منشأیابی گردوغبار به کمک تکنیک های سنجش از دور

منشأیابی گردوغبار به کمک تکنیک های سنجش از دور

(منشأیابی گردوغبار )

شناخت پدید های اقلیمی می تواند یکی از مهمترین راهکارهای کاهش خسارت ناشی از مخاطرات طبیعی باشد (شیبانی فر و همکاران1392)

طوفان ریزگرد شرایط جوی است که با وزش بادهای شدید،شن و خاک نزدیک سطح زمین به اسمان کشانده می شود.در نتیجه هوا را آلوده و قدرت دید را گاهی به کمتر از 1کیلومتر کاهش می دهد.ریز گرد فرایند پیچیده ای است .ریزگرد فرایند پیچیده ایست که تحت تعادل سیستم اتمسفر _زمین  واغلب درنتیجه سرعت بالای باد،خاک عریان وخشک ورایط آب وهوایی خشک ایجاد می شود(می وهمکاران2008)

طوفان ریز گردها یکی از مهم‌ترین چالش‌های منطقه غرب آسیا محسوب می‌شود که دردهه های اخیر به دلایل متعدد ازجمله خشک‌سالی شدت بیشتری یافته است .(منشأیابی گردوغبار )

این طوفان‌ها حجم عظیمی از ذرات خاک راجابجاکرده و باعث آسیب‌های شدید اقتصادی،اجتماعی و سلامت می‌شوند.

تحقیقات انجام‌شده نشان می‌دهد که طوفان ریزگرد می­تواند از مهم‌ترین مخاطرات اقلیمی کشور محسوب شود(رضایی مقدم بروجنی1374)

درمقیاس جهانی مقدار عمده‌ای گردوغبار از مناطق خشک و نیمه­خشک به‌واسطه فرسایش بادی وارد هوا می­شود. قسمت اعظم این مناطق در کمربند خشک جهان با بارش کمتر از200_250میلی‌متر در شمال غربی آفریقا شروع‌شده و تا نواحی مرکزی و جنوبی آسیا امتداد می­یابد قرار دارد(چالاح وهمکاران2008)

حدود25درصد از مساحت ایران به دلیل قرار گرفتن بر روی کمربند خشک و نیمه‌خشک جهان در زمره اراضی بیابانی و شنزار و در احاطه طوفان‌های گردوغبار قرار دارد.(منشأیابی گردوغبار )

منابع اصلی گردوغبار در ایران دریاچه‌های نمکی مانند:ساحل دریاچه ارومیه ،دشت کویروتالاب هورالعظیم که در حال نابودی است می‌باشند(ژینووهمکاران2012)

با توجه به اینکه 95درصد مساحت کشور دارای اقلیم خشک،نیمه‌خشک و فراخشک هستند و متأثر از فرسایش بادی می‌باشند که یکی از عوامل ایجاد پدیده ریز گردهاست.شناسایی و منشأ یابی ریز گردها می‌تواند کمک شایانی به کنترل فرسایش بادی داشته باشد که در کنترل ریز گردها نیز مؤثر واقع می‌گردد(اختصاصی وجهانبخشی1394)

در حال حاضر فنّاوری سنجش‌ازدور بهترین وسیله برای پایش ریز گردها بوده که بیشترین سرعت و دقت را دارد.

با استفاده از داده‌های چند زمانه سنجش‌ازدور با کمترین زمان و هزینه می‌توان نسبت به استخراج کاربری‌های اراضی اقدام نموده و سپس با مقایسه آن در دوره‌های مختلف نسبت تغییرات را ارزیابی نمود.

محدودیت منابع زیست‌محیطی و لزوم استفاده بهینه و مناسب از ظرفیت‌های این منابع ضرورت بهره‌گیری مدیریت صحیح و هوشمند در راستای استفاده پایدار از منابع رانشان می‌دهد.

از ویژگی‌های سنجش‌ازدور می‌توان به مواردی از قبیل برداشت اطلاعات رادیو متریکی و هندسی،دوره زمانی کوتاه اخذ اطلاعات از منطقه موردنظر،تنوع در سنجنده ها به‌منظور دریافت اطلاعات متفاوت و غیره اشاره کرد.

درمیان کاربردهای گوناگون این داده‌ها،شناسایی و طبقه‌بندی طوفان‌های گردوغبار در دو دهه اخیر اهمیت قابل‌توجهی دارند(عفیفی1396).

شناسایی منابع و کانون‌های برداشت ریز گردها هدف اصلی این پروژه را دربرمی گیرد. بدین منظور با استفاده از سنجندهMODISاقدام به شناسایی مناطق منشأ تولید ریز گردها می‌گردد.

