معرفی الگوریتمی نوین در آشکارسازی رخدادهای گرد و غبار

تقابل باد و خاک در شرایط خاص جوی منجر به ایجاد پدیده سهمگین طوفان گرد و غبار، به ویژه در مناطق خشک می شود. تاثیر منفی طوفانها بر سلامت و حیات موجودات زنده و بروز خسارتها و تلفات بیشمار در بخش های اقتصادی ، اجتماعی و زیستی برهیچ کس پوشیده نیست و خطرات و خسارتهای ناشی از آن، فراتر از خاستگاه رخداد تا هزاران کیلومتر، اثرات چشمگیری را از خود برجای می گذارد. آشکارسازی گستره طوفانهای گرد و غبار، مهم ترین بخش در مطالعات گرد و غبار است . الگوریتم ها و شاخص های متعددی برای تشخیص و پایش طوفانها ارائه شده است که با وجود مزیت آشکارسازی گرد و غبار، دارای محدودیت هایی همچون قابلیت پاسخ دهی بهتر در آشکارسازی طوفانهای اقیانوسی و هم چنین تعیین حدود آستانه متفاوت در رخدادهای مختلف یک منطقه هستند. هدف از پژوهش حاضر، معرفی الگوریتمی مناسب برای آشکارسازی طوفانهای گرد و غبار است . محدوده استان یزد به عنوان منطقه مورد مطالعه انتخاب گردید؛ تا با شناخت مناطق پرخطر و درگیر با طوفانها در این منطقه ، بر مدیریت و حفظ سلامت ساکنان این منطقه ، تلاش گردد. بدین منظور، از دادههای سرعت باد ایستگاههای سینوپتیک استان یزد و محصولات سطح ۱b تصاویر ماهوارهای سنجنده مودیس بهره گرفته شد. با استفاده از اختلاف دمای درخشندگی باندهای حرارتی و نسبت طیفی باندهای انعکاسی ، الگوریتم مناسب جدیدی برای جداسازی سطوح زمینی و ابر از ذرات گرد و غبار در مناطق خشک ، به نام شاخص آشکارسازی طوفان گرد و غبار DSDI معرفی شد. نتایج نشان داد، اگرچه گرد و غبار، پدیدهای با ویژگی های تقریبا مشابه با ویژگی های ابر و سطوح زمینی بوده و تمایز آنها در شرایط عادی دشوار است ، اما تفاوتهای حرارتی و انعکاسی در آنها مشهود است . در الگوریتم مذکور طوفانهای گرد و غبار دارای مقادیر مثبت و سایر پوشش ها و پدیدههای قابل تشخیص بر روی تصاویر ماهواره ای ، دارای مقادیر منفی هستند. مزیت این الگوریتم در توانایی تشخیص مناسب طوفانهای گرد و غبار مناطق خشک در سالهای مختلف ، بدون نیاز به تعیین حدود آستانه متفاوت در هر رخداد گرد و غبار است .

Keywords:

آشکارسازی , پروفیل طیفی , مودیس , یزد , DSDI