناسایی خطاها از طریق کنترلهای مبتنی بر حدآستانه امکان پذیر باشد، خطاهای به وجود آمده، از طریق سیستم رابط خبره قابل شناسایی می باشند. •در مواردی که امکان اصلاح خطا به دلیل پیچیدگی ویرایشهای مورد نیاز، موجود نباشد، حذف آخرین نقطه ورودی به عنوان عامل ایجاد کننده خطا می تواند راهکار موثری برای رفع خطا باشد. •در مورد بخشی از خطاها که جلوگیری از بروز آنها با حذف آخرین نقطه ورودی امکان پذیر نمی باشد و روشهای مختلفی برای اصلاح آنها موجود است، بایستی بر اساس شرایط موجود، روش مناسب انتخاب گردد. در چنین مواردی یا امکان اصلاح خطا به صورت اتوماتیک موجود نمی باشد و یا اصلاح اتوماتیک آن مستلزم اطلاعات زیادی در رابطه با شرایط محلی خطا می باشد. ارائه روشهای قابل استفاده برای رفع یا اصلاح خطا به عنوان مجموعه پیشنهادات سیستم و انتخاب روش مناسب از سوی کاربر، یکی از راهکارهای مناسب در این زمینه می باشد که در سیستم رابط طراحی و پیاده شده در این تحقیق بکار گرفته شده است. •در مواردی که دانش تعریف شده در پایگاه دانش بخش تصمیم گیری، در جهان واقعی نقض گردد، شناسایی خطا توسط سیستم رابط فاقد اعتبار خواهد بود.

نقشه های موضوعی، به عنوان منابعی برای نگهداری و نمایش اطلاعات مربوط به یک یا چند موضوع مشخص همانند نوع پوشش اراضی، کاربری اراضی و غیره، دارای کاربرد فراوان در زمینه مدیریت و برنامه ریزی منابع طبیعی و انسانی، پایش تغییرات، شناسایی الگوها و غیره می باشند. با توجه به تغییرات زمانی اطلاعات موضوعی و به ویژه سرعت بالای این تغییرات در برخی از موضوعات همانند نوع پوشش زمین، دسترسی به نقشه های موضوعی بهنگام یکی از عوامل کلیدی برای موفقیت در زمینه کاربرد این نقشه ها محسوب می گردد. اخذ تصاویر سنجش از دور جدید از منطقه مورد نظر، بازدید حضوری از منطقه و نمونه برداری، استخراج اطلاعات موضوعی از تصاویر، استفاده از روش های بصری و مقایسه چشمی اختلافات توسط عامل انسانی و جایگزینی اطلاعات جدید به جای اطلاعات موجود و کنترل کیفیت و دقت نقشه موضوعی، حاصل روندی است که در اغلب پروژه های بهنگام رسانی نقشه های موضوعی با استفاده از تصاویر سنجش از دور انجام می گیرد که این فرآیندها زمان و هزینه بالایی را می طلبد. هدف اصلی این پایان نامه توسعه سیستم دانش پایه ای می باشد تا با استفاده از اطلاعات نقشه های موضوعی موجود و شبیه سازی دانش و استنتاج افراد متخصص در بکارگیری مجموعه این اطلاعات، روند بهنگام رسانی نقشه های موضوعی بطور اتوماتیک صورت گیرد تا در کنار افزایش دقت نقشه های موضوعی بهنگام شده، زمان و هزینه تولید و بهنگام رسانی این نقشه ها نیز کاهش یابد. این سیستم مبتنی بر بکارگیری تصویر و نقشه قدیمی و تصویر جدید منطقه می باشد. در مرحله اول نقشه تغییرات منطقه را بطور اتوماتیک تولید نموده و سپس برای مناطق تغییریافته با استفاده از دانش طیفی اخذ شده از اطلاعات موجود، ماهیت تغییرات را تعیین نموده و کلاس جدید متناسب با ماهیت تغییرات طیفی به این مناطق منتسب می نماید. در مرحله سوم نیز با تلفیق نقشه موضوعی موجود قدیمی در مناطق تغییرنیافته با نقشه موضوعی تهیه شده در مناطق تغییریافته، نقشه بهنگام منطقه را تولید می نماید. در مرحله تعیین نقشه تغییرات روش کاملا جدیدی مبتنی بر بکارگیری روش آشکارسازی تغییرات cva، تبدیل pca و قطعه بندی k-means توسعه داده شد. همچنین با توجه به ضرورت انجام مرحله تصحیح رادیومتریک نسبی در فرآیندهای آشکارسازی تغییرات مبتنی بر تغییرات طیفی عوارض، ضمن بررسی روشهای موجود در این زمینه، روشهای جدیدی، مبتنی بر بهینه سازی مدل های خطی و مبتنی بر بکارگیری مدل های غیرخطی با استفاده از شبکه های عصبی توسعه داده شده است. در مرحله تعیین ماهیت تغییرات نیز ضمن استفاده از روشهای متداول طبقه بندی به منظور طبقه بندی تصویر جدید منطقه و تعیین ماهیت تغییرات حادث، برای بهبود نتایج این مرحله، شاخص های موجود در زمینه تفکیک خط ساحلی بررسی شده و شاخص جدیدی برای این منظور توسعه داده شده است. بررسی نتایج روش اتوماتیک بکارگرفته شده، حاکی از مناسب بودن این روش جهت بهنگام رسانی نقشه های موضوعی می باشد. دقت کلی و ضریب کاپای نقشه موضوعی بهنگام شده با استفاده از روش دانش پایه توسعه داده شده در این تحقیق، به ترتیب برابر: ? 94.88 و ?92.22 می باشد. هم چنین روش های توسعه داده شده برای نرمالیزاسیون تصاویر ماهواره ای باعث بهبود 45 درصدی در نتایج نرمالیزاسیون باندهای 1، 2و 3 و بهبود 5 درصدی در باندهای 4، 5 و7 تصویر هدف، در مقایسه با روشهای متداول شده است.

