بررسی تطبیقی روش‌های استخراج سطح آب خلیج گرگان و پایش تغییرات آن با استفاده از داده‌های ماهواره ای چند زمانه

Abstract

خلیج گرگان، یکی از مهم‌ترین تالاب‌های شمالی ایران است که تغییرات سطح آب آن پیامدهای زیست‌محیطی متعددی برای مناطق اطراف دارد. مطالعه حاضر به بررسی تطبیقی تغییرات سطح آب خلیج گرگان با استفاده از شاخص های طیفی آب می پردازد. مطالعات گذشته، تغییرات سطح آب خلیج گرگان را قابل توجه نشان می‌دهند. این تغییرات باعث خسارات زیادی از نظر اکولوژیکی و اقتصادی شده است که نیاز مبرم به راهبردهای موثر در مدیریت را برجسته می سازد. در این پژوهش با استفاده از بررسی تطبیقی بین شاخص های طیفی سطح آب(NDWI، MNDWI، AWEI و NDPI) با کمک تصاویر لندست 5 و 8 برای پایش تغییرات سطح آب خلیج گرگان استفاده شده است. یافته‌های این پژوهش نشان می‌دهند که شاخص MNDWI با میانگین RMSE 66/21، دقیق‌ترین روش برای استخراج سطح آب از تصاویر لندست است. درخروجی شاخصMNDWI مساحت سطح آب استخراج‌شده برای سال‌های (1990، 2000، 2010 و 2020) افزایش2384 هکتاری بین 1990 تا 2000، کاهش1488 هکتاری بین 2000 تا 2010 و کاهش 11080 هکتاری بین 2010 تا 2020 مشاهده می شود. کاهش نگران‌کننده 11080 هکتاری سطح آب بین سال‌های 2010 تا 2020، بر ضرورت تلاش‌های بیشتر برای پایش و مدیریت سطح آّب خلیج گرگان تأکید می‌کند. این مطالعه بر پتانسیل تصاویر ماهواره‌ای و شاخص‌های طیفی آب، به‌ویژه شاخص MNDWI، به عنوان ابزارهای ارزشمند برای پایش و مدیریت مؤثر سطح آب در خلیج گرگان تأکید می‌کند .نهایتا، نتایج این پژوهش می تواند به عنوان یک راهنمای علمی برای مدیرت و برنامه ریزی تغییرات مساحت سطح آب خلیج گرگان مورد استفاده قرار گیرد.