عنوان پایان‌نامه

برآوردآب مجازی و نیاز آبی گیاهان حاشیه بیابان با استفاده از تصاویرماهواره ای (مطالعه موردی : دشت ورامین )



    دانشجو در تاریخ ۲۶ بهمن ۱۳۹۴ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "برآوردآب مجازی و نیاز آبی گیاهان حاشیه بیابان با استفاده از تصاویرماهواره ای (مطالعه موردی : دشت ورامین )" را دفاع نموده است.


    رشته تحصیلی
    مهندسی منابع طبیعی - مدیریت‌ مناط‌ق‌ بیابانی
    مقطع تحصیلی
    کارشناسی ارشد
    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7116;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 77607;کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7116;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 77607
    تاریخ دفاع
    ۲۶ بهمن ۱۳۹۴
    دانشجو
    بدیعه نوری
    استاد راهنما
    غلامرضا زهتابیان
    چکیده
    لینک فایل چکیده
    مدیریت آبیاری مستلزم درک بهتری از نیاز آبی گیاهان به‌منظور کاهش مخاطرات زیست محیطی و افزایش بهره‌وری مصرف آب می‌باشد. تبخیر و تعرق به‌عنوان یکی از اجزای اصلی آب مجازی و چرخه هیدرولوژیکی بایستی در اقالیم گرم و خشک همچون کشور ایران، با دقت زیادی مورد بررسی قرار گیرد.این در حالی است که روش‌های سنتی برآورد تبخیر و تعرق عمدتاً وقت‌گیر، پر‌هزینه و فاقد اعتبار لازم در مناطق وسیع می‌باشد. امروزه، برآورد تبخیر و تعرق از پیشرفت‌هایی در تکنیک‌های سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی بهره‌مند شده است. الگوریتم‌ها و مدل‌های ریاضی مختلفی با به کارگیری برنامه‌های RS/GIS به منظور مطالعه پارامترهای بیوفیزیکی پوشش گیاهی همچون شاخص تفاوت پوشش گیاهی نرمال (NDVI) معرفی شده است. این پژوهش به بررسی رابطه بالقوه میان تبخیر و تعرق پوشش گیاهی اراضی کشاورزی ناهمگن و شاخص‌ پوشش گیاهی با استفاده از تکنیک سنجش از دور در دشت ورامین می‌پردازد. مجموعه تصاویر ماهواره‌ای لندست 7 در فصول متوالی سال‌های 2013 و 2014 جهت تعیین مقادیر NDVI مورد استفاده قرار گرفت. به‌منظور پردازش تصاویر از جمله تصحیحات هندسی، اصلاحات جوی و تهیه نقشه‌های NDVI، نرم‌افزار ENVI به کار گرفته شد. علاوه بر این، اطلاعات آب و هوایی و پوشش گیاهی دشت ورامین جمع آوری شده و نرخ تبخیر و تعرق واقعی پوشش گیاهی در منطقه مورد مطالعه، با استفاده از روش فائو-پنمن-مانتیث در نرم‌افزار CropWat برآورد گردید. در نهایت، رابطه میان NDVI برگرفته از تصاویر ماهواره‌ای و میزان تبخیر و تعرق تخمین زده شده به روش فائو 56 مورد بررسی قرار گرفت. نتایج، حاکی از همبستگی قوی مثبت میان تبخیر و تعرق پوشش گیاهی اراضی کشاورزی ناهمگن و NDVI بوده است. در واقع، با برقراری رابطه ریاضی میان این دو متغیر می‌توان میزان تبخیر و تعرق واقعی پوشش گیاهی را بدون نیاز به اندازه‌گیری‌های زمینی به‌دست آورد. همچنین مشخص گردید کهNDVI برگرفته از سنجش از دور می‌تواند شاخص کارآمدی برای بررسی وضعیت پوشش گیاهی و تخمین نیاز آبی گیاهان اراضی کشاورزی حاشیه بیابان باشد.
    Abstract
    Irrigation management necessitates better understanding of the water demands of various plants in order to decrease environmental risks and increase water use efficiency. In warm climates such as Iran, evapotranspiration as the main component of virtual water and hydrological cycle needs to be quantified accurately.The difficulty in measuring evapotranspiration (ET) from large areas inhibits the development of sustainable irrigation management strategies. Traditional methods of ET estimation are mostly time-consuming, relatively expensive and lack the coverage required for large areas. Recently, ET estimation has been benefitted from advances in remote sensing (RS) and GIS techniques. Different algorithms and models have been introduced that employ GIS/RS application in order to study various biophysical parameters of vegetation such as Normalized Difference Vegetation Index (NDVI). This research explores the potential relationship between heterogeneous agricultural lands ET and RS vegetation indices in Varamin plain. A data set of cloudless Landsat 7 imageries of consecutive seasons in 2013-2014 were used to quantify NDVI values. ENVI was employed to image processing, georeferencing, atmospheric correction and NDVI map generation. In addition, climate and vegetation information collected and ET rate for Varamin plain was estimated using an observational-based approach, FAO-Penman-Montith in CropWat. Finally, the relationship between RS-based NDVI and ET-based FAO56 was investigated. Results showed a strong positive correlation between ET of agricultural heterogeneous vegetation and NDVI. In fact, the mathematical relationship between these variables can find crop evapotranspiration without need for ground-based measurements. The outcomes indicate that remotely sensed NDVI may be an efficient indicator of the evaluation of vegetation and water demand of desert margin vegetation. Keywords: Evapotranspiration, remote sensing, NDVI, FAO-Penman-Montith, Varamin plain, Virtual Water.