مدل سازی رطوبت خاک سطحی با استفاده از مدل بیلان انرژی سطح مبتنی بر داده های سنجش از دور

رطوبت خاک یکی از پارامترهای کلیدی در مطالعات منابع آب و آبخیزداری می باشد. اندازه گیری میدانی این پارامتر در مقیاس کلان کاری بسیار مشکل، زمان بر و پرهزینه است. از این رو در سال های اخیر روش های نوین متعددی مبتنی بر داده های ماهواره ای جهت برآورد و مدل سازی رطوبت خاک توسعه و ارایه شده اند. در میان روش های ارایه شده مدل های مبتنی بر بیلان انرژی سطح با توجه به ماهیت فیزیکی که دارند از اهمیت ویژه و میزان دقت بالاتری برخوردارند. اما با توجه به پیچیدگی خاصی که دارند کمتر مورد استفاده واقع شده اند. لذا این تحقیق به منظور برآورد رطوبت خاک با استفاده از تصاویر ماهواره ای لندست 8 و مدل بیلان انرژی سطح در مناطق جنوبی خوزستان صورت گرفت. بدین منظور در تاریخ 1395/4/7 و همزمان با عبور ماهواره لندست 8 اقدام به اندازه گیری رطوبت خاک به صورت حجمی در 39 نقطه از منطقه حاشیه غربی تالاب شادگان شد. پس از انجام پردازش های لازم بر روی تصویر ماهواره ای اقدام به اجرای مدل بیلان انرژی سطح و ارزیابی روابط پارامترهای مختلف آن با رطوبت خاک اندازه گیری شده گردید. سپس با استفاده از روابط به دست آمده مدل های رگرسیونی رطوبت خاک به دست آمد. نتایج نشان می دهد که مدل های حاصل از (E-daily. Ef. H. T(s و LE به ترتیب با میزان خطای 0/038، 0/044، 0/048، 0/06 و 0/062 سانتی متر مکعب بر سانتی متر مکعب بهترین برآورد از رطوبت خاک را داشته اند. به طور کلی می توان گفت سایر اجزای تعادل انرژی سطح از جمله تابش خالص (Rn) با خطای 0/38 و شارگرمای خاک (G) با خطای 0/39 سانتی متر مکعب بر سانتی متر مکعب برآورد دقیقی از رطوبت خاک نداشتند. در نهایت تنیجه می گردد دمای سطح زمین ((T(s) بهترین مدل را جهت برآورد رطوبت خاک ارایه می دهد.

Keywords:

رطوبت خاک , بیلان انرژی , سنجش از دور , لندست 8 , خوزستان