فهرست مطالب

سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی در منابع طبیعی - سال هشتم شماره 4 (زمستان 1396)

فصلنامه سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی در منابع طبیعی
سال هشتم شماره 4 (زمستان 1396)

  • تاریخ انتشار: 1397/01/20
  • تعداد عناوین: 8
|
  • مقاله پژوهشی
  • موسی قاضی، حسینعلی بهرامی *، علی درویشی بلورانی، سهام میرزایی صفحات 1-16
    یکی از بزرگترین چالش های عصر حاضر تخریب خاک و به دنبال آن تخریب سرزمین می باشد. یکی از عوامل تخریب خاک در کانون های گرد و غبار، کیفیت پایین تغذیه خاک به عنوان بستر رشد و توسعه پوشش گیاهی می باشد. آهک یکی از عواملی اصلی کاهش کیفیت تغذیه ای خاک می باشد. زمان بر و پرهزینه بودن روش آزمایشگاهی تخمین آهک خاک، بررسی روش های سریع و غیرمخرب مانند تصاویر ماهواره ای و طیف سنجی VNIR را ضروری می نماید. در این پژوهش 29 نمونه خاک دست نخورده هم زمان با تصویربرداری ماهواره لندست 8 از دو کانون برداشت گردید. این نمونه ها در سه حالت، IMS، IDS و SMD طیف سنجی شدند. میزان آهک نمونه های سطحی و مخلوط در آزمایشگاه اندازه گیری شد. از روش شاخص خاک و روش رگرسیون حداقل مربعات جزئی PLSR برای پردازش داده ها استفاده شد. نتایج روش PLSR برای حالت SMD (30/0=R2 و 84/1=RMSE) و برای حالت های IDS و IMS به ترتیب (0/08، 0/13)=R2، (0/87، 0/85)= RMSE بدست آمد. نتایج روش شاخص RI برای حالت های SMD، IDS و IMS به ترتیب (0/19، 0/29، 0/56= R2 و 0/80، 0/75، 1/41=RMSE) به دست آمد که نتایج برای حالت SMD قابل قبول بود. نتایج روش PLSR برای تصویر ماهواره ای 0/84=R2 و 0/34= RMSE به دست آمد. اما نتایج مربوط به استفاده از سه شاخص RI، DI، NDI به ترتیب (0/31، 0/08، 0/28=R2 و 0/74، 0/86، 0/75=RMSE) به دست آمد که نتایج این بخش نسبت به روش PLSR ضعیف و غیرقابل قبول بود. بر این اساس نقشه مربوط به آهک منطقه با روش PLSR تهیه گردید.
    کلیدواژگان: آهک خاک، شاخص، طیف سنجی VNIR، لندست، رگرسیون حداقل مربعات جزئی (PLSR)
  • حسین بهزادی کریمی*، کمال امیدوار صفحات 17-35
    هدف از این مطالعه، تعیین مهم ترین پارامترهای شیمیایی موثر در کیفیت آب های زیرزمینی دشت بیضاء-زرقان استان فارس با استفاده از تکنیک تحلیل عاملی و برآورد توزیع مکانی پارامترهای کیفی به کمک تحلیل گر زمین آماری در نرم افزار ArcGIS است. ابتدا داده های 12 پارامتر کیفی آب مربوط به 27 حلقه چاه در تابستان سال 1392 جمع آوری گردید. پس از نرمال سازی داده ها، با استفاده از روش تحلیل عاملی (FA)، سه عامل سختی، شوری و اسیدیته آب که در مجموع 90% کل واریانس داده ها را شامل می شدند؛ استخراج گردید. سهم متغیرها در هر عامل بعد از عمل چرخش واریماکس مشخص شد و از هر عامل، دو پارامتر که بیشترین همبستگی معنی دار را با عامل خود برقرار نمودند، تعیین گردید. بنابراین از عامل اول، پارامترهایTH وMg ، از عامل دوم، متغیرهایSAR و Na و از عامل سوم، عناصر