فهرست مطالب

فصلنامه سنجش از دور و GIS ایران
سال پنجم شماره 3 (پیاپی 19، پاییز 1392)

  • تاریخ انتشار: 1392/09/05
  • تعداد عناوین: 6
|
  • محمدسعدی مسگری، منوچهر فرج زاده اصل، احمد خدادادی دربان، هدایت هاشمی، جمال امینی صفحه 1
    پهنه بندی کیفیت آب رودخانه نخستین و مهم ترین مرحله در مدیریت کیفیت آب است، که ذهن تحلیلگر را با روند و چگونگی تغییرات آلودگی برحسب زمان، مکان و شرایط خاص آشنا می سازد. پژوهش حاضر درصدد است با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی و سامانه اطلاعات جغرافیایی به پهنه بندی کیفیت آلودگی آب رودخانه سیمینه رود بپردازد. داده های کیفی استفاده شده در تحقیق، حاصل نمونه برداری از رودخانه سیمینه رود در سه فصل بهار و پاییز 1387 و بهار 1388 است که با استفاده از مدل QUAL2K شبیه سازی شد. خروجی مدل با داده های مشاهده ای مقایسه گردید و پارامترهای نیترات، اکسیژن محلول و هدایت الکتریکی مربوط به فصل پاییز 1387 به عنوان داده های هدف انتخاب شدند. داده های ورودی شامل داده های مربوط به کاربری اراضی، زمین شناسی، قابلیت فرسایش و مراکز جمعیتی مربوط به حوضه سیمینه رود هستند که به همراه داده های هدف بعد از آماده سازی در محیط GIS به مدل شبکه عصبی معرفی شدند. در این تحقیق از پنج ساختار مختلف مدل FFBP شبکه عصبی استفاده شد و نتیجه ساختار منتخب با خروجی های حاصل از مدل رگرسیون چندمتغیره مقایسه گردید، که برتری مدل شبکه عصبی مذکور را نشان داد. نتیجه تحقیق حاضر نشان می دهد که شبکه های FFBP با ساختار 3-40-40-4 بهترین کارایی را دارند، و شبکه عصبی در پهنه بندی کیفیت آلودگی آب قابلیت بالایی دارد.
    کلیدواژگان: شبکه های عصبی مصنوعی، پهنه بندی، رودخانه سیمینه رود، آلودگی، پارامترهای کیفی، سامانه اطلاعات جغرافیایی
  • سمیرا بدرلو، مهدی مختارزاده، محمد جواد ولدان زوج صفحه 17
    تناظریابی از موضوعات چالش برانگیز در سنجش از دور و فتوگرامتری به شمار می آید. این فرایند به منظور طبقه بندی چندطیفی، مانیتورینگ محیط، بازرسی تغییرات، موزاییک کردن تصاویر و نظایر اینها کاربرد وسیعی در سنجش از دور دارد. روش های زیادی برای تناظریابی ارائه شده اند، که یکی از آنها تناظریابی سراسری با استفاده از شبکه عصبی هاپفیلد است. مهم ترین تحقیقات انجام شده در این روش در حوزه شناسایی هدف و مربوط به تصاویر برد کوتاه است، و تاکنون روی تصاویر هوایی و ماهواره ای پیاده سازی نشده اند. هدف اصلی پژوهش حاضر پیاده سازی روش تناظریابی با استفاده از شبکه عصبی هاپفیلد روی انواع تصاویر هوایی و ماهواره ای است. برای انجام تناظریابی مستقل از افاین، از شبکه عصبی هاپفیلد مرتبه 4 استفاده می شود و نتایج عملی روی دو جفت تصویر ماهواره ای بیانگر کارایی بالای این روش است.
