نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• بهزاد رایگانی ¹
• سعید سلطانی کوپایی ²
• سید جمال‌الدین خواجه‌الدین ³
• سوسن براتی ⁴

¹ کارشناس ارشد دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه صنعتی اصفهان

² استادیار دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه صنعتی اصفهان

³ دانشیار دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه صنعتی اصفهان

⁴ دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه صنعتی اصفهان

چکیده

بارش برف و ذوب آن یک‌سوم از آب مورد نیاز برای فعالیت­های کشاورزی و آبیاری را در سراسر کره زمین تامین می‌کند. به‌همین علت، برآورد میزان آب و رواناب ناشی از ذوب برف یکـــی از فعالیت­های عمده هیدرولوژیست­ها به‌شمار می‌رود. به‌منظور محاسبه رواناب ناشی از ذوب برف روش‌های مختلفی پیشنهاد شده است که بیش‌تر آن­ها نیاز به پایش پیوسته پوشش برفی دارند. اکثر روش‌های کارآمد پایش پیوسته پوشش برفی، بر پایه سنجش از دور با ماهواره استوار می­باشند. در این تحقیق، با استفاده از درجه حرارت­های بیشینه و متوسط روزانه و با اندازه­گیری میزان ذوب روزانه و همچنین تصاویر ماهواره‌ای MODIS، رواناب برف با روشی جدید و پیشنهادی محاسبه شد. نتایج نهایی این تحقیق مشخص کرد که با استفاده از تصاویر ماهواره­ای می‌توان با دقت مناسب، سطح پوشیده از برف را نقشه‌برداری نمود و برای محاسبات مربوط به توده برفی مورد استفاده قرار داد. همچنین، با آزمایش‌های مختلف انجام شده بر روی تصاویر ماهواره­ای با روش‌های جدید، تغییرات سطح پوشیده از برف در زمان‌هایی که تصاویر ماهواره­ای موجود نبود، محاسبه شد. دقت این روش در مقایسه با تصاویر واقعی، بسیار خوب ارزیابی شد. در این روش، معادلاتی برای محاسبه میزان ذوب ناشی از تغییرات درجه حرارت به‌دست آمد که تطبیق بسیار مناسبی با واقعیت داشتند. با توجه به تغییرات دبی، معادلاتی نیز برای برآورد دبی از ذوب روزانه حاصل شد که نتایج این معادلات نیز با واقعیت تطبیق مناسبی را نشان‌ دادند.

کلیدواژه‌ها

• درجه حرارت
• رواناب برف
• سطح پوشیده از برف
• سنجش از دور
• شاخص نرمال تمایز برفی

عنوان مقاله [English]

Estimate of Snowmelt runoff using MODIS data

نویسندگان [English]

• Behzad Raighani ¹
• Said Soltani Koopani ²
• Seyed Jamaleddin Khajeddin ³
• Sousan Barati ⁴

¹ MSc, Faculty of Natural Resources, Tehran University, Iran‎

² Assistant Professor, Faculty of Natural Resources, Tehran University, Iran‎

³ Associate Professor, Faculty of Natural Resources, Isfahan University of Technology, ‎Iran

⁴ MSc Student, Faculty of Natural Resources, Isfahan University of Technology, Iran‎

چکیده [English]

Snow-cover and its equivalent water, supply 1/3 of the water requirements for farming and land irrigation throughout the world. Therefore, water contents estimation of a snow-cover or estimation of snowmelt runoff is necessary for hydrologists. Several snowmelt-forecasting models have been suggested which most of them require continuous monitoring of snow-cover. The most efficient means of monitoring snow-cover patches are remote monitoring through satellites imagery. In this research, snowmelt runoff forecasted in a new scheme, using maximum and mean daily temperatures, two snowmelt measuring device and MODIS data. According to the outcome results, one can map snow-covered area with sufficient precision using MODIS data, while the map is useful for related calculations about snow patches. We calculated, after studying the satellite images, the snow-cover changes predicted in a new way for the periods that the MODIS data was not available. Maps were produced and with control of ground truthing their very high precisions confirmed. The melted water resulted from temperature changes were modeled as equations, which, their calculated amounts are comparable to the ground truthing points very well. With regards of water flow changes, equations calculated to estimate the daily melted water flow. These equations are comparable to the ground truthing points as well.

کلیدواژه‌ها [English]

• NDSI
• RS
• Snow cover
• Snowmelt runoff
• temperature