pH و HCO3 به عنوان مهم ترین پارامترهای موثر در کیفیت آب زیرزمینی منطقه انتخاب شدند. نتایج حاصل از روش های قطعی و زمین آماری برای برآورد پارامترهای فوق به کمک معیار آماری ریشه دوم میانگین مربعات خطا (RMSe) مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که برای همه متغیرها به جز pH، روش کوکریجینگ مناسبت ترین روش است. برای TH و Mg مدل جی- بسل، برای SAR و Na مدل رشنال کوادریک، برای HCO3 مدل نمایی و برای pH روش معکوس فاصله وزنی به توان 1، از کمترین خطا و بیشترین دقت نسبت به سایر روش های میانیابی برخوردار می باشند. نقشه های پهنه بندی مکانی پارامترهای فوق بیانگر آن است که میزان پارامترهای TH، Mg، SAR وNa در نواحی جنوب شرقی به بیشترین و در شمال دشت به کمترین غلظت خود می رسد. مقدار pH در منطقه بانش واقع در شمال دشت، نسبت به سایر مناطق بیشتر است و از لحاظ غلظت HCO3، نواحی شمال شرق و جنوب منطقه در شرایط نامناسبی قرار دارند.
    کلیدواژگان: پارامترهای کیفی آب های زیرزمینی، تحلیل عاملی (FA)، روش های زمین آمار، دشت بیضاء- زرقان، استان فارس
  • میلاد باقری، محمدرضا جلوخانی نیارکی *، کیوان باقری صفحات 36-48
    با افزایش روزافزون جمعیت و نیاز به مواد غذایی، گندم به عنوان محصولی با بیشترین سطح زیر کشت و تولید سالانه در مقیاس جهانی از اهمیت ویژه ای برخوردار بوده است لذا شناسایی و معرفی مناطق مساعد کشت آن در هر منطقه ضروری است. استان کرمانشاه به عنوان محدوده مورد مطالعه یکی از مناطق حاصلخیزی است که بیشترین کشت گندم را در بین محصولات زراعی دارد. بدین منظور در این مطالعه از شبکه عصبی پرسپترون چندلایه (MLP) با الگوریتم آموزش لونبرگ- مارکوات جهت شناسایی و معرفی مناطق مساعد کشت گندیم دیم استفاده شد. لایه های ورودی شبکه شامل 12 لایه؛ کاربری اراضی، میانگین بارندگی سالانه، میانگین بارندگی فصل پاییز، میانگین بارندگی فصل بهار، میانگین دمای سالانه، میانگین دمای فصل بهار، میانگین دمای فصل پاییز، شیب، جهت شیب، ارتفاع از سطح دریا، رطوبت نسبی، درجه- روز است. لایه های مربوط به بارندگی و دما به ترتیب با استفاده از داده های ایستگاه های باران سنجی و سینوپتیک و عمل درون یابی در محیط ArcGIS تهیه شدند. لایه های وابسته به ارتفاع نیز با استفاده از DEM با قدرت تفکیک 30×30 متر IRS استخراج شدند. ابتدا به منظور تعیین فضای جست وجو الگوریتم شبکه عصبی، مناطق غیر قابل کشت تعیین و از کل لایه های ورودی حذف گردید. 210 مکان مناسب کشت به عنوان نقاط آموزشی شبکه تهیه شد. در نهایت کلاس مناطق غیر قابل کشت که 15% و نتایج حاصل از مدل شامل پنج کلاس بسیار مساعد، مساعد، نسبتا مساعد، نامساعد و بسیار نامساعد که به ترتیب 5/4، 14/8، 24، 22/5 و 18/3 درصد از کل مساحت استان را به خود اختصاص داده اند، تعیین شد. همچنین ضریب رگرسیون کلی 91 درصدی شبکه که حاصل شرکت کلیه داده در شبکه است، بیانگر کارای بالای شبکه عصبی پرسپترون چندلایه در این پهنه بندی است.
