فصل اول
کلیات تحقیق
1-1. مقدمه 2
1-2 . تعريف مسئله 6
1-3 . سوالات اصلي تحقيق 7
1-4 . اهداف تحقیق 8
1-5 . سابقه و ضرورت انجام تحقيق 8
1-6 . فرضیات تحقیق 15
فصل دوم
مبانی نظری تحقیق
2-1 . برف 17
2-2 . وزش باد 17
2-3 .تاثير شرايط ناهمواري هاي سطح زمين بر روي برف 18
2-4 . پوشش زمين 18
2-5 . فرايند ذوب برف 20
2-6 . تحليل سطح پوشش برف 23
2-7 . استفاده از سنجش از دور در مدل سازي سطح پوشش برف 24
2-8 . ويژگي هاي مهم برف در سنجش از دور 25
2-9 . مروري برسنجنده هاي استفاده شده رايج درشناسايي برف 27
2-9-1 Landsat 5 TM 27
2-9-2 . NOAA – AVHRR 29
2-9-3 . مطالعات انجام شده با سنجنده SAR 31
2-9-4 . سنجنده MODIS 33
2-9-4-1 . داده هاي Collection 1 40
2-9-4-2. الگوريتم نقشه بندي برف MODIS 41
2-10 .معيارهاي پهنه بندي برف در مناطق جنگلي 44
2-10-1 جسم سياه 47
2-10-2. ماسك زمين/ آب 48
2-10-3 . ماسك ابر 48
2-10-4 . ماسك حرارتي 51
2-11. الگوريتم پهنه بندي برف ورژن 4 MODIS 51
2-12. سابقه ارزيابي نقشه هاي پهنه بندي برف MODIS در منابع 54
2-13 . نواقص و محدوديت هاي كارايي و كار برد الگوريتم MODIS در منابع 57
فصل سوم
مواد و روش های تحقیق
3-1 . منطقه مورد مطالعه 62
3-2 . داده های مورد استفاده در تحقیق 65
3-2-1 . روش اول 66
3-2-2 . روش دوم 66
3-2-3 داده های اقلیمی حوزه رودخانه اهرچای 68
3-3. نرم افزار ها و سخت افزار های مورد استفاده در تحقیق 72
3-4 . روش انجام تحقیق 72
3-5 . تصحیحات داده های MODIS/Terra 82
فصل چهارم
نتایج تحقیق
4-1 . محاسبه شاخص های مورد نیاز مطالعه 88
4-2 . بررسی تغییرات سطح پوشش برف با تغییر دما 108
4-3 . مدلسازی هیدرولوژیکی : 110
4-4 رابطه سطح پوشش برف با تغییرات ارتفاع – مربوط به تصویر 9 اسفند 1383 114
4-5 رابطه سطح پوشش برف باتغییرات شیب – تصویر 9 اسفند 1383 115
4-6 رابطه سطح پوشش برف با تغییرات جهت شیب – تصویر 9 اسفند 1383 117
4-7 . بررسی نتایج 118
فصل پنجم
آزمون فرضیات ، بحث و پیشنهادها
5-1. آزمون فرضیات 121
5-1- 1. آزمون فرضیه اول 121
5-1- 2. آزمون فرضیه دوم 121
5-1-3 . آزمون فرضیه سوم . 126
5-2 . پیشنهادها 129
فهرست منابع 120
فهرست اشکال |
|
شكل ( 2-1) تعادل و تبادل انرژي در جنگل |
21 |
شكل (2-2 ) منحني بازتابش طيفي ابر و برف |
26 |
شكل (2-3) منحني هاي بازتاب طیفی برف ، خاك ، گياهان، و آب |
43 |
شکل (2-4) فضایNDVI- NDSI جهت جداسازی برف مناطق جنگلی متراکم |
46 |
شکل( 2-5 ) فضای NDVI-NDSI |
53 |
شکل(3-1) منطقه مورد مطالعه |
65 |
شکل (3-2) شبکه سینوسی تصاویر MODIS |
