تحلیل و پایش زمانی و مکانی خشکسالی با استفاده از محصولات سنجنده MODIS (مطالعه موردی استان اصفهان)

علوم جغرافیایی (جغرافیای کاربردی)

دوره 17، شماره 34، خرداد 1400، صفحه 17-27   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی (کاربردی)

نویسندگان

مبین افتخاری¹؛ سعید محمودی زاده²؛ عباسعلی قزل سوفلو³؛ علی اسماعیلی^{* 4}؛ محمد اکبری⁵

¹دانشجوی کارشناسی ارشد گروه مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد، مشهد، ایران

²دانشجوی کارشناسی ارشد سنجش از دور، دانشگاه صنعتی و فناوری کرمان، کرمان، ایران

³استادیار گروه مهندسی عمران، داشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد، ایران

⁴استادیار گروه مهندسی نقشه برداری ، دانشگاه صنعتی و فناوری کرمان،کرمان، ایران

⁵استادیار گروه مهندسی عمران، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران

چکیده

خشکسالی یک خطر طبیعی است که تأثیر قابل‌توجهی بر جنبه‌های اقتصادی، کشاورزی، زیست‌محیطی و اجتماعی دارد. از این‌رو پایش و بررسی این پدیده امری مهم و حیاتی می‌باشد. تحقیقات زیادی نیز در این خصوص و بر اساس شاخص های استخراج شده از داده های ماهواره ای صورت گرفته است. در تحقیق حاضر به پایش خشکسالی بر اساس شاخص VHI استخراج شده از داده های ماهواره ای انجام گرفته است. این شاخص ترکیبی از دو شاخص وضعیت پوشش گیاهی (VCI) و شاخص وضعیت دما (TCI) می‌باشد، که جهت محاسبه این دو شاخص از محصولات MOD13 و MOD11 سنجنده MODIS که به ترتیب مربوط به شاخص گیاهی تفاضلی نرمال شده (NDVI) و دمای سطح زمین (LST) می‌باشد, در بازه زمانی سال‌های 2010 تا 2018 میلادی استفاده گردید. ارزیابی شاخص دورسنجی (VHI) با استفاده از شاخص بارش استانداردشده (SPI) صورت گرفت، به این صورت که ضریب همبستگی مقادیر سالانه شاخص SPI،14 ایستگاه سینوپتیک منطقه مطالعاتی با مقادیر شاخص VHI در همان ایستگاه‌ها در بازه زمانی سال‌های 2010 تا 2017 میلادی محاسبه شد. نتایج، ضریب همبستگی بین 64/0 تا 81/0 در سال‌های مدنظررا نشان دادکه بیشترین آن مربوط به ایستگاه نجف آباد و کمترین آن مربوط به ایستگاه مبارکه می‌باشد. به‌طور میانگین ضریب همبستگی 71/0 بین دو شاخص SPI و VHI وجود دارد، که نشان‌دهنده همبستگی بالا و قابل‌قبول بودن شاخص VHI در پایش تغییرات زمانی و مکانی خشکسالی در نواحی مختلف استان می‌باشد. درنهایت نقشه‌های درجه شدت خشکسالی (بین سال‌های 2010 تا 2018 میلادی) بر اساس شاخص VHI که در 5 طبقه خشکسالی بسیار شدید، خشکسالی شدید، خشکسالی متوسط, خشکسالی خفیف و غیر خشکسالی، تهیه شده بود، موردبررسی قرار گرفت. نتایج این پژوهش نشان داد که علم سنجش‌ازدور و استفاده از شاخص VHI می‌توانند به‌عنوان یک جایگزین مناسب برای شاخص‌های هواشناسی باشند، که به‌طور قابل‌اطمینان جهت پایش خشکسالی در محدوده‌های وسیع مورداستفاده قرار گیرند.

کلیدواژه‌ها

اصفهان؛ خشکسالی؛ MODIS؛ VHI