    کلیدواژگان: گندم، شبکه عصبی، پهنه بندی، پرسپترون چندلایه
  • صیاد اصغری سراسکانرود*، لیلا آقایاری، الناز پیروزی صفحات 49-62
    بر اثر فعالیت های انسانی و پدیده های طبیعی، چهره زمین همواره دستخوش تغییر است. ازاین رو برای مدیریت بهینه مناطق طبیعی آگاهی از نسبت کاربری اراضی از ضروریات محسوب می شود. فرسایش خاک نیز از جمله بلایای محیطی است که هر ساله موجب هدر رفتن هزاران تن خاک زراعی می شود و تغییرات کاربری اراضی یکی از عامل های مهم در فرسایش است. بنابراین، تحقیق حاضر به منظور بررسی روند تغییرات کاربری اراضی شهرستان نیر، واقع در استان اردبیل و تاثیر آن بر فرسایش با استفاده از GIS و RS انجام شده است. برای انجام تحقیق از تصاویر سال 2000 و 2016، سنجنده OLI و TIRS، ماهواره لندست 8 استفاده شد و نقشه کاربری اراضی با استفاده از روش طبقه بندی نظارت شده تهیه گردید. نقشه پهنه بندی فرسایش با استفاده از نقشه های کاربری اراضی و عوامل شامل شیب، لیتولوژی، فاصله از جاده، فاصله از آبراهه، بارش و خاک با استفاده از روش وزن دهی کرتیک و روش ترکیب خطی وزن (WLC) انجام شد. نتایج نشان داد بیشترین میزان مساحت در سال 2000 مربوط به کاربری زراعت دیم با 442/38 کیلومترمربع و سپس مراتع نیمه متراکم با مساحت 347/39 کیلومتر مربع است و در سال 2016، بیشترین میزان مساحت مربوط به کاربری مراتع متراکم و سپس کاربری مراتع نیمه متراکم به ترتیب با 76/478 و 50/458 کیلومتر مربع است. با توجه به نقشه پهنه بندی فرسایش سال 2000 به ترتیب 17/25 و 25/55 درصد و با توجه پهنه بندی فرسایش 2016 به ترتیب 12/44 و 26/51 درصد از مساحت شهرستان در دو طبقه بسیار پرخطر و پرخطر قرار دارند. به طور عمده مناطق با طبقه بسیار پرخطر و پرخطر در هر دو دوره زمانی در کاربری های زراعت دیم و زراعت آبی- باغات قرار دارند.
    کلیدواژگان: کاربری اراضی، طبقه بندی نظارت شده، فرسایش، کرتیک، ترکیب خطی وزن (WLC)
  • مریم رحمتی، فرهاد زند * صفحات 63-75
    اخیرا بازسازی و توسعه جاده اصلی دو دهستان رباط- سیاهپوش مخاطرات ناشی از حرکات توده ای را افزایش داده است. با توجه به اهمیت این مسئله، مهار و پهنه بندی پتانسیل خطر وقوع زمین لغزش به عنوان یکی از انواع مخاطرات طبیعی در توسعه پایدار امری ضروری به نظر می رسد. هدف از انجام این تحقیق، شناخت عوامل مسبب و تشدیدکننده زمین لغزش و پهنه بندی خطر وقوع آن از طریق مدل های آماری و تجربی است. بدین منظور، عوامل موثر بر وقوع زمین لغزش، شامل سنگ شناسی، درجه شیب، جهت دامنه، تیپ خاک، کاربری اراضی، فاصله از گسل ، شبکه آبراهه و جاده در محیط ArcGIS مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. نتایج حاصل از همبستگی بین متغیرها با فراوانی وقوع زمین لغزش نشان داد که عوامل موثر بر وقوع زمین لغزش در منطقه به ترتیب شیب دامنه، فاصله از آبراهه ها و سنگ شناسی هستند. همچنین عامل فاصله از جاده به عنوان عامل تشدیدی در بروز زمین لغزش های جدید شناسایی شد. مقایسه و ارزیابی میزان تطابق مدل های دو متغیره ارزش اطلاعاتی و چند متغیره رگرسیون با استفاده از تکنیک CTA، نشان داد که مدل ارزش اطلاعاتی در طبقات خطر بسیار کم، کم، متوسط، زیاد و بسیار زیاد به ترتیب 30/06، 0/26، 19/11، 17/43 و 33/12% و مدل رگرسیون چند متغیره 9/25، 12/54، 13/54، 53/06 و 11/57% از مساحت کل منطقه را به خود اختصاص داده اند.
