%31تخفیف

ارزیابی تغییرات تپه‌های ماسه‌ای جنوب‌غرب سبزوار با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای

تعداد 108صفحه در فایل word

کارشناسی ارشد رشته ژئومرفولوژی

گرایش ژئومرفولوژی در برنامه ریزی محیطی

 

ارزیابی تغییرات تپه‌های ماسه‌ای جنوب‌غرب سبزوار با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای

چکیده

هجوم ماسه‌هاي روان، يكي از مهم‌ترين مخاطرات محيطي بيشتر مناطق جهان و از جمله کشور ایران شمرده مي‌شود. پويايي تپه‌های ماسه‌ای موجب مي‌شود، سالانه مقادير زيادي ماسه‌های روان، اراضي كشاورزي، مراكز سكونتي و شريان‌هاي ارتباطي را در كام خود فرو برده و سبب نابودی آن‌ها می‌شود. منطقه جنوب غرب سبزوار نیز از جمله مناطقی است که هجوم ماسه‌های روان هرساله خسارات بی‌شماری را به ساکنین این مناطق تحمیل میکند. بنابراین آگاهی از میزان حرکت ماسه‌های روان در مدیریت بحران‌های محیطی منطقه می‌تواند مثمر ثمر واقع شود. در این مطالعه جهت و میزان حرکت تپه‌های ماسه‌ای جنوب غرب سبزوار با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای و تکنیک‌های سنجش از دور محاسبه گردید. به منظور انجام تحقیق حاضر از تصاویر ماهواره  IRS سنجنده  LISS III مربوط به سالهای 2013 و 2006  با قدرت تفکیک مکانی 5/23 متر و همچنین تصاویر سنجنده PAN  با قدرت تفکیک مکانی 5/2 متر استفاده شده است. تکنیک مورد استفاده در این تحقیق تکنیک آشکارسازی تغییرات با استفاده از روش تفاضل تصاویر در محیط نرم افزار MATLAB  بوده که این تکنیک یکی از کاربردی ترین تکنیک های دور سنجی محسوب میگردد. نتایج این تحقیق نشان داد که جهت جابجایی تپه‌های ماسه‌ای در این منطقه به سمت غرب و جنوب غرب است و میزان جابجایی این عوارض در قسمت‌های مختلف منطقه در طی این دوره 7 ساله  متفاوت و بین 12تا 62 متر است.

 

کلیدواژه‌ها: ارزیابی تغییرات، تفاضل تصاویر، تپه های ماسه ای ، جنوب غرب سبزوار

فهرست مطالب

 

فصل اول کلیات

1-1 کلیات طرح تحقیق

1

1-1-1 مقدمه

2

1-1-2 بیان مساله

3

1-1-3 سابقه تحقیق

4

1-1-3-1 سابقه تحقیق در جهان

4

1-1-3-2 سابقه تحقیق در ایران

7

1-1-4 ضرورت انجام تحقیق

9

1-1-5 اهداف تحقیق

10

1-1-5-1 هدف کلی

10

1-1-5-2 اهداف جزئی

10

1-1-6 سوالات اساسی تحقیق

10

1-1-7 فرضیه‌های تحقیق

10

1-1-8 روش کلی تحقیق

10

1-1-9 بیان روشها و ابزار های جمع آوری اطلاعات

10

1-1-10بیان محدودیتها

11

1-2-1 کلیات جغرافیایی منطقه مورد مطالعه

12

1-2-2 چگونگی پیدایش کویرسبزوار

14

1-2-3 زمین‌شناسی منطقه مطالعاتی

15

1-2-3-1 چینه‌شناسی و لیتولوژی

15

1-2-3-2 دوران دوم(مزوزوئیک)

15

1-2-3-3 دوران چهارم(کواترنر)

16

1-2-4 ژئومرفولوژی منطقۀ مورد مطالعه

17

1-2-4-1 واحد دشت‌سر

17

1-2-4-1-1 دشت‌سر لخت(فرسایشی)

