بهبود شاخص عمودی خشکسالی اصلاح شده به منظور برآورد میزان خشکسالی در مناطق خشک مرکزی ایران

خشکسالی از بلایای طبیعی است که تبعات منفی گسترده ای را برای اقتصاد، کشاورزی، محیط و اجتماع به همراه دارد. فقدان شناخت و ارزیابی دقیق این پدیده باعث بروز بخش عمده ی خسارت های ناشی از آن می شود. در چند دهه ی اخیر، علم و به ویژه فناوری سنجش از دور محققان را در زمینه خشکسالی بسیار کمک کرده است و شاخص های متعددی برای ارزیابی و بررسی خشکسالی ارائه شده اند. هدف از این تحقیق بهبود شاخص عمودی خشکسالی اصلاح شده (MPDI) از طریق محاسبه دقیق و صحیح پوشش گیاهی به عنوان مهم ترین پارامتر در این شاخص است. به منظور محاسبه ی شاخص مذکور، تعیین درصد پوشش گیاهی و همچنین پارامترهای خط خاک ضروری است. برای این کار از تصاویر ماهواره ای ALOS مربوط به تیرماه سال ۱۳۸۸ استفاده شده است. حوضه آبخیز شیطور واقع در استان یزد به عنوان منطقه ی مطالعه انتخاب شد و با مطالعات میدانی درصد پوشش گیاهی ۵۲ پلات اندازه گیری شد. ۱۷ شاخص رایج گیاهی و شبکه های عصبی مصنوعی برای تخمین درصد پوشش گیاهی مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج حاصل از شاخص های گیاهی نشان دادند شاخص هایی که در آنها بازتاب خاک در نظر گرفته می شود، با دقتی بهتر از دیگر شاخص ها (درصد ۴> RMSE و ۶۳/۰> R^۲) می توانند درصد پوشش گیاهی را در مناطق خشک تبیین کنند. از طرفی، نتایج به دست آمده از شبکه های عصبی نیز تایید می کنند که چون در شبکه های مذکور می توان ورودی های متعددی همچون اطلاعات طیفی باندهای متفاوت را به شبکه معرفی کرد، لذا اینها با دقتی بیشتر (% ۴> RMSE و ۷۴/۰> R^۲) از شاخص های گیاهی می توانند در تخمین درصد پوشش گیاهی به کار روند. در نهایت، با استفاده از مناسب ترین روش (شبکه های عصبی)، درصد پوشش گیاهی منطقه محاسبه شد و با توجه به پارامترهای خط خاک، نقشه ی شدت خشکسالی تهیه گردید.

کلیدواژه ها:

شاخص عمودی خشکسالی اصلاح شده ، درصد پوشش گیاهی ، تصویر ALOS ، خشکسالی