سیر صعودی را طی می‌کند.همچنین ماه دسامبر کمترین میزان را به دلیل میانگین بارندگی بالا و کاهش دما داشته است.(منشأیابی گردوغبار )

نتیجه این تحقیق این بود که مناطقی که از کمترین پوشش گیاهی و بارندگی و بیشترین دما و سرعت باد برخوردار بودند بیشترین فراوانی طوفان گردوغبار را داشتند.

شمشیری همکاران(1393)بر روی آشکارسازی و پهنه‌بندی ریز گردهای استان کرمانشاه با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای MODIS کارکردند و نتیجه گرفتند که با استفاده از داده‌های سنجنده MODISو شاخص‌های موجودمی توان به‌طور موفقیت‌آمیزی توده‌های گردوغبار کشور را شناسایی و نقشه بندی نمود که به علت پوشش کلیه مناطق گردوغبار با شدت‌های مختلف مزیت بسیار بالایی نسبت به داده‌های زمینی دارد.

ززولی و همکاران(1393)در این پژوهش هدف اصلی شناسایی منشأ تولیدکننده گردوغبار ورودی به مناطق غرب و جنوب غرب ایران و همچنین پایش حرکت گردوغبارمی باشد.

منشأ رخداد پدیده گردوغبار مربوط به 18ژوئن 2012که در نواحی غرب و جنوب غرب کشور رخ‌داده است به کمک تصاویر ماهواره‌ای و با استفاده از باندهای مرئی و باندهای حرارتی سنجنده MODISو با به‌کارگیری شاخص آکرمن شناسایی شد.

معلوم گردید منشأ اصلی آن محل اتصال رودخانه‌های دجله و فرات بوده که در محدوده شمال و شمال شرق عراق و غرب سوریه می‌باشد.

و در ادامه مشخص شد تصاویر سنجنده MODISبه دلیل در دسترس بودن،هزینه کم و تکرارپذیری آن در دو بازه زمانی در24ساعت برای پایش گردوغبار مناسب می‌باشد.

رضائی مقدم(1394)به منشأ یابی ریز گردها با استفاده از تصاویر سنجندهAVHRR و ماهوارهNOAAپرداخت.

درمجموع با استفاده از 24 تصویرAVHRR  از تکنیک‌های آشکارسازی تعداد62 نقطه به‌عنوان منشأ تولید ریز گردها شناسایی شد که با استناد به تجمع مجموع این نقاط سه منطقه تولید ریزگرد در جنوب غرب کشور مشخص گردید.این مناطق به ترتیب:الف)غرب ایلام ب)جنوب ایلام وج)اطراف تالاب هورالعظیم است.(منشأیابی گردوغبار )

Goudie و همکاران(2001) بررسی علل ایجاد گردوغبار در صحارا پرداختند و به این نتیجه رسیدند که فعالیت‌های انسانی نقش اندکی دارد و علت اصلی این پدیده بارش بسیارکم این منطقه است.میزان بارش این ناحیه100_200 میلی‌متر در سال می‌باشد.

Riveraو همکاران(2006)در این پژوهش از باندهای طیفی قابل‌مشاهده مادون‌قرمز و داده‌های ماهواره‌های مختلف برای کشف منشأ گردوغبار در جنوب غربی ایالات‌متحده و شمال غرب مکزیک استفاده شد هنوز منبعی مشخص نشده ولی می‌تواند درروند تحقیقاتی که در آینده درمکان های بالقوه برای شیوع گردوغبار در ایالات‌متحده آمریکا انجام می­شود استفاده گردد.

Meiو همکاران(2008) مقاله به بررسی تأثیر طوفان گردوغبار بر تغییرات آب‌وهوایی پرداخته‌شده است و داده‌های ماهواره‌ایTERRA وAQUA ترکیب‌شده‌اند.

در این پروژه از روش آستانه برای استخراج دامنه گردوغبار استفاده شد  ونشان داد که استفاده از   چند زمانه دارای موفقیت بالاتر است و می‌توان برای نظارت ردیابی حرکت طوفان‌های گردوغبار استفاده کرد.

Matthew و همکاران(2009) روی شناسایی منابع گردوغبار با استفاده از ماهواره MODIS درمنطقه دریاچه ایر استرالیا پرداختند و به این نتیجه رسیدند که شاخص آئروسول OMI  وداده های MODIS سطح1B و 2 مکمل هم هستند و روش هایی که از اختلاف دمای روشنایی (BT10-11)استفاده می کنند قابل اعتمادترین تکنیک برای شناسایی منابع گرد و غبار دریاچه ایر هستند.(منشأیابی گردوغبار )

برای مشاهده مطالب بیشتر به سایت فرزدان مراجعه نماید.