    کلیدواژگان: مخاطرات جاده ای، پهنه بندی خطر زمین لغزش، مدل ارزش اطلاعاتی، مدل رگرسیون، دهستان رباط -سیاهپوش
  • بهناز عطاییان *، شاهرخ شجاعی فر، وحید زندیه، سهیلا سادات هاشمی صفحات 76-90
    کربن آلی منبع اصلی مواد آلی خاک و شاخص کیفیت خاک در اکوسیستم های طبیعی است. بنابراین پایش ذخایر کربن آلی خاک در شرایط مختلف برای مطالعه چرخه جهانی کربن ضروری به نظر می رسد. مطالعه حاضر به منظور بررسی میزان کربن آلی خاک در دو منطقه بحرانی و آسیب پذیر از دشت قهاوند که دارای اکوسیستم مرتعی بوده و در دهه های گذشته بیابان زایی گسترده ای را شاهد بوده است، انجام شد. نمونه برداری خاک سطحی تا عمق 20 سانتی متر در 63 نقطه به صورت تصادفی در دو منطقه بحرانی و آسیب پذیر انجام شد. بررسی تغییرات کربن آلی خاک در دو منطقه نشان داد که تفاوت معنی داری در سطح یک درصد بین دو منطقه آسیب پذیر و بحرانی وجود دارد. همچنین میزان کربن آلی خاک حاصل از نمونه ها با نتایج حاصل از شاخص های طیفی تصویر ماهواره لندست 8 مقایسه شد. سپس، تعداد نه شاخص مختلف پوشش گیاهی و روشنایی شامل NDVI، RVI، SAVI، MSAVI، TSAVI، OSAVI، WDVI، NDBI و BI مربوط به 63 نقطه نمونه گیری زمینی بر اساس تصویر ماهواره ای اردیبهشت ماه سال 1395 محاسبه شد. شاخص های ماهواره ای NDVI، RVI، SAVI، MSAVI، TSAVI، OSAVI، NDBI و BI همبستگی پیرسون نسبتا خوبی با میزان کربن آلی خاک به ترتیب با R2 به ارزش 0/41، 0/38، 0/38، 0/41، 0/40، 0/39، 0/44- و 0/48 از خود نشان دادند. این نتایج نشان دهنده امکان استفاده از شاخص های طیفی تصویر ماهواره ای لندست 8 جهت بررسی و مطالعه ذخایر کربن آلی خاک در دشت قهاوند است.