17

1-2-4-1-2 دشت‌سر انتهایی

18

1-2-4-1-3  دشت‌سر پوشیده

18

1-2-4-2 واحد پلایا

18

1-2-5 هیدرولوژی

21

1-2-6 تعيین نوع اقليم منطقه

22

1-2-6-1روش اقلیمی دومارتن

22

1-2-6-2 روش اقلیمی آمبرژه

23

1-2-7 وضعیت اقلیمی منطقه

24

1-2-7-1 دما

24

1-2-7-2 بارش

26

1-2-7-3 تبخیر

30

1-2-7-4 باد

31

1-2-7-4-1 جریان‌های عمومی (نیواری )

32

1-2-7-4-1-1  پرفشار سیبری

32

1-2-7-4-1-2  جریان‌های شمال‌غرب( اقیانوس اطلس)

32

1-2-7-4-1-3 جریان‌های مدیترانه‌ای

32

1-2-7-4-1-4 جریان‌های موسمی اقیانوس هند

32

1-2-7-4-1-5 توده هوای صحرایی با منشاء عربستان و صحرا

33

1-2-7-4-2 جریان‌های منطقه‌ای( محلی )

33

1-2-7-4-2-1 بادهای کوهدشت(کاتاباتیک)

33

1-2-7-4-2-2 گردبادها

33

1-2-7-4-3 تجزیه و تحلیل پارامترهای بادی در ایستگاه سینوپتیک سبزوار

34

1-2-7-4-3-1 سرعت باد

34

1-2-7-4-3-2 جهت چیرۀ باد

36

1-2-7-4-3-3 فراوانی باد

37

1-2-8 خاک منطقه

41

1-2-8-1 تیپ خاک های منطقه

43

1-2-8-1-1 فلات ها و تراس های فوقانی

43

1-2-8-1-2 آبرفت هاي بادبزني شكل سنگ ريزه دار

43

1-2-8-1-3 واریزه های بادبزنی شکل

43

1-2-8-1-4 دشت های دامنه ای

44

1-2-8-1-5 دشت های سیلابی

44

1-2-8-1-6 پهنه های ماسه ای

44

1-2-8-1-7 اراضی بستر های رودخانه ای

44

1-2-9 پوشش گیاهی منطقه

44

1-2-9-1 گروه گیاهی درمنه

45

1-2-9-1-1 تیپ گیاهی Artemisia sieberi

45

1-2-9-2 گروه گیاهی تاغ (Haloxylon)

46

1-2-9-3 گروه گیاهی علفی گون (Astragaius)

46

1-2-9-3-1 تیپ Astragalus – Artemisia

46

1-2-9-4 گروه گياهي اشنيان  (Seid litzia)

47

1-2-9-4-1 تیپ (Salsola )

47

1-2-10 وضعیت اقتصادی – اجتماعی منطقۀ مورد مطالعه

47

1-3-1 مقدمه

50

1-3-2 سنجش از دور

50

1-3-3 امتیازهای سنجش ازدور

50

1-3-4 انتخاب سنجنده:

51

1-3-4-1 قدرت تفکیک مکانی

51

1-3-4-2 قدرت تفکیک طیفی

52

1-3-5 انواع سنجنده‌ها

52

1-3-5-1 سنجنده  IRS

52

1-3-5-2 سنجنده LANDSAT

53

1-3-5-2-1 سنجنده TM

54

1-3-5-2-2 سنجنده MSS

54

1-3-5-3 سنجنده  ASTER

55

1-3-6  پیش پردازش تصاویر

55

1-3-6-1 تصحیح اتمسفری

55

1-3-6-1-1 متد FLAASH

56

1-3-6-2 تصحیح رادیومتریک

57

1-3-6-3 تصحیح هندسی

57

1-3-6-4 فیلترگذاری

58

1-3-6-4-1 فیلترهای آشکارساز لبه

58

1-3-6-5 بارزسازی تصاویر

58

1-3-7 پردازش رقومی تصاویر

59

1-3-8 ارزیابی تغییرات(Change Detection)

