پایش شدت و گستره آتش‌سوزی جنگل با سنجش‌از‌دور - دانشکده فنی و مهندسی
پایش شدت و گستره آتش‌سوزی جنگل با سنجش‌از‌دور
نوع: Type: پایان نامه
مقطع: Segment: کارشناسی ارشد
عنوان: Title: پایش شدت و گستره آتش‌سوزی جنگل با سنجش‌از‌دور
ارائه دهنده: Provider: پیمان حیدرپور - مهندسی عمران
اساتید راهنما: Supervisors: دکتر مرتضی حیدری مظفر
اساتید مشاور: Advisory Professors:
اساتید ممتحن یا داور: Examining professors or referees: دکتر حسن ختن لو- دکتر حسین ترابزاده خراسانی
زمان و تاریخ ارائه: Time and date of presentation: ساعت 14 - 1403/11/14
مکان ارائه: Place of presentation: دپارتمان عمران کلاس 43
چکیده: Abstract: آتش‌سوزی جنگل‌ها یکی از بزرگ‌ترین چالش‌های زیست‌محیطی است که تأثیرات گسترده‌ای بر اکوسیستم‌های طبیعی، آب‌وهوا و جوامع انسانی دارد. پایش شدت و گستره این آتش‌سوزی‌ها برای مدیریت بحران و برنامه‌ریزی جهت بازسازی مناطق آسیب‌دیده ضروری است. این پژوهش باهدف بررسی شدت و گستره آتش‌سوزی جنگل‌ها با سنجش‌از‌دور در سه منطقه (اول: مریوان در ایران، دوم: بوئوتیا در یونان و سوم: پدروگائو گراند در پرتغال) با مساحت‌ها و شرایط متفاوت انجام شد. در این مطالعه، از داده‌های ماهواره‌ای لندست 8 و سنتینل 2 برای تحلیل مناطق سوخته استفاده شد. ابتدا شدت و گستره آتش‌سوزی با شاخص NBR و مطابق استاندارد USGS در مناطق مدنظر طبقه‌بندی شد. سپس شاخص‌های مختلف ازجمله شاخص تفاضلی نرمال‌شده پوشش گیاهی (NDVI)، شاخص تفاضلی نرمال‌شده آب (NDWI)، شاخص تنش رطوبتی (MSI)، شاخص تفاضلی نرمال‌شده رطوبت (NDMI)، شاخص گیاهی تعدیل‌کننده اثر خاک (SAVI)، شاخص سطح برگ (LAI)، مدل ارتفاعی رقومی (DEM) و دمای سطح زمین (LST) در سامانه Google Earth Engine محاسبه شدند. رگرسیون و تحلیل همبستگی میان شاخص‌های مذکور با شدت آتش‌سوزی (NBR) در سه حالت قبل از آتش‌سوزی، بعد از آتش‌سوزی و اختلاف میان آن‌ها ارزیابی شد. در منطقه اول نتایج رگرسیون خطی و ضریب تعیین شدت آتش‌سوزی (dNBR) با dNDVI از تصویر لندست 8 برابر 936/0 و از تصویر سنتینل 2 برابر 844/0 است، با dNDWI از تصویر لندست 8 برابر 976/0 و از تصویر سنتینل 2 برابر 960/0 است، با dMSI از تصویر لندست 8 برابر 886/0 و از تصویر سنتینل 2 برابر 918/0 است، با dNDMI از تصویر لندست 8 برابر 859/0 و از تصویر سنتینل 2 برابر 885/0 است، با dSAVI از تصویر لندست 8 برابر 936/0 و از تصویر سنتینل 2 برابر 844/0 است، با dLST از تصویر لندست 8 برابر 824/0 است. با dLAI حاصل از NDVI از تصویر لندست 8 برابر 936/0 و از تصویر سنتینل 2 برابر 844/0 است، با DEM منطقه از تصویر لندست 8 برابر 144/0 و از تصویر سنتینل 2 برابر 159/0 است. نتایج نشان داد که شاخص‌های NDVI، SAVI، NDWI، NDMI و MSI همبستگی خطی زیادی با شدت و گستره آتش‌سوزی دارند و تغییرات در پوشش گیاهی و رطوبت با شدت و گستره آتش‌سوزی مرتبط است. نتایج بررسی‌ها نشان داد که کاهش پوشش گیاهی (افزایش NBR) رابطه معکوسی با افزایش دمای سطح زمین (LST) دارد. این تغییرات به‌طور واضح اثرات آتش‌سوزی را منعکس می‌کند. شاخص LAI نیز به دو روش با استفاده از شاخص EVI و با استفاده از شاخص NDVI محاسبه شد. رگرسیون خطی شاخص LAI با استفاده از EVI نتایج نامطلوبی داشت، اما با استفاده از NDVI نتایج مشابه با نتایج رگرسیون خطی NDVI شد. همچنین رگرسیون خطی با رگرسیون غیرخطی چندجمله‌ای درجه 2 مقایسه شد، نتایج نشان داد که رگرسیون خطی عملکردی مشابه با رگرسیون غیر خطی چندجمله‌ای درجه 2 داشته است.