    کلیدواژگان: شاخص های طیفی، کربن آلی خاک، لندست 8، دشت قهاوند
  • محسن فرزین*، علی اکبر نظری سامانی، سعیده منبری، سادات فیض نیا، غلام عباس کاظمی صفحات 91-108
    به منظور تعیین نواحی پتانسیل حضور چشمه های زیردریایی در سواحل استان بوشهر، نقشه دمای سطح دریا در اطراف بحرین و سواحل استان بوشهر با توجه به ضرایب تصحیحات اتمسفری و با اعمال روابط حاکم بر DN باند 10 حرارتی ماهواره لندست 8 طی چهار ماه از سال 1395 با استفاده از نرم افزارهای ENVI و ArcGIS تهیه گردید. پس از استخراج دمای برآوردی چشمه های زیردریایی بحرین، شش چشمه به عنوان شاخص تعیین شد. دمای این چشمه ها در تصویر مربوط به بهمن ماه، 16/54، 18/52، 17/29، 15/97، 17/73 و 15/83 درجه سانتی گراد برآورد گردید. با مطابقت دمای میانگین شاخص (16/98 درجه سانتی گراد) با دمای نواحی ساحلی استان بوشهر، بخشی از سواحل عسلویه و خلیج نای بند، بخش وسیعی از حدفاصل بندر دیر تا رودخانه مند، حوالی روستای کلات، شرق و غرب بندر بوشهر، حدفاصل رودخانه حله و جزیره شیف، بندر ریگ، حوالی بندر گناوه و حدفاصل هندیجان و بندر دیلم به عنوان نواحی دارای پتانسیل حضور چشمه زیردریایی مشخص شدند. ناهنجاری های دمایی کمتر از 100 متر ناشی از جریان های ورودی آب زیرزمینی به پیکره های آبی، به احتمال زیاد اهمیت به نسبت کمتری نسبت به ناهنجاری های بزرگ تر از 100 متر دارند. بنابراین می توان تصاویر با کیفیت تفکیک پذیری متوسط مانند لندست 8 را به منظور تشخیص ناهنجاری های وسیع و با اهمیت، به عنوان آزمون ابتدایی غربالگری برای شناسایی اولیه نواحی پتانسیل حضور چشمه های زیردریایی مورد استفاده قرار داد.
    کلیدواژگان: چشمه های آب شیرین زیردریایی، نقشه دمای سطح دریا، داده های حرارتی ماهواره ای، بوشهر، خلیج فارس
  • مهرسا یزدانی *، شعبان شتایی جویباری، جهانگیر محمدی، یاسر مقصودی صفحات 109-126
    هدف از تحقیق، مقایسه برآورد مشخصه های ساختاری حجم سرپا، رویه زمینی و تعداد درختان در هکتار توده های جنگلی خزری با استفاده از داده های رادار و تلفیق داده های رادار و لیدار در بخشی از سری یک و دو جنگل های شصت کلاته گرگان در استان گلستان است. اطلاعات مشخصه های ساختاری از 307 قطعه نمونه دایره ای شکل در جنگل موردمطالعه محاسبه و استخراج شد. پیش پردازش ها و پردازش های موردنیاز بر روی داده های خام راداری (سال 2009) و لیداری (سال 1390) صورت گرفت و مقادیر متناظر با قطعات نمونه زمینی بر روی همه شاخص های حاصل از داده های رادار و لیدار استخراج گردید. مدل سازی با استفاده از مشخصه های استخراجی راداری به صورت جداگانه و به صورت تلفیقی با لیدار با الگوریتم غیرپارامتریک جنگل تصادفی با 75 درصد از قطعات نمونه انجام شد. ارزیابی اعتبار مدل سازی ها با استفاده از 25 درصد باقی مانده قطعات نمونه و با معیارهای مجذور میانگین مربعات خطا و اریبی به صورت مطلق و نسبی صورت گرفت. نتایج نشان داد که مقدار درصد مجذور میانگین مربعات خطا و درصد اریبی با استفاده از داده های رادار به ترتیب برای حجم سرپا (44/09 درصد و 0/99- درصد)، رویه زمینی در هکتار (35/72 درصد و 3/15- درصد) و تعداد درختان در هکتار (42/73 درصد و 3/52 درصد) و با استفاده از تلفیق داده های رادار و لیدار به ترتیب برای حجم سرپا (37/23 درصد و 0/76 درصد)، رویه زمینی در هکتار (31/37 درصد و 3/14- درصد) و تعداد درختان در هکتار (36/44 درصد و 0/95 درصد) برآورد گردید. نتایج تحقیق نشان داد که تلفیق داده های رادار و لیدار سبب بهبود نتایج برآورد ها به خصوص در مشخصه حجم سرپا نسبت به موقعی که از داده راداری به صورت مجزا استفاده گردید شده است.
