اعتبارسنجی و ریزمقیاس سازی داده های رطوبت خاک ماهواره SMAP به روش SMBDA با استفاده از محصولات رادار Sentinel 1 و داده های زمینی در منطقه صالح آباد ایلام
نویسندگان
1 استادیار گروه مهندسی عمران و محیط زیست، دانشکده عمران و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس.
2 استادیار گروه پژوهشی هواشناسی کشاورزی، پژوهشگاه هواشناسی علوم جو.
3 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی و محیط زیست، گروه مهندسی و محیط زیست، دانشکده عمران و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس.
doi
چکیده
دادههای رطوبت خاک سنجش از دور مایکرویو به دلیل پیوستگی زمانی-مکانی، توانایی بالایی برای فراهم نمودن اطلاعات رطوبتی خاک دارند. ماهواره SMAP ناسا در محدوده طیف مایکرویو (باند L-) و تفکیک مکانی حدود 40 کیلومتر از مهمترین روشهای تهیه دادههای رطوبت خاک است. پایین بودن تفکیک مکانی دادههای رطوبت خاک این ماهواره، سبب محدودیت در کاربردهای عملی و در مقیاسهای محلی میگردد. در مطالعه حاضر به منظور ریزمقیاسسازی دادههای روزانه رطوبت خاک سطحی از محصولات سطح 4 ماهواره SMAP (با قدرت تفکیک Km 9) و افزایش قدرت تفکیک آن به 1 کیلومتر، یک الگوریتم ریزمقیاسسازی با استفاده از روش ریزمقیاسسازی SMBDA و تصویر رادار ماهواره Sentinel 1 و مشاهدات زمینی توسعه داده شد. برای این منظور 1037 نمونه زمینی رطوبت خاک در 32 روز مختلف (پاییز و زمستان 1399) همزمان با محدوده گذر زمانی ماهواره Sentinel 1 از منطقه دشت صالحآباد (ایلام) اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که ریشه مربعات خطا بین مقادیر رطوبت خاک ریزمقیاس شده با مشاهدات زمینی 085/0 (m3.m-3) است که درمقایسه با تحقیقات مشابه از صحت خوبی برخوردار است. تأثیر چالشهای تغییرات پوشش گیاهی و بارندگی بر صحت نتایج الگوریتم استفاده شده بررسی شد. تطویل زمان-مکانی اندازهگیریهای میدانی به دلیل ایجاد تنوع و پراکندگی بیشتر در مقادیر اندازهگیری شده و همچنین پیادهسازی الگوریتم با استفاده از روشهای غیرکلاسیک (محاسبات نرم) میتواند به بهبود نتایج ریزمقیاسسازی بینجامد.