مقایسه شاخص‎های مختلف استخراج شده از تصاویر ماهواره لندست برای پهنه‏بندی شوری خاک در مزرعه نمونه ارتش گرگان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی سابق دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی

2 عضو هیئت علمی گروه زراعت دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

3 کارشناس اداره مرتع و آبخیزداری گرگان

چکیده

در چند دهه گذشته استفاده از روش‎های دورسنجی برای تهیه نقشه شوری خاک و پایش تغییرات آن توسعه پیدا کرده است. این تحقیق در راستای ارزیابی امکان استفاده از این تکنیک به منظور تهیه نقشه‏های شوری خاک در مزرعه نمونه ارتش گرگان انجام شد. در گام نخست، 101 نمونه خاک در دو مقطع زمانی اواخر اسفند سال 1390 و اوایل خرداد سال 1391 از عمق 30 سانتی‏متری مزرعه تهیه و هدایت الکتریکی به وسیله دستگاه هدایت‎سنج و اسیدیته با دستگاه pH متر، اندازه‎گیری گردید. در گام بعد، با استفاده از 7 باند تصاویر ماهواره لندست 7 (سنجنده+ETM) مربوط به سال 2012، شاخص‎های مختلفی از جمله SI1، SI2، SI3، BI، NDSI، DVI، IPVI، PD322 و شاخص‎های ترکیبی از باند حرارتی تهیه و سپس ارزش روشنایی مربوط به نقاط نمونه‎برداری استخراج گردید. با بررسی همبستگی بین داده‎ها ی حاصل از تجزیه آزمایشگاهی نمونه‌های خاک و ارزش روشنایی تصاویر دقت شاخص‎های مورد مطالعه،‎ نشان داد که شاخص‎های شوری (SI) بیشترین همبستگی را با داده‎های زمینی دارند. در میان شاخص‌های مورد مطالعه شاخص‌های SI1 و SI2 به ترتیب با ضریب تبیین 57/0 و 646/0 بیشترین قابلیت و شاخص DVI (با مجذور میانگین مربعات معادل 68/1) کمترین قابلیت را در بارزسازی مقدار شوری خاک (دسی زیمنس بر متر) و تهیه نقشه‌ها در دو مرحله نمونه‏برداری خاک ) مرحله پنجه‎زنی گندم و بعد از برداشت گندم) نشان دادند

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Comparison of different indices adopted from Landsat images to map soil salinity in the army field of Gorgan)

نویسندگان [English]

  • rahim azhirabi 1
  • omid abdi 3
2 Associate Professor of Agronomy, Department of Plant Production, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources (GUASNR).
3 M.sc, Expert in GIS and RS, Resources and Watershed Management organization, Gorgan.
چکیده [English]

In the past few decades, the use of remote sensing techniques for mapping and monitoring salinity changes in the soils has been developed. For this, this research was done in the army field of Gorgan in 2011- 12 to assess possibility of this technique application. In the first step, 101 soil samples were taken from the soil (30 cm depth) during two stages (end of March and start of May) and Electrical Conductivity (EC) and pH were measured by EC- and pH- meter. Then in the next step, different vegetation-based indices such as SI1, SI2, SI3, BI, NDSI, PD322, IPVI and DVI were extracted from ETM+ (Landsat 7, 7 band, 2012) along with thermal base-compound bands. Then brightness value was determined. Data correlation between samples was taken and brightness index and accuracy tests on studied indices revealed that SIs had the most correlation with ground control points. Among SIs, SI1 and SI2 had the most capability to provide salinity maps for dataset 1 (wheat tillering stage, R2= 0.57) and dataset 2 (after wheat harvesting, R2= 0.646), respectively. DVI also was the weakest index for salinity enhancement using both sampling data (RMSE=1.68).

کلیدواژه‌ها [English]

  • correlation
  • Salinity index
  • accuracy assessment
  • Landsat ETM+