    کلیدواژگان: داده های رادار، تلفیق رادار و لیدار، مشخصه های ساختار جنگل، جنگل های خزری
|
  • Mousa Ghazi, Hosseinali Bahrami *, Ali Darvishi Boloorani, Saham Mirzaei Pages 1-16
    In the present age, one of the most important challenges is soil erosion and consequently land degradation. One of the reasons of soil erosion in the source areas of dust is the low quality of nourishing the soil at the base of growth and development of vegetation. Lime is one of the main factors of decreasing the quality of nourishing the soil. Soil’s lime measuring by laboratory method is time consuming and expensive, thus developing the non-destructive and fast methods like the satellite and VNIR spectrometry data is necessary. In this study 29 intact soil samples have been collected on the same day of Landsat 8 satellite’s overpass from two sources. The spectroscopy has been done on these samples in three modes: IMS, IDS, and SMD. The surface and mixed samples lime have been measured in the laboratory. The soil index and PLSR methods have been used for processing data. The results obtained from PLSR method for SMD mode were R2=0.30 and RMSe=1.84 and for IDS and IMS modes were R2=0.13, 0.08 and RMSe=0.85, 0.87 respectively. The results of the RI index for SMD, IDS, and IMS were R2=0.56, 0.29, 0.19 and RMSe=1.41, 0.75, 0.80 respectively, that the results for SMD mode were acceptable. The results of image in PLSR method were R2=0.84 and RMSe=0.34. But the results related to using RI, DI, and NDI indices (R2=0.28, 0.08, 0.31 and RMSe=0.75, 0.86, 0.74, respectively), were unacceptable and weaker than PLSR method. Based on these results the lime map has been produced by using PLSR method.
    Keywords: Soil's lime, Indicator, VNIR spectroscopy, Landsat, PLSR (Partial least square regression)
  • Hossein Behzadi Karimi *, Kamal Omidvar Pages 17-35
    The aim of this study was to determine the most important variables affecting the quality of groundwater in the Bayza-Zarghan plain by using factor analysis technique and estimation of spatial distribution of quality parameters in ArcGIS software. Data of 12 water quality parameters related to 27 wells were collected in summer, 2013. After normalizing the data, using factor analysis (FA), of hardness, salinity and water acidity, that accounted for 90% of the total variance in the data. The share of variables in each factor was determined after Varimax rotation, and two parameters with the most significant correlation with its factor was determined for each factor. The first factor, TH and Mg, the second factor, SAR and Na, and the third factor, pH and HCO3 were selected as the most important parameters in groundwater quality in the region. The results of definitive and geostatistical methods for estimating the above parameters were analyzed using the statistical criterion of RMSe. The results showed that for all variables other than pH, COKriging method is the most appropriate method. For TH and Mg, the G-Bessel model, for SAR and Na, the Rational-Quadratic model, for HCO3, the Exponential model, and for pH, the IDW model with power 1, had a lower error and increased the accuracy of the prediction significantly. Spatial zoning maps for the quality parameters indicated that TH, Mg, SAR and Na parameters reach the highest density in the southeast and the lowest density in the north of the plain. The pH changes show that its value is higher in the Banish area in north of the plain than in other areas. And in terms of HCO3, the northeastern and southern regions of the region are in poor condition.
    Keywords: Groundwater quality parameters, Factor analysis (FA), Geostatistical methods, Bayza-Zarghan plain, Fars province
  • Milad Bagheri, Mohammadreza Jelokhani Noaryki *, Kayvan Bagheri Pages 36-48
    With increasing population growth and the need for food, wheat as the crop with the largest cultivated area and annual production on a global scale has been especially important. Therefore, identifying and recommending suitable areas for cultivation in each area is essential. Kermanshah province as the study area is one of the areas that most wheat crops are from among. Therefore, in this study Multilayer Perceptron Neural Network (MLP) with Levenberg-Marquardt algorithm was used to identify the potential of rainfed wheat cultivation. The input layer network consists of 12 layers: land use, average annual rainfall, average rainfall in the autumn, the average spring rainfall, the average annual temperature, average temperatures in spring, average temperatures in autumn, slope, aspect, elevation, humidity the relative and degree of days. The rainfall and temperature layers were prepared using the data from the stations of adventurous and synoptic and the interpolation operation in the ArcGIS environment, respectively. The altitude-related layer was extracted using with a DEM 30×30 meter IRS. To determine the search space of the neural network algorithm, the uncultivated areas are determined and removed from the entire input layers. 210 points of The right place to cultivate were prepared as network training points. Finally, the class of uncultivated areas which 15% and The results of the model consists of five classes: very suitable, suitable, somewhat suitable, poor or very poor, respectively, 5.4, 14.8, 24, 22.5 and 18.3 percent of the total area of the province is allocated. Regression analysis of all data on the network is 91% of the network of the company, effective for the MLP neural network is in these zoning.
