Skip to main content
SUPERVISOR
HamidReza Karimzadeh,Reza Jafari
حمیدرضا کریم زاده (استاد راهنما) رضا جعفری (استاد راهنما)
 
STUDENT
FARID MAHMOODI
فرید محمودی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده منابع طبیعی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1387

TITLE

Investigating the Potential of Remote Sensing Data in Producing Soil Salinity and Alkalinity Map in Southeastern Isfahan
Soil salinity is one of the major environmental problems that lead to crop yields failure and exacerbation of desertification in natural resources area. More than 15 percent in Iran area are affected by salinity, and, evidences based on objective observations show these areas are developing every year. Other limitations of the soils in arid and desert regions are calcite, gypsum and alkalinity that considering the percentage of minerals in the soils and natural ecosystems, human interference cause to increasing of desert areas. For principled decision making on agricultural product management, combating desertification and its consequences problems and use of production resources to achieve sustainable development, understanding and knowledge of the origin, amount and area of salinity, the percentage of calcite, gypsum and other mineral of soil in each region is essential. One of the effective tools for investigating of surface soil salinity is remote sensing technology. This study aimed to evaluate the ability of Landsat TM satellite data during Shahrivar 1388 over Varzaneh and Hasan-abad regions, located on southeastern of Isfahan province, for identification and separation of saline, calcite and gypsum land by field studies and soil laboratory results. In order to prepare satellite image, geometric correction was performed; this was done by image-to-image method, ground checkpoints and 1:25000 scale topographic map with UTM coordinates and accuracy of about 0.3 pixel. Stratified random sampling techniques were used for field sampling. Before sampling, unsupervised Keyword: Salinity, Desertification, Remote sensing, Salinity index, Multiple linear regression, Supervised
شوری خاک یکی از مشکلات مهم زیست محیطی است که علاوه بر کاهش میزان عملکرد محصولات زراعی، باعث تشدید بیابان‌زایی در عرصه‌های منابع طبیعی می‌گردد. وسعت اراضی تحت تأثیر شوری در ایران بیش از 15 درصد می‌باشد که طبق مشاهدات عینی این رقم هر سال افزایش می‌یابد. از دیگر محدودیت‌های موجود در خاک‌های مناطق خشک و بیابانی شرایط آهکی، گچی و قلیائیت می‌باشد که با توجه به میزان درصد املاح موجود در این خاک‌ها و اکوسیستم طبیعی، دخالت‌های انسانی منجر به افزایش وسعت مناطق بیابانی شده‌است. برای تصمیم‌گیری اصولی و مدیریت محصولات کشاورزی، مبارزه با بیابان‌زایی و مشکلات پیامد آن و استفاده از منابع تولید جهت دست‌یابی به توسعه پایدار، شناخت و آگاهی از منشاء شوری، حدود و میزان شوری، درصد آهک، گچ و املاح در منطقه الزامی است. یکی از ابزارهای مؤثر در زمینه مطالعات شوری خاک سطحی، استفاده از فن‌آوری سنجش از دور می‌باشد. تحقیق حاضر به منظور ارزیابی قابلیت داده‌های ماهواره‌ای لندست TM مربوط به شهریور ماه 1388 منطقه ورزنه و حسن‌آباد، واقع در جنوب‌شرقی استان اصفهان، جهت شناسایی و تفکیک اراضی شور، آهکی و گچی با استفاده از مطالعات صحرایی و نتایج آزمایشگاهی خاک‌ها صورت گرفت. به منظور آماده سازی تصویر ماهواره‌ای، تصحیح هندسی به روش تصویر به تصویر و همچنین با استفاده از نقاط کنترل زمینی و نقشه توپوگرافی 25000/1 با مختصات UTM و دقتی حدود 3/0 پیکسل صورت گرفت. نمونه‌برداری صحرایی با روش نمونه‌برداری طبقه‌بندی تصادفی انجام گرفت. پیش از نمونه‌برداری، طبقه‌بندی نظارت نشده جهت مشخص شدن گروه‌های مجزا بر روی تصویر صورت گرفت و در نهایت تعداد 53 نمونه خاک سطحی از عمق 10-0 سانتی‌متری خاک از تمام گروه‌های تفکیک شده منطقه و با استفاده از GPS برداشت شد. روش‌های مختلف پردازش تصویر چون انتخاب بهترین ترکیب باندی، آنالیز مؤلفه‌های اصلی (1PC ، 2PC و 3PC)، شاخص‌های شوری، مدل‌سازی و طبقه‌بندی بر روی تصویر انجام شد. جهت تهیه نقشه خصوصیات خاک سطحی روش مدل‌سازی، رگرسیونی چند متغیره خطی با میانگین‌گیری از 9 پیکسل برای هر نقطه نمونه‌برداری در تمام باندها و شاخص‌ها محاسبه و با در نظر گرفتن نتایج آزمایشگاهی پارامتر مورد نظر، مدل مربوط به خصوصیات خاک سطحی چون هدایت الکتریکی (EC)، درصد آهک، درصد گچ، یون سولفات و غیرو در تصاویر اعمال و نقشه پیوسته مربوط به هر کدام از این پارامترها تعیین گردید. روش طبقه‌بندی نظارت شده با الگوریتم حداکثر احتمال نیز جهت تهیه نقشه پارامترهای خاک سطحی صورت گرفت و در هر دو روش اعمال شده (مدل‌سازی و طبقه‌بندی)، ماتریس خطای نقشه‌های تولیدی ایجاد گردید و با مقایسه نتایج جدول ماتریس خطا و دقت طبقه‌بندی در طبقات مختلف، روش مناسب‌تر برای تهیه نقشه پارامتر خاک سطحی گزارش شد. روش مناسب جهت تهیه نقشه‌های پارامترهای EC، آهک و گچ بترتیب روش طبقه‌بندی نظارت شده، مدل‌سازی و رگرسیون چند متغیره خطی بدست آمد. چنانچه صحت کلی نقشه‌های EC، آهک و گچ به‌ترتیب معادل 89%، 90% و 88% به‌دست آمد. نتایج حاکی از بالا بودن میزان املاح در سطح منطقه بوده که این امر ناشی از شرایط طبیعی اکوسیستم، کاربری نامناسب اراضی و روش‌های نادرست آبیاری اراضی کشاورزی می‌باشد. بنابراین می‌توان چنین نتیجه گرفت که نقشه‌های نهایی ایجاد شده از برخی خصوصیات خاک سطحی کلمات کلیدی : شوری، بیابان‌زایی، سنجش از دور، شاخص شوری، رگرسیون خطی چند متغیره، طبقه‌بندی نظارت شده

ارتقاء امنیت وب با وف بومی