بررسی کارآیی شاخص های گیاهی و حرارتی ماهواره NOAA-AVHRR در تحلیل خشکسالی منطقه کاشان

هدف این مطالعه، ردیابی و تحلیل اثرهای محیطی خشکسالی ها بوسیله شاخص های سنجش از دور در منطقه بیابانی و خشک کاشان است. تغییرات زمانی خشکسالی ها با استفاده از شاخص Z نرمال در دو مقیاس سالانه و فصلی (بهار)، بررسی شد. داده های طیفی و حرارتی از سری داده های ماهواره NOAA-AVHRR بین سال های ۱۹۹۸ و ۲۰۰۴ جهت استخراج شاخص های مرتبط با خشکسالی استفاده گردید. شاخص های خشکسالی بر مبنای وضع پوشش گیاهی و دمای درخشایی سطحی بدست­آمده از باندهای طیفی (۱ و ۲) و حرارتی (۴ و ۵) شامل: شاخص اختلاف نرمال شده پوشش گیاهی (NDVI)، شاخص وضعیت پوشش گیاهی (VCI)، شاخص وضعیت دما (TCI) و شاخص سلامتی گیاه (VHI) می­باشد که مورد استفاده قرار گرفت. نتایج حاصل از بکارگیری شاخص های مزبور نشان می دهد که محدوده مطالعاتی از پوشش گیاهی فقیری برخوردار است. به­طوری­که مقادیر شاخص NDVI منطقه بطور غالب کمتر از ۲/۰ بدست­آمد. همچنین با بکارگیری شاخص های گیاهی NDVI، VCI و رطوبت سطح خاک (LSM)، سال های ۲۰۰۰ و ۲۰۰۱ همراه با خشکسالی و سال های ۲۰۰۲ و ۲۰۰۴ دارای شرایط ترسالی بودند. ولی دمای سطح زمین (LST) و شاخص های TCI و VHI شرایط متفاوت دمایی را در ماه های آوریل و می بطور مشخص نشان دادند. بدین ترتیب با اعتبارسنجی نتایج حاصل از شاخص های دورسنجی، آزمون معناداری آنها با شاخص های اقلیمی محاسبه شد. بنابراین برمبنای محاسبه­های انجام شده شرایط اقلیمی محدوده با نتایج حاصل از شاخص های گیاهی تطابق بیشتری دارند. همچنین شرایط حرارتی محیط را شاخص های حرارتی با دقت بیشتری نمایان می سازند. درنهایت، با توجه به ردیابی با دقت مناسب پوشش سطحی بوسیله شاخص های پوشش گیاهی و حساسیت مناسب شاخص های حرارتی نسبت به تغییرات دمایی محیط، بهره گیری از داده های سنجش از دور در مطالعات محیطی مناطق خشک و بیابانی همانند کاشان توصیه می شود.

کلیدواژه ها:

خشکسالی اقلیمی ، شاخص های گیاهی ، دمای سطح زمین ، سنجش از دور ، باندهای حرارتی و کاشان