ارزیابی استفاده از شاخص بهینه و MNDWI در بررسی تغییرات خط ساحلی شمال خلیج فارس (منطقۀ مورد مطالعه: دیر)

سنجش‌ازدور و سامانه اطلاعات جغرافیایی در منابع طبیعی

مقاله 4، دوره 8، شماره 1 - شماره پیاپی 26، خرداد 1396، صفحه 52-65   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

مریم رزمی¹؛ حسین محمد عسگری^{* 2}؛ علی داداللهی سهراب³؛ سید محمد جعفر ناظم السادات⁴؛ سید حسین خزاعی⁵

¹دانش‌آموخته کارشناسی ارشد محیط زیست دریا، دانشکده منابع طبیعی دریا، دانشگاه علوم و فنون دریایی خرمشهر

²استادیار دانشکده منابع طبیعی دریا، دانشگاه علوم و فنون دریایی خرمشهر

³دانشیار دانشکده منابع طبیعی دریا، دانشگاه علوم و فنون دریایی خرمشهر

⁴استاد دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز

⁵مربی دانشکده منابع طبیعی دریا، دانشگاه علوم و فنون دریایی خرمشهر

چکیده

هدف از انجام این پژوهش ارزیابی استفاده از تصاویر ماهواره­ای در تشخیص تغییرات خطوط ساحلی و ارزیابی استفاده از شاخص بهینه و MNDWI در بررسی تغییرات خط ساحلی شهرستان دیر است. در این پژوهش از تصویر ماهواره لندست، سنجنده OLI، شاخص بهینه و MNDWI استفاده گردید. برای ارزیابی شاخص­های تغییرات خط ساحلی در منطقه مورد مطالعه، 8 نقطه در طول خط ساحلی شهرستان دیر با توجه به دسترسی به ساحل، در تاریخ 24 آوریل 2015، هم‌زمان با گذر ماهواره لندست برداشت گردید. با شاخص OIF با انحراف معیار و ضریب همبستگی، میزان همبستگی بین باندها تعیین گردید. نتایج نشان می­ دهد که با توجه به اینکه منطقه مورد مطالعه ساحلی است و تصاویر ماهواره­ای شامل محیط آبی و خشکی می ­باشند، بیشترین مقدار OIF برای سنجنده OLI ترکیب RGB 156 است. الگوریتم MNDWI که ترکیبی از باندهای سبز و مادون قرمز میانی است، برای استخراج مرز بین زمین و آب استفاده گردید. میانگین فاصله خط مبنا با مرز استخراج شده از شاخص بهینه 340 متر و میانگین فاصله خط مبنا تا مرز استخراج شده از شاخص 28/64MNDWI  متر به دست آمده است. نتایج نشان داد برای بررسی تغییرات خط ساحلی شهرستان دیر، دقت شاخص MNDWI از شاخص بهینه بیشتر است.

کلیدواژه‌ها

شاخص بهینه؛ شاخص MNDWI؛ تغییرات خط ساحلی؛ سواحل بندر دیر

مراجع

1. احمدی، م.، م. ح. رامشت، و خ. درفشی. 1393. بررسی روند تغییرات خط ساحلی با استفاده از تکنیک_­های سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی؛ مطالعه موردی: ساحل شهرستان بندر دیر، خلیج فارس. جغرافیا و برنامه­ریزی محیطی، 25(3): 63-74.

2. آزرم­سا، س. ع. و ف. رزمخواه. 1390. پیش­بینی موقعیت و نحوه تغییرات خط ساحلی در خلیج پزم تا سال 2010. فیزیک زمین و فضا، 37(4): 89-98.

3. دوست­شناس، ب. 1385. مطالعه مایوبنتوزها جهت بررسی وضعیت زیست­محیطی مناطق جزرومدی شهرستان دیر. پروژه سازمان حفاظت محیط زیست استان بوشهر، مجری پروژه: دانشگاه علوم و فنون دریایی خرمشهر. 200 صفحه.

4. راغبی­مقدم، م. 1392. مدل­سازی انتقال رسوب و تغییرات خط ساحلی و طبقه­بندی سواحل از بندر کیاشهر تا بندر انزلی. پایان­نامه کارشناسی ارشد مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه علوم و فنون دریایی خرمشهر. 130 صفحه.

