بررسی تغییرات پوشش برف حوضه‌های آبریز غربی دریاچه ارومیه از طریق بهینه‌سازی و همجوشی تصاویر سنتینل-۲ و لندست (۸ و ۹)

Abstract

هدف اصلی تحقیق فعلی، تشخیص تغییرات سطح پوشش برف در حوضه‌های غربی دریاچه ارومیه، واقع در رشته کوه سیلوانه، با استفاده از پردازش تصاویر ماهواره‌ای چند سنجنده‌ای و چند طیفی برای شناسایی دقیق مناطق پوشش برف می‌باشد. تصاویر ماهواره‌ای سنتینل-۲ و لندست (۸ و ۹) قابل دسترس عملیات پیش‌پردازش از قبیل تصحیحات جوی و رادیومتریک با استفاده از نرم‌افزار ENVI نسخه 1/10 انجام شد. پروژه‌ها برای ماه‌های مه سال‌های ۲۰۱۶ تا ۲۰۲۳ ایجاد گردید. ابتدا، با استفاده از شاخص‌های تفاضلی نرمال شده برف، نقشه‌های پوشش برف مستقل برای تصاویر لندست و سنتینل برای کل حوضه‌های آبریز نازلو‌چای، روضه‌چای، شهرچای و باراندوزچای تولید گردید. در مرحله بعد، با بکارگیری یک روش بهینه سازی شده بر اساس توابع شیء‌گرا وابسته به رنگ بر روی باندهای اصلی سنجنده سنتینل-۲، تصاویر لندست با تصاویر سنتینل تلفیق شدند. این تلفیق به تولید محصولات متنوع، به ویژه تصاویر بهینه رنگی با وضوح بالا و نقشه‌های طبقه‌بندی صحنه مطالعه منجر شد. در نهایت، نقشه‌های سطح پوشش برف با دقت بالا برای دوره‌های زمانی مختلف برای هر یک از حوضه‌های گفته شده از تصاویر تلفیق شده استخراج گردید. بررسی نقشه‌های پوشش برف نشان داد که حوضه آبریز شهرچای علیرغم مساحت کمتر نسبت به حوضه‌های نازلوچای و باراندوزچای، دارای ضریب تجمع برف بالاتری بوده و در نتیجه امکان ذخیره پوشش برف بیشتری را دارا است. همچنین، مقایسه نقشه تراکم پوشش برف (سال‌های ۲۰۱۶ تا ۲۰۲۳) با مدل ارتفاعی آلوس‌پالسار با وضوح ۵/۱۲ متر نشان می‌دهد که مساحت قابل توجهی از پوشش برف در ارتفاعات بالاتر از ۲۳۰۰ متر در محدوده مطالعه توزیع شده است. بنابراین، شناسایی دقیق پوشش برف، حتی در مقیاس روزانه و هفتگی، اطلاعات ضروری و دقیقی را برای مدیریت پیشگیرانه منابع آب به دنبال ذوب برف با اهداف متعدد در حوضه‌های آبریز اطراف دریاچه ارومیه فراهم می‌آورد.