بشر از دیرباز با پدیده های مخرب طبیعی از جمله پدیده زلزله روبرو بوده است. آگاهی از زمان و مکان وقوع زمین لرزه های شدید و پس لرزه های ناشی از آنها جهت اعلام هشدار قبل از وقوع زمین لرزه یا پس لرزه به منظور کاهش خسارات جانی و مالی امری ضروری است. به منظور بررسی اندرکنش زمین لرزه ها در منطقه ایران، از اطلاعات 249 زمین لرزه تاریخی و دستگاهی با بزرگای (m ? 5.5) در 9 منطقه اصلی از ایران استفاده شد که نتایج حاصل، پیش یا پس افتادن وقوع حوادث بعدی را مشخص کرد. همچنین به منظور آگاهی از اینکه کجا خطر لرزه ای ممکن است بیشترین احتمال را داشته باشد، تغییرات تنش کولمب تجمعی ناشی از تغییر شکل های هم لرزه زمین لرزه های تاریخی و دستگاهی را بر روی صفحات گسلی امتدادلغز و معکوس با هندسه بهینه در 9 منطقه اصلی از ایران محاسبه شد. نتایج این محاسبات نشان داد مناطق پرخطر و محتمل برای ایجاد زمین لرزه های بزرگ بعدی، مناطقی هستند که در محدوده افزایش تنش کولمب هم لرزه زمین لرزه های پیشین، گسل فعالی هم راستا با جهات بهینه گسل های امتدادلغز و معکوس، موجود باشد. 9 منطقه اصلی ایران عبارتند از: 1- شمال غرب، 2- تالش، 3- البرز، 4- کوپه داغ، 5- زاگرس، 6- ناحیه انتقالی زاگرس- مکران، 7- منطقه شرقی، 8- منطقه فرورانش مکران، 9- منطقه مرکزی. علت تقسیم ایران به 9 منطقه، سه دلیل عمده داشت: (الف) متفاوت بودن جهت تنش های منطقه ای در مناطق مختلف از ایران، (ب) بالا رفتن زمان پردازش در انجام محاسبات در وسعت زیاد با قدرت تفکیک بالا، (ج) ناچیز و صفر بودن تغییرات تنش کولمب هم لرزه بر روی حوادث بعدی در فواصل مکانی زیاد. جهت بررسی امکان پیش بینی مکانی پس لرزه های ناشی از یک زمین لرزه، به بررسی همبستگی توزیع پس لرزه ها و الگوی تغییرات تنش کولمب ناشی از زمین لرزه های بزرگ پرداخته شد. محاسبات تغییرات تنش کولمب لرزه اصلی بر روی صفحات گسلی امتدادلغز و معکوس با هندسه بهینه و همچنین بر روی گسل های موجود منطقه با هندسه معلوم انجام شد. براساس محاسبات انجام شده اکثریت پس لرزه ها در مناطق افزایش تنش کولمب از 1/0 تا 8/0 بار و وقوع تعداد کم پس لرزه ها در مناطق کاهش تنش کولمب ناشی از لرزه اصلی رخ دادند.