    کلیدواژگان: تناظریابی سراسری، شبکه عصبی هاپفیلد، تابع انرژی
  • عاطفه جبالی، رضا جعفری، سیدجمال الدین خواجه الدین صفحه 33
    تپه های ماسه ای گاوخونی (ارگ ورزنه)، تپه هایی فعال و نیمه فعال در جنوب غربی استان اصفهان و غرب تالاب بین المللی گاوخونی هستند. این تپه ها در افزایش طوفان های ماسه ای و خسارت دیدن جاده ها در این ناحیه بسیار موثرند. در مطالعه حاضر، تغییرات تپه های ماسه ای با استفاده از تصاویر ماهواره ای MSS، TM، ETM+ و LISSIII طی 32 سال مشخص گردید. در مرحله پیش پردازش، تمامی تصاویر با خطای RMS کمتر از یک پیکسل تصحیح هندسی شدند. نقشه های کاربری و پوشش اراضی منطقه با استفاده از تکنیک های پردازش تصویر شامل آنالیز مولفه اصلی، ترکیب رنگی کاذب، شاخص گیاهی NDVI و طبقه بندی نظارت شده به روش حداکثر احتمال تولید شدند. برآورد صحت نقشه های طبقه بندی شده نشان داد که بین تصویر ماهواره ای و داده های زمینی بیش از 89 درصد همخوانی وجود دارد. مقایسه توزیع مکانی تپه های ماسه ای تقریبا 5086 هکتار (از 14475 به 19561 هکتار) افزایش یافته است. این افزایش در نواحی بین تپه ای و تقریبا در بخش مرکزی و جنوبی ارگ مشاهده شد.
    کلیدواژگان: تپه های ماسه ای، تصویر ماهواره، گاوخونی، اصفهان
  • زهرا بهاری سجهرود، محمد طالعی، علی منصوریان، وحید بهاری سجهرود صفحه 65
    انتخاب جاذبه های گردشگری و تعیین بهترین مسیر برای بازدید از آنها، گام اصلی در برنامه ریزی گردشگری به شمار می آید. در مقاله حاضر یک سامانه توصیه گر گردشگری شخصی تحت وب طراحی و پیاده سازی گردید که برنامه ریزی گردشگری را برای هر فرد مطابق با علایق و اولویت های او در محدوده زمانی مشخص انجام می دهد. مزیت اصلی این سامانه توجه همزمان آن به علایق کاربر، مسیر و مدیریت زمانی در برنامه ریزی گردشگری است. در ساخت این سامانه از تلفیق روش های مبتنی بر سامانه حامی تصمیم گیری مکانی و توابع تحلیل مکانی و همچنین از فناوری های مختلف برای تحت وب قراردادن آن استفاده گردید. در این پژوهش ابتدا مکان های گردشگری مطابق با علایق گردشگر با استفاده از یکی از روش های تصمیم گیری چندصفته به نام Topsis رتبه بندی شد، سپس با استفاده از روش k-means مکان های گردشگری منتخب به تعداد روزهای بازدید دسته بندی گردید و برای هر روز از بازدید برنامه ریزی روزانه با استفاده از مسئله فروشنده دوره گرد (TSP) انجام شد. به منظور ارزیابی، این سامانه برای مکان های گردشگری منطقه 1 شهر تهران پیاده سازی گردید. نتایج اجرا نشان می دهد که این سامانه با انتخاب جاذبه های گردشگری مطابق با علایق کاربر و محدوده های زمانی موجود و تعیین بهترین مسیر برای بازدید از مکان ها و همچنین با در اختیار قرار دادن اطلاعات مختلف درباره مکان های گردشگری، کمک شایانی به گردشگران می کند.
    کلیدواژگان: وب مکانی، سامانه توصیه گر، سیستم حامی تصمیم گیری مکانی، برنامه ریزی گردشگری، مشاپ
  • ندا کفاش چرندابی، علی اصغر آل شیخ، گلبرگ کامروز خدایار صفحه 79
    انسان از دیرباز برای حل مسائل پیچیده، از جهان زنده پیرامونش الهام گرفته است. این امر آشکارا در توسعه الگوریتم های مختلف تقریبی، از نظریه تکاملی داروین تا الگوریتم های مختلف هوش جمعی، دیده می شود. مسئله فروشنده دوره گرد از مسائلی است که می توان آن را با الگوریتم هوش جمعی به چالش کشید. در پژوهش حاضر ابتدا با ارزیابی و تنظیم صحیح پارامترهای موثر در الگوریتم بهینه سازی کلونی مورچه ها، الگوریتم هوش جمعی بهبود می یابد. سپس روشی ترکیبی برای حل دودویی مسئله فروشنده دوره گرد در مقیاس بزرگ و برمبنای الگوریتم بهبود یافته کلونی مورچه ها و عملگرهای الگوریتم ژنتیک ارائه می شود. به منظور بررسی کیفیت جواب های به دست آمده، نتایج روش پیشنهادی با نتایج دو الگوریتم بهینه سازی کلونی مورچه ها و الگوریتم ژنتیک در مسیریابی بین مراکز استان ها مقایسه می شود. این مقایسه بهبود در جواب ها، کاهش زمان اجرای الگوریتم، و کاهش حجم لازم برای ذخیره سازی جواب های به دست آمده در شرایط گوناگون را نشان می دهد. با توجه به پایداری و بهینگی نتایج حاصل از الگوریتم مورچه بهبود یافته و اهمیت افزایش خدمات در سامانه اطلاعات مکانی، کاربرد الگوریتم پیشنهادی در صنعت توریسم مطرح می شود.
