قابلیت برآورد رطوبت خاک با استفاده از اینرسی حرارتی و داده های ماهواره ای مودیس (مطالعه موردی: منطقه مرتاضیه)

رطوبت خاک، بسیاری از فرایندها را در سیستم آب و هوایی کنترل  نموده و یک متغیر بسیار مهم در این سیستم به حساب می­آید. همچنین رطوبت خاک یکی از پارامترهای بنیادی محیط زیست است که بر زندگی گیاهی، جانوری و میکروارگانیسم­ها مستقیما تاثیرگذار بوده و نقش عمده­ای در تبادلات انرژی بین هوا و خاک ایفا می­کند. هدف از انجام این تحقیق امکان برآورد تغییرات رطوبت سطحی خاک با استفاده از داده های حرارتی سنجنده های ماهواره ای چند زمانه مودیس (داده های صبح و عصر سنجنده دو ماهواره ترا و آکوا) و با محاسبه اینرسی حرارت ظاهری  می باشد. در این پژوهش از تصاویر مودیس در دو بازه زمانی مختلف، یکی در بازه ۱۹/۱۱/۱۳۹۷ تا ۲۵/۱۱/۱۳۹۷ و بازه دیگری در فصل تابستان یعنی ۱۳/۰۵/۱۳۹۷ تا ۱۸/۰۵/۱۳۹۷ در منطقه مرتاضیه استان یزد استفاده شده است. همچنین از شاخص رطوبتی دما- پوشش گیاهی که بیشترین استفاده را در تحقیقات گذشته در بررسی رطوبت خاک داشته،برای ارزیابی دقت استفاده شده است. نتایج این تحقیق، دقت مناسب داده­های ماهواره­ای در برآورد شاخص رطوبتی حاصل از اینرسی حرارت ظاهری را نشان داد. همچنین بین شاخص خشکی دما- پوشش گیاهی و اینرسی حرارت ظاهری در روزهای مشخص، رابطه خطی برقرار شد و مقدار خطا در روز ۱۶/۰۵/۱۳۹۷ به میزان ۱۵/۰= RMSE و ۸۶/۰=R۲ و در روز ۲۰/۱۱/۱۳۹۷ میزان ۱۸/۰= RMSE و ۷۶/۰=R۲ بوده است. نتایج همچنین بیانگر آن است که بین اینرسی حرارت ظاهری و تغییرات رطوبت سطحی خاک رابطه خطی و مستقیمی وجود دارد.

Keywords:

دمای سطح زمین (LST) , شاخص پوشش گیاهی تفاضلی نرمال شده (NDVI) , رطوبت خاک , اینرسی حرارت ظاهری , منطقه مرتاضیه