پوشش زمین اشاره به پوشش فیزیکی و بیولوژیکی سطح زمین شامل: آب, خاک بایر, جنگل پوشش گیاهی, کوه ها و زمین های غیرقابل نفوذ دارد و در مقابل کاربری اراضی هر نوع کاربری که به وسیله فعالیت های انسان در سطح زمین ایجاد می گردد را شامل می شود. مدل سازی تغییرات پوششی و کاربری جهت پایش و شناخت میزان این تغییرات در سالهای گذشته و پیش بینی این تغییرات در سالهای آینده می تواند در راستای برنامه ریزی و مدیریت بهتر و بهینه از منابع, کنترل , نظارت و جلوگیری از تغییرات غیراصولی در سالهای آینده, کمک های ارزشمند و دقیقی را انجام دهد و باعث شود این تغییرات در مسیرهای مناسب هدایت شوند.جهت نائل شدن به این اهداف سیستم های سنجش ازدور با فراهم آوردن تصاویر باقدرت تفکیک مکانی مختلف و در زمانهای منظم و سیستم های اطلاعات مکانی به دلیل قابلیت تجزیه وتحلیل و ذخیره سازی, مدل سازی و نمایش اطلاعات مکانی, می توانند به کار گرفته شوند.از طرفی ، حضور عامل خبره در اغلب پروژه-های پایش روند تغییرات از قبیل بازدید حضوری از منطقه و نمونه برداری، امری اجتتناب ناپذیر و نیازمند هزینه و زمان بیشتری می باشد.که در این راستا جهت کاهش و رفع مشکلات ذکرشده , اتوماتیک سازی پایش تغییرات و کم کردن نقش عامل خبره انسانی می تواند کمک های شایانی را انجام دهد. . در این تحقیق هدف افزایش هرچه بیشتر سطح اتوماسیون پایش روند تغییرات است. برای نائل شدن به این هدف با شبیه سازی نقش عامل خبره و با الهام گرفتن از نحوه استنتاج, تصمیم گیری, حل مسئله و نحوه ی به کارگیری دانش و تکنیک های مختلف شخص خبره, که از آن ها تحت عنوان فرآیندهای شناختی شخص خبره یاد می شود, و با استفاده از تلفیق سیستم های دانش پایه سامانه های سنجش ازدور و اطلاعات مکانی سعی در جمع آوری داده های آموزشی تا حد امکان اتوماتیک از نقشه موجود منطقه مربوط به سال 2005 و طبقه بندی تصویر سال 2014 از منطقه مورد مطالعه که شامل بخشی از استان مازندران می باشد, شد.بعد از به دست آمدن تصویر طبقه بندی شده , برای پیشی بینی تغییرات پوششی و کاربری برای سال 2040، با استفاده از نقشه های کاربری سال های 2014 و 1986 و به کمک مدل پایه شبکه های عصبی مصنوعی و تحلیل زنجیره مارکوف انجام گردید. به این منظور، از متغیر های مکانی فاصله از جاده ، فاصله از مناطق مسکونی، فاصله از حاشیه جنگل، شاخص گسستگی جنگل، ارتفاع، شیب و جهت به عنوان عوامل موثر بر تغییرات در شبکه عصبی مصنوعی استفاده شد. بنا بر نتایج، در طول دوره 1986-2014، نزدیک 18425 هکتار جنگل تخریب شده است. همچنین مناطق شهری33398 هکتار به نسبت به سطح اولیه خود توسعه یافته است همچنین شاهد از بین رفتن 20943 هکتار از اراضی کشاورزی می باشیم.