    کلیدواژگان: GIS، TSP، الگوریتم بهینه سازی کلونی مورچه ها، الگوریتم ژنتیک، بهینه سازی ترکیبی
  • رضا امیدی پور، حمیدرضا مرادی، صالح آرخی صفحه 99
    مدیریت بهینه منابع طبیعی نیازمند در اختیار داشتن اطلاعات بهنگام و صحیح است. نقشه کاربری اراضی یکی از مهم ترین منابع اطلاعاتی در مدیریت منابع طبیعی قلمداد می شود. هدف از انجام پژوهش حاضر، مقایسه دو روش طبقه بندی پیکسل پایه و شیء گرا در تهیه نقشه کاربری اراضی با استفاده از تصاویر ETM+ در شهرستان ملکشاهی در استان ایلام است. در این پژوهش پس از تهیه تصویر ذی ربط و اعمال تصحیحات هندسی و رادیومتریک روی تصویر با استفاده از دو روش مذکور، نقشه کاربری اراضی استخراج گردید. برای ارزیابی دقت طبقه بندی از شاخص های دقت کل، ضریب کاپا، دقت تولیدکننده و دقت استفاده کننده بهره گرفته شد. نتایج به دست آمده نشان داد که وضوح تصویر روش طبقه بندی شیء گرا بالاتر از روش طبقه بندی پیکسل پایه است. نتایج برآورد دقت نشان می دهد که روش شیء گرا در هر دو شاخص صحت کل و ضریب کاپا با مقادیر به ترتیب 93 درصد و 96 درصد، دقیق تر از روش پیکسل پایه است. براساس نتایج به دست آمده کاربری های جنگل و مرتع حدود 98 درصد از سطح این شهرستان را می پوشاند. در این تحقیق پیشنهاد می شود که از روش طبقه بندی شیء گرا در تهیه نقشه های کاربری اراضی استفاده شود.
    کلیدواژگان: کاربری اراضی، طبقه بندی پیکسل پایه، طبقه بندی شیء گرا، ETM+، شهرستان ملکشاهی
|
  • Mesgari , Farajzadeh Asl M., Khodadadi Darban A., Hashemi H., Amini J Page 1
    The first as well as the foremost phase in water quality management is zonation the quality, because it provides researchers with proper understanding of the processes and the changes of pollution, regarding the specific temporal and particular conditions. The present research has been designed to study the zonation of pollution quality of water in Simineh Rood River using Artificial Neural Networks (ANN) and Geography Information System (GIS). Qualitative data used in this study were collected by sampling in three seasons: spring and autumn of 1387 and spring of 1388. The data were then simulated by using QUAL2K model. The output was then compared with actual data and parameters Nitrate, Dissolved Oxygen, and electrical conductivity related to fall 1387 were utilized target data in neural network models. Data related to land users, geology, erosion capability, and population centers related to Simineh Rood basin were introduced to neural network models as input data. In the present study, five structures of FFBP neural networks model have been used. Results of the best structure have been compared with the output resulted from multivariable regression model, which resulted in proving superiority of the cited neural network model. The result of this research indicated that FEBP network with 4-40-40-3 structure have the best ability. This structure network considers to correlation coefficient in test data, validated data and education data and RMS error in compare to other stricter is preferred. Then used neural network model can be useful in finding the mentioned relation. Generally speaking, the result of this research shows portional ability of neural network in order to river water pollution.
    Keywords: Artificial Neural Network, Zonation, Simineh Rood River, Pollution, Qualitative Parameters, Geography Information System
  • Badrloo S., Mokhtarzade M., Valadan Zoej M.J Page 17
    Matching is one of the challenging problems in remote sensing and photogrammetry. This process is widely used for many purposes in remote sensing such as multispectral classification, environment monitoring, change detection, image mosaicing, etc. Many methods have been presented for matching; one of these methods is global matching by Hopfield neural network. Most researches carried out include object recognition and close range images and up to now it was not implemented on aerial and satellite images. The main goal of this paper has been implementing the matching method using Hopfield neural network on various aerial and satellite images. In order to perform the affine invariant matching. The fourth-order Hopfield neural network has been applied and the experimental results achieved on two pairs of satellite images showed the high efficiency of the mentioned method.
