ارزیابی و شناسایی تغییرات سطحی آب دریاچه مهارلو با استفاده از ادغام روش های نظارت شده و تصاویر چند زمانه ماهواره لندست-۸

اغلب پدیده های طبیعی سطح زمین با مرور زمان، خیلی سریع تغییر پیدا می کنند و این تغییرات در طول زندگی بشر بسیار چشمگیر و حائز اهمیت است. در بین تغییرات زیست محیطی، آب نقش بسیار حیاتی را در مسائل سیاسی، اجتماعی و اقتصادی کشور ها ایفا می کند که می توان از آب های سطحی به عنوان یکی از کاربردی ترین منابع تامین آب در دسترس انسان-ها و حیوانات استفاده کرد. بررسی نوسانات سطح آب دریاچه ها به لحاظ اهمیت، موقعیت و ماهیت این مجموعه های آبی، در سال های اخیر اهمیت ویژه ای پیداکرده است. دریاچه مهارلو با وسعت ۶۰۰ کیلومترمربع با آب بسیار شوری که دارد، از دیدگاه های مختلف به خصوص زیست محیطی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. جهت بررسی و ارزیابی تغییرات سطح آب دریاچه مهارلو از داده های ماهواره لندست-۸ برای سال های ۲۰۱۵ تا ۲۰۲۱ استفاده شد. ابتدا بر روی تصاویر، تصحیحات رادیومتریک و اتمسفریک صورت گرفت و سپس ضمن استفاده از ادغام گرهای Gram Schmidt جهت افزایش توان تفکیک مکانی، به استخراج شاخص های NDWI، AWEI، WI۲۰۱۵ و NDVI به منظور متمایز کردن سطح آب دریاچه از غیر-آب پرداخته شد. در نهایت با ترکیب شاخص ها با یکدیگر و با انجام نمونه برداری نمونه های آموزشی و آزمایشی، به منظور طبقه-بندی تصاویر، از طبقه بندی کننده های نظارت شده همچون حداکثر احتمال (Maximum Likelihood)، ماشین بردار -پشتیبان (Support Vector Machine)، شبکه عصبی (Neural Network) استفاده شد. همچنین جهت بهبود نتایج، خروجی طبقه بندی کننده ها به روش رای گیری اکثریت (Majority Voting) ادغام شد. نتایج تحقیق نشان داد که روش رای گیری اکثریت با بیشترین دقت به عنوان مناسب ترین روش طبقه بندی کننده انتخاب شد. این دریاچه طی ۷ سال گذشته نیز از لحاظ زیست محیطی به طور میانگین با تغییرات سطحی کمتر از ۱۰% روبه رو شده است. اما با توجه به بحران آب موجود در ایران، بی توجهی به این منبع آبی ارزشمند، خسارات جبران ناپذیری را در سطح ملی و مردم منطقه در بر خواهد داشت.

کلیدواژه ها:

سنجش ازدور ، آب های سطحی ، دریاچه مهارلو ، سنجش ازدور ، طبقه بندی نظارت شده ، ادغام داده ، شناسایی تغییرات