تحلیل عملکرد شاخص‌های پوشش برف در منطقه کوهستانی سهند

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری ژئومورفولوژی، دانشکده علوم اجتماعی، دانشگاه محقق اردبیلی.

2 استاد گروه جغرافیای طبیعی، دانشکده علوم اجتماعی، دانشگاه محقق اردبیلی.

3 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد سنجش از دور، دانشکده علوم اجتماعی، دانشگاه محقق اردبیلی.

doi
10.22034/gmpj.2025.481372.1524
چکیده

این پژوهش باهدف بررسی و مقایسه شاخص‌های استخراج پوشش برف در سامانه گوگل ارث انجین (GEE) برای توده کوهستان سهند انجام شده است. در این مطالعه، پس از اعمال عملیات بهبود تصویر و افزایش وضوح تصاویر ماهواره‌ای لندست 8 از 30 متر به 15 متر، شاخص‌های مختلف برف شامل NDSI، NDSII، NDSall، NBSIMS، SWI و S3 محاسبه و به‌کار گرفته شدند. نتایج حاصل از تحلیل تصاویر نشان داد که تمامی شاخص‌های مورد استفاده توانایی بالایی در شناسایی و تفکیک مناطق برفی به‌ویژه در نواحی با آلبیدوی پایین، سایه‌ها و توپوگرافی خشن دارند. شاخص‌های NDSInw و S3 با دقت کلی 100 درصد و ضریب کاپای 1 به‌عنوان بهترین شاخص‌ها برای تفکیک پوشش برف از سایر ویژگی‌های سطح زمین در این منطقه معرفی شدند. همچنین، شاخص‌های NBSIMS و SWI نیز به‌شکل مناسبی در شناسایی ویژگی‌های آبی و مرطوب در مناطق برفی عمل کردند و نشان دادند که می‌توانند در تحلیل‌های هیدرولوژیکی و مدیریت منابع آب به کار روند. این مطالعه نشان می‌دهد که داده‌های ماهواره‌ای با شاخص‌های طیفی مناسب می‌تواند به شناسایی دقیق‌تر پوشش برف، تخمین میزان آب موجود در برف و بررسی تغییرات فصلی برف کمک کند. این نتایج اطلاعات ارزشمندی برای مدیریت منابع آب، پیش‌بینی سیلاب‌ها و تحلیل تأثیرات تغییرات اقلیمی فراهم می‌کند. در این پژوهش مشخص شد که شاخص‌های NDSInw و S3 با دقت کلی ۱۰۰ درصد و ضریب کاپای ۱، بهترین عملکرد را در تفکیک پوشش برف از سایر عوارض سطح زمین در منطقه کوهستان سهند دارند. همچنین شاخص‌های NBSIMS و SWI در شناسایی نواحی مرطوب و برف‌آب مؤثر ظاهر شدند. این یافته‌ها اهمیت استفاده از فناوری‌های سنجش از دور را در پایش پوشش برف و مدیریت منابع طبیعی در مناطق کوهستانی به‌خوبی نشان می‌دهند.