توسعه الگوریتم های بهبود یافته برای ریزمقیاس سازی رطوبت خاک سطحی ماهواره SMAP با استفاده از داده ماهواره های نوری/حرارتی

Publish Year: 1399
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 319

This Paper With 11 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IDJ-14-2_025

تاریخ نمایه سازی: 25 اردیبهشت 1400

Abstract:

در این پژوهش، یک روش جدید ریزمقیاس سازی بر پایه داده ماهواره های نوری به منظور بهبود مقیاس مکانی رطوبت خاک ماهواره فعال - غیرفعال رطوبت خاک (SMAP) با استفاده از داده های مقیاس بالای ماهواره مرئی/فروسرخ MODIS معرفی شده است. این مدل برپایه رابطه خطی فیزیکی بین رطوبت خاک و انعکاس تغییر یافته طول موج کوتاه فروسرخ (STR) می باشد. مدل فیزیکی با مدل ذوزنقه ای تجربی به منظور ارزیابی عملکرد STR به جای دمای سطح خاک مقایسه شد. در این مطالعه، داده های ماهواره های MODIS و SMAP از سال ۲۰۱۵ تا ۲۰۱۸ مورد استفاده قرار گرفتند و رطوبت خاک ریزمقیاس شده با استفاده از داده های زمینی ایستگاه های اندازه گیری رطوبت خاک COSMOS واقع شده در ایالت آریزونای آمریکا مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد با وجود اینکه هر دو الگوریتم های ریزمقیاس سازی مقادیر RMSE را کاهش دادند، الگوریتم فیزیکی بطور کلی عملکرد بهتری نسبت به الگوریتم تجربی نشان می دهد. هرچند، رطوبت خاک ریزمقیاس شده توسط الگوریتم ها، ضریب همبستگی (R) کمتری نسبت به رطوبت خاک اندازه گیری شده دارد، اما مقادیر RMSE از ۰۳۲/۰ رطوبت خاک SMAP تا ۰۳/۰ و ۰۳۱/۰ و همچنین مقادیر انحراف از معیار از ۰۱۱/۰ رطوبت خاک SMAP تا ۰۰۱۶/۰ و ۰۰۷۶/۰ به ترتیب برای الگوریتم های ریزمقیاس سازی فیزیکی و تجربی بهبود می یابند. بطور کلی، نتایج نشان داد که الگوریتم ریزمقیاس سازی فیزیکی پیشنهاد شده به خوبی مقیاس مکانی بزرگ رطوبت خاک ماهواره SMAP را بهبود می بخشد و جایگزین کردن دمای سطح خاک با STR می تواند دیدگاه جدیدی را نسبت به علم ریزمقیاس سازی نشان دهد.

Keywords:

الگوریتم ریزمقیاس سازی , رطوبت خاک , سنجش از دور مایکروویو غیرفعال , مقیاس مکانی

Authors

الهه غفاری

دانشجوی دکتری علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

کامران داوری

استاد گروه مهندسی آب، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

علیرضا فرید حسینی

علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
  • A., N.M., H., N.M., J., S.J., G., R.K., & R., ...
  • Entekhabi, D., G. Njoku, E., E. O'Neill, P., Kellogg, K.H., ...
  • Hain, C.R., Crow, W.T., Mecikalski, J.R., Anderson, M.C., & Holmes, ...
  • Mallick, K., Bhattacharya, B.K., & Patel, N.K. (۲۰۰۹). Estimating volumetric ...
  • Ritchie, J.C., Nearing, M.A., Nichols, M.H., & Ritchie, C.A. (۲۰۰۵). ...
  • نمایش کامل مراجع