    Keywords: Wheat, Neural networks, Zoning, Multilayer Perceptron (MLP)
  • Sayyad Asghari Saraskanroud *, Leila Aghayary, Elnaz Pirouzi Pages 49-62
    Due to human activities and natural phenomena, the face of the earth is always undergoing change. Therefore, for the optimal management of the natural areas, awareness of the land use ratio is a necessity. Soil erosion is one of the environmental disasters that annihilates thousands of soil, crops each year, and land use change is one of the important factors in erosion. Therefore, the present study was conducted to investigate the land use change trend in Nair, Ardabil province, and its effect on erosion using GIS and RS in order to carry out the research, images from 2000 and 2016, OLI and TIRS sensors, Landsat 8 were used and land use map was prepared using a controlled classification method. The erosion zonation map was performed using landuse maps and factors such as slope, lithology, distance from the road, distance from the waterway, precipitation and soil using Critical Weighing and Weighted Linear Combination (WLC). The results showed that the highest amount of area in 2000 was related to dry land farming with 442.38 km2 and semi-condensing pastures with an area of 347.39 km2. In 2016, the highest area of use of rangelands density, and then the use of semi-metamorphic rangelands are 478.76 and 458.5 km2, respectively. According to the erosion zoning plan of 2000, 17.25% and 25.55%, respectively, according to the 2016 erosion zonation, 12.44% and 26.51% of the city area are located in two high risk and high risk categories. Mostly, high risk and high-risk areas are located in both dry land and aquaculture fields at both time periods.
    Keywords: Landuse, Supervised classification, Erosion, Critic, Weighted linear combination (WLC)
  • Maryam Rahmati, Farhad Zand* Pages 63-75
    Reconstruction and development of the main road Robat-Siahpoush two rural district have increased the risk of mass movements in recent years. Due to the importance of the issue, inhibition and landslide hazard zoning is necessary as one of a variety of natural hazards in sustainable development. The objective of this study is to identify causes and amplifying factors of landslide and its hazard zoning using statistical and experimental models. Therefore, factors responsible for landslide occurrence, lithology, slope, aspect, soil type, land use, the distance of the fault, drainage, and roads have been analyzed in ArcGIS software. The results of the correlation between variables with the landslide frequency showed that slope, drainage and lithology are the effective parameters of the landslide, respectively. Furthermore, the distance road has introduced as a new amplification factor in the landslide occurrence. Comparing the matching rate of two variables information value and multivariate of regression models and their evaluation by CTA techniques, showed that the information value model in the very low, low, moderate, high and very high class of risk has allocated 30.06, 0.26, 19.11, 17.43 and 33.12% of the total area, respectively, and the allocated values of the multivariate regression model are 9.25, 12.54, 13.54, 53.06, and 11.57%.