59

1-3-8-1 عملیات حسابی بر روی تصاویر

60

1-3-8-1-1 تفریق تصاویر

61

1-3-8-1-2 تقسیم تصاویر

62

1-3-8-1-3 آشکارسازی تغییرات با استفاده از TOOL SPEAR

62

1-3-8-1-3-1 تغییر شکل:

62

1-3-8-1-3-2 کاهنده:

62

1-3-8-1-3-3 دو رنگ از چند رنگ نمایش (2CMV)

63

1-3-9 طبقه بندی

63

1-3-9-1طبقه بندی نظارت شده

64

1-3-9-2 طبقه‌بندی نظارت نشده

64

1-3-9-2-1 روش طبقه‌بندی ISO DATA

65

1-3-9-2-2 روش طبقه بندی  Kمیانگین

65

فصل دوم مواد و روش‌های تحقیق

66

2-1 مقدمه

67

2-2 مواد تحقیق

67

2-3 تکنیک‌های مورد استفاده دراین تحقیق

69

2-3-1 الگوریتم Pansharpening

69

2-3-2 مدل ارتفاعی رقومی(DEM)

70

2-3-3 پردازش تصاویر

72

2-3-3-1تصحیح اتمسفری

72

2-3-3-1-1 متد FLAASH

72

2-3-3-2 تصحیح رادیومتریک

73

2-3-3-3 تصحیح هندسی

73

2-3-3-4 فیلترگذاری تصاویر(FILTERING)

74

2-3-3-5 بارزسازی تصاویر

75

2-3-3-5-1 بارزسازی تصاویر با استفاده از بسط گاوسی

75

2-3-4 آشکارسازی تغییرات با استفاده از TOOL SPEAR

78

2-3-5 تفریق تصاویر

80

2-3-6 طبقه بندی تصاویر

81

2-3-6-1 روش طبقه بندی ISO DATA

81

2-3-7 روش مقایسه پس از طبقه‌بندی

82

فصل سوم مباحث

84

3-1 مقدمه

85

3-2 تحلیل رگرسیون

85

3-3 نتایج پیاده‌سازی الگوریتم Change Detection

86

3-4 پیاده‌سازی الگوریتم Chang detection  بر روی تصاویر طبقه‌بندی شده

87

3-5 نتایج به‌دست آمده از بررسی جهت حرکت تپه‌های ماسه‌ای

89

3-6 نتایج به‌دست آمده ازمحاسبه میزان جابجایی ناهمواری‌های ماسه‌ای

90

3-7 آزمون فرضیات

92

3-7-1 فرضیه اول:

92

3-7-2 فرضیه دوم:

93

فصل چهارم نتایج و پیشنهادات

94

4-1 نتایج

95

4-2 پیشنهادات

99

منابع و ماخذ

101

 

فهرست جداول ونمودارها

 