    Keywords: Global matching, Hopfield neural network, Energy function
  • Jebali A., Jafari R., Khajeddin S.J Page 33
    Sand dunes of Gavkhouni (Varzaneh Erg) are active and semi-active ones in the southeast of Isfahan province and west of Gavkhouni international wetland. They play key role in increasing dust storms and causing damages to roads in the region. In this study, sand dunes changes have been detected using satellite MSS, TM, ETM and LISS III images during a 32 year period. In pre-processing stage, all images were geometrically registered with RMS error of less than one pixel. Land use/cover maps of the region were produced using image processing techniques including principle component analysis, false color composite, NDVI vegetation index and supervised classification applying maximum likelihood classifier. The accuracy assessment of the classified maps indicated that there were more than 89% agreements between the satellite and field data. Comparison of spatial distribution of sand dunes in different times using post classification method, revealed that the area of sand dunes has been increased to nearly 5086 ha (from 14475 to 19561ha) in past three decades. This increasing has been observed in the inter-dune areas, mostly in central and southern sections of the Erg.
    Keywords: Sand dunes, Satellite Imagery, Gavkhouni, Isfahan
  • Bahari Sojahrood Z., Taleai M., Mansourian A., Bahari Sojahrood V Page 65
    The main step in tourism planning is selecting the attractions and determining the best ways to reach over (visit) them. In this research, a recommender system for personalized tourism web browser has been designed and implemented. The system makes tourism planning in accordance with the interests and preferences for each individual in specified time frame. The main advantage of the mentioned system is simultaneously paying attention to the user's interests, route planning and time management in tourism planning. In developing this system the authors have used the integration of methods based on spatial decision support systems and spatial analysis functions and as well as various technologies for the Web Embed this system. In order to evaluate, the authors have implemented the system for tourist places in region one, Tehran. Results of system performance showed that the system helps to the tourists by selecting attractive places accordance with user's interests and available time zones determine the best way to visit these places and also to provide various information on the mentioned sites.
    Keywords: Web-GIS, Recommender System, SDSS, Tourism Planning, Mashup
  • Kaffash Charandabi N., Alesheikh A.A., Kamrouz Khodayar G Page 79
    Human has always inspired by his environment to challenge complex issues. This is exposed in many approximation algorithms; from Darvin theory to numerous swarm intelligence procedures. Due to the importance of Traveling Salesman Problem (TSP) in combinatorial optimization, numerous methods are proposed to solve the problem. This paper firstly extends Ant Colony Optimization (ACO) by identifying and optimizing its efficient parameters. Then, a novel method is presented to solve TSP in large scales, based on the improved ACO and Genetic Algorithm (GA) operators. To assess the algorithm, its results are compared with two other procedures, namely ACO and GA in routings between centers of various provinces. It is demonstrated that by using the proposed algorithm, the results have been improved; the running times as well as the necessary storage for saving acquired data in different conditions are reduced. Due to paying attention to the optimum and constant results of the proposed algorithm as well as the importance of improving the services in GIS, the usage of the algorithm in tourism industry is presented.
    Keywords: GIS, TSP, Ant Colony Optimization, Genetic Algorithm, Combinatorial Optimization
  • Omidipour R., Moradi H.R., Arekhi S Page 99
    Optimal natural resources management depends on reliable as well as up-to-date data. For this objective, land use map is among the important sources of information on the natural resources management. The aim of present study is to compare two methods of pixel-Base and object-oriented classification in land use mapping with using ETM image in Malekshahi town, Ilam province. After supplying related image and geometric and radiometric corrections implement on image, the authors used tow method classification to land use mapping. To assess the accuracy of classification method they used index of overall accuracy, kappa coefficient, producer accuracy and user accuracy. The results showed that the object-oriented classification method has more resolution in comparison to the pixel-based classification method. The results of determine accuracy showed that method of object-oriented in tow index of overall accuracy and kappa coefficient with (respectively) 96 percent and 93 percent was more accuracy related to pixel-based classification method. Based on the results the forest and grassland covers about 98 percent of this town. The result of this study suggested that used from object-oriented classification method to production of land use map.
    Keywords: Land-Use, Pixel-based Classification, Object-oriented Classification, Images of ETM+, Malekshahi town