67 |
شکل (3-3 ) تطابق میانگین دما بین دو ایستگاه سینوپتیک اهر |
71 |
شکل (3-4) چارت جریانی تحقیق |
74 |
شکل( 3-5 ) نقشه شیب سو حوضه آبریز رودخانه اهرچای |
75 |
شکل(3-6) نقشه مساحت کلاس های شیب سو حوضه آبریز رودخانه اهرچای |
76 |
شکل (3-7) نقشه مدل رقومی ارتفاعی حوضه آبریز رودخانه اهرچای |
77 |
شکل (3-8) نقشه هیپسومتریک حوضه آبریز رودخانه اهرچای |
78 |
شکل (3-9) نقشه برجسته حوضه آبریز رودخانه اهرچای |
79 |
شکل (3-10) نقشه شیب حوضه آبریز رودخانه اهرچای |
80 |
شکل (3-11) نقشه مساحت کلاس های شیب حوضه آبریز رودخانه اهرچای |
81 |
شکل( 3-12 )فرایندهای تولید محصول بازتاب سطحی |
82 |
شکل (3-13) جذب اکسیژن درباندهای 0.4µ تا 1µ MODIS |
83 |
شکل (3-14) جذب ازن درباندهای 0.4µ تا 1µ MODIS |
84 |
شکل (3-15) جذب دی اکسید کربن درباندهای1µm تا µm 2.5 MODIS |
84 |
شکل (3-16) جذب بخار آب درباندهایm 0.4µ تا 1µm MODIS |
85 |
شکل (3-17) جذب بخار آب درباندهای 1µm تا µm 2.5 MODIS |
85 |
شکل (4-1) 17 نوامبر 2004 –26 آبان ماه 1383 ، %0.6 سطح زیر پوشش برف |
92 |
شکل( 4-2) 3 دسامبر 2004 – 12 آذر 1383 ، % 0.5 سطح زیر پوشش برف |
93 |
شکل (4-3 ) 11 دسامبر 2004 –20 آذر 1383 ،%7.4 سطح زیر پوشش برف |
94 |
شکل( 4-4 ) 19 دسامبر 2004 –28 آذر 1383 ، % 32.1 سطح زیر پوشش برف |
95 |
شکل( 4-5) 1 ژانویه 2005 –11 دی 1383 ، % 63.72 سطح زیر پوشش برف |
96 |
شکل( 4-6 ) 9 ژانویه 2005 –19 دی 1383 ، % 64.8 سطح زیر پوشش برف |
97 |
شکل (4-7) 25 ژانویه 2005 –5 بهمن 1383 ، % 66.28 سطح زیر پوشش برف |
98 |
شکل (4-8) 10 فوریه 2005 –21 بهمن 1383 ، % 88.76 سطح زیر پوشش برف |
99 |
شکل( 4-9) 18 فوریه 2005 –29 بهمن 1383 ، % 76.1 سطح زیر پوشش برف |
100 |
فهرست اشکال |
|
شکل( 4-10) 26 فوریه 2005 –7اسفند 1383، % 56.8 سطح زیر پوشش برف |
101 |
شکل( 4-11) 3مارس 2005 –15 اسفند 1383 ، % 27.41 سطح زیر پوشش برف |
102 |
شکل (4-12) 13 مارس 2005 –23 اسفند 1383 ، %27.86 سطح زیر پوشش برف |
103 |
شکل(4-13) 21 مارس 2005 –1 فروردین 1384 ، % 6.22 سطح زیر پوشش برف |
104 |
(شکل 4-14) 7 آپریل 2005 –18 فروردین 1384 ، %0.9 سطح زیر پوشش برف |
105 |
شکل (4-15) نمایش تغییرات سطح برف در بازه زمانی مورد مطالعه |
107 |
شکل ( 4-16) تغییرات سطح پوشش برف نسبت دما |
108 |
شکل ( 4-17) میانگین ماهانه درجه حرارت روزانه دو ایستگاه سینوپتیک اهر |
110 |
شکل(4-18) نمودار رابطه دبی رودخانه اهرچای با درجه روز تجمعی |
112 |