مدل های غشای نازک برای توصیف و مطالعه تغییر شکل تکتونیک لیتوسفر صفحات قاره ای در حدود 3 دهه قبل توسط انگلند و مکنزی معرفی شدند. مدل های غشای نازک بر پایه معادلات حاکم بر مکانیک محیط پیوسته می باشند. در این مدل لیتوسفر تحت جابجایی های افقی مجاز به ضخیم شدن و یا نازک شدن است، اما جابجایی بردارهای افقی در راستای ضخامت لیتوسفر ثابت فرض شده است. در فرمول بندی مدل غشای نازک میانگین رئولوژی عمودی در قالب دو پارامتر بدون بُعد ar و n ارائه شده است. در این پایان نامه ما مدل غشای نازک را برای تحقیق تغییر شکل فلات ایران که نتیجه همگرائی صفحه عربستان و اورآسیا است، استفاده کرده ایم و نقش فرآیندهای بیرونی از قبیل توسعه نیروهای شناور و حضور بلوک های ناهمگن جانبی در لیتوسفر، برروی تکتونیک فلات مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج آزمایش های عددی نشان می دهد که تغییر شکل فلات ایران ابتدا توسط همگرائی شمال صفحه ی عربستان و سپس توسط ناهمگن جانبی در مقاومت لیتوسفر کنترل می شود. تغییر شکل های ایجاد شده توسط مدل ها منطبق بر ضخامت پوسته واقعی (توپوگرافی) در ایران است. بطور کلی تغییر شکل پوسته با پارامترهای n=3.5 ar=3.5به واقعیت نزدیک تر است.

مرز برخورد صفحات زمین ساختی در مناطق قاره ای مانند ایران بزرگ تر از مرز های متناظر در صفحات اقیانوسی است. با در نظر گرفتن این واقعیت مزر برخورد صفحات عربستان و اوراسیا در ایران در محدوده بزرگی (تقریبا داخل مرز های جغرافیایی ایران) گسترده شده است و در حقیقت ایران شبیه یک مرز عریض نرم مابین دو صفحه متحرک در حال برخورد مایل عربستان و اوراسیا می باشد.

در هوش مصنوعی نروفازی به صورت تلفیق شبکه های عصبی و منطق فازی شناخته می شود. در این روش قابلیت استدلال و استنتاج سیستم های فازی با توان یادگیری شبکه های عصبی ترکیب شده و ترکیبی از آنها را در اختیار کاربر قرار می دهد.مزیت اصلی این روش دقت و قابلیت توصیف پذیری بالای مدلهای ایجاد شده می باشد.تغییر شکل سطوح اجسام در اثر ورود نیروهای خارجی به سطح می باشد. لذا لازم است با انجام آزمایشهای میدانی و اندازه گیری مستقیم تغییر شکلها مدلهای دقیقتری ارائه داد.بر همین اساس استفاده از فتوگرامتری برد کوتاه و تکنیک نروفازی برای مدلسازی پیاده سازی خواهد شد.

سازه ها نقش مهمی در توسعه کشوردارند بنابراین حفظ پایداری آنها از اهمیت بالایی برخوردار می باشد.زلزله، رانش، نشست در حفاری های زیر زمینی ، فشار های وارده به بدنه سازه ازعوامل تاثیر گذار در پایداری سازه ها محسوب می شوند. بنابراین اولین مسئله در مدیریت اثرات این عوامل، پایش دائمی حرکت و تغییر شکل سازه ها و آگاهی از شرایط واقعی آنهاست. روش های ارائه شده در علوم ژئودزی از روشهای متداول در پایش حرکت و تغییرشکل سازه ها می باشند که اغلب برای انجام کنترل هایی در زمان های معین مناسب می باشد.باتوجه به قابلیت هایی نظیر : امکان انجام اندازه گیری دقیق در فضای پیوسته، صرفه اقتصادی برای انجام پایش دائمی و سرعت و اندازه گیری در فرآیند اندازه گیری که فتوگرامتری در اختیار کاربران می دهد، می توان در طراحی سیستم هوشمند حرکت سازه ها بهره برد.این سیستم در کنترل جابه جایی و تغییر شکل سازه ها بکار خواهد رفت.