عنوان پایان‌نامه
آشکار سازی و منشاء یابی طوفان های گرد و غبار با استفاده از تصاویر ماهوره ای
- رشته تحصیلی
- سنجش از دور وسیستم اطلاعات جغرافیایی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 64364;کتابخانه دانشکده جغرافیا شماره ثبت: 1875
- تاریخ دفاع
- ۱۳ مهر ۱۳۹۰
- دانشجو
- مهدی صمدی
- استاد راهنما
- سیدکاظم علوی پناه, علی درویشی بلورانی
- چکیده
- طوفان های گردوغبار یکی از شایع ترین پدیده های اقلیمی در مناطق خشک و نیمه خشک جهان است و بعنوان یکی از مهمترین مشکلات زیست محیطی در این مناطق بشمار می رود که در اکثر اوقات نتیجه بادهای متلاطم می باشد که مقدار زیادی از گرد و غبار را از سطوح بیابان بالا می برد و قابلیت دید را به کمتر از یک کیلومتر کاهش می دهد. در چند سال اخیر روند رخداد گردوغبار در غرب ایران بویژه در فصول بهار و تابستان افزایش چشم گیری داشته است و همین عامل سبب بروز مشکلات اجتماعی، اقتصادی، اختلال در سامانه های ترابری و در مجموع سبب رخداد بحران زیست محیطی در این منطقه از ایران شده است. از این رو آشکارسازی و شناسایی دامنه تاثیر این پدیده و همچنین تعیین منشا این پدیده امری بسیار مهم تلقی می شود. در این پژوهش 20 مورد طوفان گرد و غبار رخ داده در غرب ایران از سال 2000 تا 2011 شناسایی شده و مورد مطالعه قرار گرفته است. به منظور آشکارسازی و منشایابی این طوفان ها از تصاویر ماهواره¬ای مربوط به سنجنده MODIS استفاده شده است. با توجه به محدودیت های روش¬های موجود از جمله روش اختلاف دمای درخشندگی اکرمن، روش NDDI و روش TDI در آشکارسازی پدیده گرد و غبار، مدلی بر مبنای ترکیب باندهای انعکاسی و حرارتی توسعه داده شده است. کارایی این مدل با استفاده از چهار مورد از نمونه های انتخاب شده از طوفان های گرد و غبار مورد بررسی قرار گرفته است. در این پژوهش از شاخص هواویز مربوط به سنجنده OMI جهت بررسی نتایج مدل استفاده شده است. یکی دیگر از اهداف این پژوهش تعیین منشا نمونه های انتخاب شده می باشد که برای این منظور از روش رهگیری در تصاویر ماهواره¬ای، تفسیر بصری تصاویر ماهواره ای، شاخص های آشکارسازی پدیده گرد و غبار و عمق اپتیکی هواویز استفاده گردیده است. نتایج نشان داد که منشا تمام این 20 مورد در خارج از ایران واقع شده است و عمدتاً از 6 منطقه ناشی می شوند که در این میان نقش مناطق واقع شده در کشورهای عراق و سوریه بسیار بیشتر می باشد. واژگان کلیدی: طوفان گرد و غبار، غرب ایران، سنجش از دور، MODIS، شاخص هواویز، OMI، عمق اپتیکی هواویز
- Abstract
- Dust storm occurs frequently in arid and semi-arid areas of the world. This natural phenomenon, which is the result of stormy winds, raises a lot of dust from desert surfaces and decreases visibility to less than 1 km. In recent years the temporal frequency of occurrences and their spatial extents has been dramatically increased. West of Iran, especially in spring and summer, suffers from significant increases of these events which cause several social and economic problems. Identification of the sources, detecting and recognizing the extent of dust storms are very important issues in designing warning systems, management and decreasing the risk of this phenomenon. As the process of monitoring and prediction are related to detection of this phenomenon and it's separation from other atmospheric phenomena such as cloud, so the main aim of this research is establishing an automated process for detection of dust masses. In this study 20 events of dust happened in western part of Iran during 2000-2011 have been recognized and studied. To the aim of detecting dust events and identifying their sources we used satellite images of MODIS sensor. Finally a model based on reflectance and thermal infrared bands has been developed. The efficiency of this method has been checked using results of aerosol index of OMI sensor. Results show that the model has a good performance in all cases. It also has the ability and robustness to be used in any dust storm forecasting and warning system. Another aim of this research is identifying the sources of 20 case studied dust storms. Using satellite images the results show that the sources of all 20 cases are out of the country and mainly originate from 6 regions and the source regions of Iraq and Syria have more influence. Keywords: Dust storm; West part of Iran; Remote sensing; MODIS; OMI Aerosol index