جدول 1-2-1 رخساره های موجود در واحدهای ژئومرفولوژی منطقه

20

جدول 1-2-2 طبقه بندی اقلیم دومارتن

22

جدول 1-2-3 میانگین حداکثر و حداقل دما در طی دوره آماری 10 ساله ایستگاه سبزوار

25

جدول 1-2-4 مقدار بارش ومقدار متوسط بارش سالانه در ایستگاه سبزوار

27

جدول 1-2-5 طبقه بندی انواع سرعت باد و باد های فرساینده

35

جدول 1-2-6میانگین حداکثروحداقل سرعت ماهانه باددرجهت‌های مختلف

36

جدول 1-2-7 طبقه بندی جهات هشت گانه باد

37

جدول 1-2-8 فرکانس وقوع بادهای غالب در ایستگاه سینوپتیک سبزوار

38

جدول 1-2-9 اسامی محلی بادهای بادهای منطقه وزمان وقوع آنها به ترتیب اولویت

41

جدول 1-3-1 خلاصه ویژگی‌های ماهواره IRS-1A  تا IRS-1D

53

نمودار2-1 مراحل انجام تحقیق

68

نمودار2-2 مراحل استخراج DEM

71

نمودار2-3 آشکارسازی تغییرات با استفاده از عملیات حسابی بر روی تصاویر

80

نمودار2-4 کشف تغییرات با استفاده از روش مقایسه پس از طبقه بندی

83

جدول 3-1 مساحت ودرصد مساحت هر یک از کلاس‌ها در شکل 2-10

88

جدول 3-2 مساحت ودرصد مساحت هر یک از کلاس‌ها در شکل 2-11

88

جدول 3-3 میزان جابجایی تپه‌های ماسه‌ای طی سال‌های 2006-2013

91

 

 

 

 

 

فهرست اشکال

 

شکل 1-2-1 موقعیت جغرافیایی منطقه مورد مطالعه در کشور

13

شکل 1-2-2 موقعیت جغرافیایی منطقه مورد مطالعاتی به شکل 3D

13

شکل 1-2-3 اقلیم نمای دومارتن

23

شکل 1-2-4 اقلیم نمای آمبرژه

24

شکل 1-2-5 نمودار تغییرات دمای ماهانه ایستگاه سبزوار

25

شکل 1-2-6 نمودار بارش ماهانه

28

شکل 1-2-7 نمودار بارش فصلی

28

شکل1-2-8 نمودار مقدار بارش سالانه

29

شکل 1-2-9 میانگین حداقل و حداکثر رطوبت ماهانه

29

شکل 1-2-10 نمودار هایتروگراف ایستگاه سبزوار

30

شکل 1-2-11 نمودار تغییرات رطوبت ماهانه ایستگاه سبزوار

30

شکل 1-2-12 نمودار آمبروترمیک ایستگاه سبزوار

31

شکل 1-2-13 گلبادهای ماهانه ایستگاه سبزوار

39

شکل 1-2-14 گلباد سالانه ایستگاه سبزوار

40

شکل 2-1 تصویر منطقه مورد مطالعه پس از پیاده‌سازی الگوریتم Pansharpening

70

شکل 2-2 نمودار بازتاب طیفی قبل از پیاده سازی الگوریتم FLAASH

73

شکل 2-3 نمودار بازتاب طیفی پس از پیاده سازی الگوریتم FLAASH

73

شکل 2-4 فیلتر گذاری تصویر منطقه مورد مطالعه

74

شکل 2-5 فیلتر گذاری تصویر منطقه مورد مطالعه با استفاده از فیلتر آشکارساز لبه

75

شکل 2-6 نمودار بارزسازی تصاویر منطقه مورد مطالعه به روش بسط گاووسی

76

شکل 2-7 بارزسازی تصاویر منطقه مورد مطالعه

77

شکل 2-8 نمایی از برخانهای منطقه مورد مطالعه

78

شکل 2-9 نمایی از جابجایی تصاویر منطقه مورد مطالعه

79

شکل 2-10 تصویر طبقه بندی منطقه مورد مطالعه به روش ISO DATA

81

شکل 2-11 تصویر طبقه بندی منطقه مورد مطالعه به روش ISO DATA

82

شکل 3-1 نمودار پراکنش دو بعدی

86

شکل 3-2 مناطق مشخص شده بر روی نمودار 3-1

86

شکل 3-3 تصویر تغییرات منطقه مورد مطالعه

87

شکل 3-4 تصویر تغییرات منطقه مورد مطالعه پس از طبقه بندی

89

شکل 3-5 تقسیم تصاویر منطقه مورد مطالعه

91

شکل 4-1 موقعیت منطقه مورد مطالعه نسبت به سکونت‌گاههای اطراف

97

شکل 4-2 نمایی از روستای رضاآباد

98

شکل 4-3 نمایی از روستای متروکه درب‌آهنگ

99

 

نقد و بررسی‌ها

هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.

اولین کسی باشید که دیدگاهی می نویسد “ارزیابی تغییرات تپه‌های ماسه‌ای جنوب‌غرب سبزوار با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای”

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo