ریزمقیاس‌گردانی نقشة رطوبت خاک با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای راداری سنتینل و تحلیل پراکندگی در غرب ایران

رطوبت سطحی خاک، متغیّر کلیدی برای توصیف خشک‌سالی، تبادلات آب و انرژی بین زمین و هواکره است که به­دلیل ثابت­نبودن شرایط مکانی و زمانی، پارامترهای محیطی تأثیرگذار بر آن به‌شدّت تغییرپذیر و تولید نقشة آن با استفاده از داده‌های زمینی با مسائل زیادی همراه است. هدف از نوشتا پیش رو ریزمقیاس­گردانی و استخراج نقشة پراکندگی رطوبت خاک با قدرت تفکیک بالا و تحلیل فضایی آن در غرب ایران است. با استفاده از باندهای پس پراکنش پلاریزاسیون­های VV و VH و همچنین باند زاویة برخورد (𝜃) مستخرج از تصاویر راداری سنتینل 1 و کاربری اراضی مستخرج از سنجندة مادیس، یک لایة آموزشی ایجاد شده و میانگین بلندمدّت رطوبت هر پیکسل از سامانة جهانی ادغام داده‌های زمین در محدودة مورد مطالعه با استفاده از الگوریتم ماشین بردار پشتیبان ریزمقیاس­گردانی شده و نقشة پراکندگی رطوبت حجمی خاک باقدرت تفکیک بالا بین 18/0 تا 46/0 برآورد شد. به­منظور صحّت­سنجی نقشة خروجی از داده­های میدانی برداشت‌شدة 38 مزرعة نمونة مرکز تحقیقات کشاورزی کردستان استفاده شد که 5012/0 =  R2محاسبه شد. نتایج نشان داد بیضوی سه­برابر انحراف استاندارد مکانی جهت شمال غربی به جنوب شرقی دارد که نشان می‌دهد بیش از 99% پراکندگی رطوبت به­تبعیت از آرایش مکانی ارتفاعات در این راستا گسترش دارد. آمارة 3978/0 شاخص موران و پی ولیو مقدار 0000/0 خودهمبستگی مکانی رطوبت خاک را نشان داد. نقشة لکّه‌های داغ نیز نشان داد رطوبت سطحی خاک به‌صورت هسته‌ای درراستای شمال غرب و به جنوب شرق و بیشتر در ارتفاعات بالای 2000 متر است. تحلیل لکّه‌های داغ نیز نشان داد که رطوبت به‌شدّت به­سمت شرق و داخل کشور الگوی خوشه‌بندی پیدا کرده است. با استفاده نتایج تحلیل مکانی به‌دست‌آمده، می‌توان مناطق کم یا پررطوبت خاک را درراستای شناسایی پتانسیل‌ها محیطی و بهبود فرایند تصمیم‌گیری، تخصیص و توزیع مکانی ارائة خدمات شناسایی کرد.

Keywords:

رطوبت خاک , رادار , خودهمبستگی , شاخص موران , غرب ایران