5. سرابچی، ع.، و م. ح. صالحی، و م. ا. دلاور. ۱۳۸۶. مقایسه نتایج حاصل از محاسبه شاخص بهینه مطلوب (OIF) و تجزیه مولفه­های اصلی(PCA) در انتخاب مناسب­ترین ترکیب باندی ماهواره لندست 7- در مطالعات خاکشناسی. دهمین کنگره علوم خاک ایران، کرج، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران. 4 الی 6 شهریور ماه.

6. کریمی­پور، ی.، ح. ر. محمدی، م. عزیززاده طسوج و ن. سلیم­نژاد. 1395. تفاوت­های راهبردی سواحل ایران. فصلنامه ژئوپلیتیک، 12(1): 1-23.

7. کلتات، خ. 1379. جغرافیای طبیعی دریاها و سواحل. ترجمه: محمدرضا ثروتی، انتشارات سمت، تهران. 254 صفحه.

8. کوروشی نیا، ع. 1389. پایش تغییرات خطوط ساحلی با استفاده از GIS و RS. مجله بندر و دریا، 175: 106- 109.

9. لطفی، ح.، ح. بقایی، س. ر. موسوی و س. خیامباشی. 1389. محیط زیست خلیج فارس و حفاظت از آن. فصلنامه علمی پژوهشی جغرافیای انسانی، 3(1): 1-9.

10. ولی­پور، آ.، و. چگینی، و م. ترابی آزاد. 1385. واکنش­های مختلف خط ساحلی استان مازندران در مقابل امواج ناشی از باد. مجله علوم و فنون دریایی ایران، 5(1-2): 75-88.

11. یمانی، م. و ا. نوحه­گر. 1385. ژئومورفولوژی ساحلی شرق تنگه هرمز. انتشارات دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، 250 صفحه.

 

12. Alesheikh A, Sadeghi Naeeni F, Talebzade A. 2003. Improving classification accuracy using external knowledge. GIM International, 17(8): 12-15.

13. Cohen JE, Small C, Mellinger A, Gallup J, Sachs J. 1997. Estimates of coastal populations. Science, 278(5341): 1209-1213.

14. Cui B-L, Li X-Y. 2011. Coastline change of the Yellow River estuary and its response to the sediment and runoff (1976–2005). Geomorphology, 127(1): 32-40.

15. DeWitt H, Weiwen Feng J. 2002. Semi-Automated construction of the Louisiana coastline digital land-water Boundary using landsat TM imagery. Louisiana’s Oil Spill Research and Development Program, Louisiana State University, Baton Rouge, LA 70803.

16. Ghosh MK, Kumar L, Roy C. 2015. Monitoring the coastline change of Hatiya Island in Bangladesh using remote sensing techniques. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, 101(1): 137-144.

17. Gupta S, Mazumdar SG. 2013. Sobel edge detection algorithm. International Journal of Computer Science and Management Research, 2(2): 1578-1583.

18. Kroon A, Davidson M, Aarninkhof S, Archetti R, Armaroli C, Gonzalez M, Medri S, Osorio A, Aagaard T, Holman R. 2007. Application of remote sensing video systems to coastline management problems. Coastal Engineering, 54(6): 493-505.

19. Li X, Damen MC. 2010. Coastline change detection with satellite remote sensing for environmental management of the Pearl River Estuary, China. Journal of Marine Systems, 82: S54-S61.

20. Lillesand T, Kiefer RW, Chipman J. 2014. Remote sensing and image interpretation. John Wiley & Sons. 340 pp.

21. Niya AK, Alesheikh AA, Soltanpor M, Kheirkhahzarkesh MM. 2013. Shoreline Change Mapping Using Remote Sensing and GIS-Case Study: Bushehr Province. International Journal of Remote Sensing Applications, 3(3): 102-107.

22. Ruiz L, Pardo J, Almonacid J, Rodríguez B. 2007. Coastline automated detection and multi-resolution evaluation using satellite images. Proceedings of Coastal Zone 07, Portland, Oregon, 22-26 July.