برآورد رطوبت خاک سطحی با استفاده از تصاویر رادار ENVISAT/ASAR

پایش رطوبت خاک به عنوان یکی از مولفه های مهم پایش خشکسالی به ویژه در بخش کشاورزی، در مطالعه روند تغییر اقلیم در ایران اهمیت فراوان دارد. در این پژوهش، یک روش کاربردی به منظور برآورد رطوبت خاک سطحی با استفاده از داده های میکروموج ارائه شد. بدین منظور، تعداد هشت تصویر سنجنده ASAR (باند C) با روش تصویربرداری Global Mode (GM) در پلاریزاسیون HH از اواخر سال 1390 تا اوایل سال 1391 از بخشی از حوزه آبخیز زنجانرود واقع در استان زنجان تهیه شد. پس از پردازش تصاویر، مقدار پس انتشار کل از خاک () محاسبه و با استفاده از روش های آمار مکانی شاخص مورانز و روش حداقل مربعات معمولی (OLS) ارتباط آن با مقادیر رطوبت حجمی خاک اندازه گیری شده با دستگاه TDR و منطبق با زمان اخذ تصاویر ASAR، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده حاکی از ضریب تبیین (R2) برابر با 68/0 و معنی دار (سطح 1درصد) بین رطوبت حجمی اندازه گیری شده خاک و ضریب پس انتشار کل بود. نتایج اعتبارسنجی مدل نشان داد روش ارائه شده از دقت نسبتا مناسبی (032/0 RMSE= سانتی متر مکعب بر سانتی متر مکعب و خطای نسبی 11 درصد) در تخمین رطوبت خاک سطحی برخوردار بوده و تا حدودی تمایل به بیش برآوردی (011/0MBE= سانتی متر مکعب بر سانتی متر مکعب) دارد. بر اساس نتایج بدست آمده، مد GM داده های سنجنده ASAR می تواند در مناطق نیمه خشک و در شرایط عدم پوشش گیاهی، در برآورد رطوبت سطحی خاک مورد استفاده قرار گیرد.