شکل(4-19) نمودار رابطه درجه- روز تجمعی با سطح پوشش برف 7 تا 14اسفند 1383 |
113 |
شکل(4-20) نمودار رابطه سطح پوشش برف با دبی رودخانه اهرچای7 تا 14 اسفند 1383 |
113 |
شکل(4-21) نمودار رابطه سطح پوشش برف با ارتفاع – مربوط به تصویر 9 اسفند 1383 |
114 |
شکل(4-22) نمودار رابطه سطح پوشش برف با شیب منطقه تصویر 9 اسفند 1383 |
116 |
شکل(4-23) نمودار رابطه سطح پوشش برف با تغییرات جهت شیب منطقه |
117 |
شکل( 5-1) تغییرات سطح نسبی مساحت پوشش برف در طبقات ارتفاعی منطقه در آذر ماه |
126 |
شکل(5-2) تغییرات سطح نسبی مساحت پوشش برف در طبقات ارتفاعی منطقه بهمن ماه |
127 |
شکل( 5-3) تغییرات سطح نسبی مساحت پوشش برف در طبقات ارتفاعی منطقه دراسفند |
127 |
شکل( 5-4) تغییرات سطح نسبی مساحت پوشش برف با تغییرات دما |
128 |
فهرست جداول |
|
34 |
جدول( 2-1) وب سایت های مفید برای مطالعه سنجنده MODIS |
35 |
جدول( 2-2 ) ویژگیهای باندهای طیفی سنجنده MODIS |
37 |
جدول( 2-3 ) مقایسه سنجنده های رایج در مطالعات برف |
38 |
جدول( 2-4 ) محصولات برف MODIS |
54 |
جدول( 2-5 ) داده های ورودی الگوریتم محصول برف MODIS |
68 |
جدول (3-1) تصاویر سنجنده Modis استفاده شده در تحقیق |
69 |
جدول(3-2) میانگین دمای روزانه 20 ساله آمار ایستگاه اهر 1 |
70 |
جدول (3-3) آمار میانگین ماهانه دمای روزانه 37 ساله ایستگاه اهر 2 |
72 |
جدول (3-4) میانگین دمای روزانه منطقه مورد مطالعه در بازه زمانی مورد مطالعه |
89 |
جدول( 4-1) ماتریس خطای NDSI با آستانه 0.4 – دقت معادل% 86 LISS-III |
90 |
جدول (4-2) ماتریس خطای NDSI با آستانه 0.41- دقت معادل %90 LISS-III |
90 |
جدول(4-3) ماتریس خطای NDSI با آستانه 0.43- دقت معادل 92% LISS-III |
90 |
جدول (4-4) ماتریس خطای NDSI با آستانه 0.45- دقت معادل86% LISS-III |
106 |
جدول (4-5) سطح پوشش برف در تصاویر مختلف |
109 |
جدول (4-6 ) دمای میانگین ماهانه در روزهای تصاویر 14 گانه |
112 |
جدول( 4-7) داده های هیدروکلیماتیک و سطح پوشش برف حوضه اهرچای |
115 |
جدول (4-8) میزان سطح پوشش برف در هر طبقه ارتفاعی تصویر 9 اسفند 1383 |
116 |
جدول(4-9) میزان سطح پوشش در طبقات شیب منطقه تصویر 9 اسفند 1383 |
118 |
جدول(4-10) میزان سطح پوشش برف در جهات مختلف شیب در تصویر 9 اسفند |
124 |
جدول( 5-1) تنوع جوامع گیاهی ارسباران |
125 |
جدول (5-2) جامعه گیاهی ارسبارن بهمراه درصد حضور گونه ها در منطقه |
125 |
جدول( 5-3) فراوانی حضور گونه های غالب در منطقه ارسباران |
نقد و بررسی‌ها
هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.