بررسی قابلیت شاخصهای بیوفیزیک ماهوارهای اجزای تعادل انرژی و تبخیر و تعرق واقعی در ارزیابی تغییرات رطوبتی خاک
نویسندگان
1 استادیار گروه مدیریت مناطق خشک و بیابانی، دانشکدۀ منابع طبیعی و کویرشناسی، دانشگاه یزد، یزد، ایران.
2 دانشجوی دکتری مدیریت و کنترل بیابان، دانشکدۀ منابع طبیعی و کویرشناسی، دانشگاه یزد، یزد، ایران.
doi
10.22034/jdmal.2021.243142چکیده
رطوبت خاک سطحی یکی از متغیرهای مهم در فرآیندهای هیدرولوژیک است که بر تبادل جریان آب و انرژی بین سطح زمین و جو تأثیر می گذارد. برآورد دقیق تغییرات مکانی و زمانی رطوبت خاک برای بررسیهای مختلف محیطی بسیار مهم است. پیشرفتهای اخیر فنآوری در سنجش از دور ماهوارهای نشان داده است که رطوبت خاک با انواع روشهای سنجش از دور قابل اندازهگیری است. هدف از پژوهش حاضر، برآورد شاخصهای بیوفیزیک و تبخیر و تعرق با استفاده از خوارزمیک سبال (SEBAL) و ارائه شاخص رطوبت خاک با استفاده از روش رگرسیون مولفه اصلی در اراضی شرق دریاچه بختگان، استان فارس است. به همین منظور پنج تصویر ماهواره لندست 8 مربوط به ماههای فروردین، اردیبهشت، خرداد و تیر سال 1396 شمسی انتخاب و تصحیحهای اولیه بر روی تصاویر، انجام شد. برای اجرای خوارزمیک سبال از دادههای هواشناسی ایستگاه همدیدی مرودشت استفاده شد. با بهرهگیری از شاخصهای بیوفیزیک همانند آلبیدو، شار تابش خالص، شار گرمای خاک، تبخیر و تعرق، شاخص نرمال شده پوشش گیاهی و دمای سطح زمین به روش رگرسیون مولفه اصلی شاخص رطوبت خاک، مدلسازی شد. برای صحت سنجی مدل از شاخص TVDI استفاده شد. ضریب R2 و شاخص F مدل برابر با 0/966 و 1651581/9 است که نشان دهندۀ دقت زیاد مدل برای برآورد شاخص رطوبت خاک در هر پیکسل در مناطق مختلف با شرایط مختلف و پوشش گیاهی متنوع است. نتایج نشان داد که برای برآورد دقیقتر مقدار رطوبت خاک افزون بر دما و پوشش گیاهی، دیگر شاخصهای بیوفیزیک موثر بر مقدار رطوبت خاک سطحی می بایست در نظر گرفته شود.