    Keywords: Road hazards, Landslide zoning, Information value model, Regression model, Robat- Siahpoush rural district
  • Behnaz Attaeian *, Shahrokh Shojaeefar, Vahid Zandieh, Soheila S. Hashemi Pages 76-90
    Organic carbon is a major source of soil organic matter and an indicator of soil quality in natural ecosystems. Therefore, monitoring soil organic carbon reservoirs under different circumstances seems necessary to understand the global C cycles. The present study was aimed to evaluate soil organic carbon content in two critical and vulnerable sites of the Qahavand rangeland ecosystem which has experienced extensive desertification in the last decades. The soil sampling from 20 cm was done at 63 points at random locations in two critical and vulnerable sites. Then, 9 different indices of vegetation and light Including NDVI, RVI, SAVI, MSAVI, TSAVI, OSAVI, WDVI, NDBI and BI related to 63 sampling point was calculated based on satellite images. Furthermore, the NDVI, RVI, SAVI, MSAVI, TSAVI, OSAVI, NDBI and BI indices showed a relatively good Pearson correlation with soil organic carbon content with the R2 values of 0.41, 0.38, 0.38, 0.41, 0.40, 0.39, -0.44 and 0.48. These results represent the possibility of using Landsat 8 satellite image indices to monitor soil organic carbon reservoirs in the Qahavand plain.
    Keywords: Spectral indices, Soil organic carbon, Landsat 8, Qahavand plain
  • Mohsen Farzin *, Ali Akbar Nazari Samani, Saeideh Menbari, Sadat Feiznia, Gholam Abbas Kazemi Pages 91-108
    In order to determine potential areas of submarine springs on the coast of Bushehr province, Sea Surface Semperature (SST) around Bahrain and the coasts of Bushehr province, according, to atmospheric correction coefficients and the relations for thermal band 10 of Landsat 8 in four months 2016 was mapped using ArGIS and ENVI software. After extracting the estimate temperature submarine springs of Bahrain, six springs was determined as a control. The temperature of the springs was estimated 16.54, 18.52, 17.29, 15.97, 17.73, and 15.83°C in the image of February. Matching coastlines estimated temperature of Bushehr province with the mean control temperature (16.98°C), several regions were identified as potential areas of submarine springs, including Asaloyeh-Nayband bay, a large part of the coastline between Bandar Dayer to Mond river, around the village of Kalat, east-west of Bushehr, between Shif island and Heleh river, Bandar Rig, around Bandar Ganaveh, and between Hendijan and Bandar Deylam. Thermal anomalies with less 100 meter diameter to water bodies probably are less important than wider anomalies; therefore using the images with moderate resolution, such as Landsat 8, may be more important than high resolution images for detecting the broad and significant anomalies, especially in terms of time and cost. The images may use as a preliminary screening test for the early identification of potential areas of the submarine springs.
    Keywords: Submarine freshwater springs, Sea surface Temperature (SST), Satellite thermal data, Bushehr, Persian Gulf
  • Mehrsa Yazdani *, Shaban Shataee Joibari, Jahangir Mohammadi, Yaser Maghsoudi Pages 109-126
    The purpose of this study was to compare the estimation of the structural attributes of stand volume, basal area, and tree stem density per hectare of the Caspian forests using Radar data and integration of Radar and Lidar data in some parts of the district I and II the ShastKalateh forest in the Golestan province. Forest structural data were measured and computed from 307 circular plots. The required pre-processing and processing was performed using raw data of Radar (2009) and Lidar (2011), and the corresponding values of sample plots were extracted on all Radar and Lidar derived indices. The modeling was performed using extracted Radar features as individual and also using Lidar and Radar extracted features as integrated with the non-parametric random forest algorithm in 75% of samples. The modeling validity was performed using 25% of the remained samples by absolute and relative root mean square error (RMSe) and Bias. The percentage RMSe and the Bias values using Radar data were obtained form stand volume (44.09% and -0.99%), basal area per hectare (35.72% and -3.15%) and tree stem density per hectare (42.73% and 3.52%), respectively, and using the integration of Radar and Lidar data for stand volume (37.23% and 0.76%), basal area per hectare (31.37% and -3.14%), and tree density per hectare (36.44% and 0.95%). The results showed that the integration of Radar and Lidar data could improve the estimates, especially in the stand volume, compared to using Radar data as individually.
    Keywords: Radar data, Integration Lidar, radar, Forest structure attributes, Caspian forests