تحلیل خشکسالی کشاورزی استان آذربایجان‌شرقی با تاکید بر سنجش از دور و شاخص وضعیت پوشش گیاهی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار گروه جغرافیا طبیعی، دانشگاه تبریز

2 کارشناس ارشد سنجش از دور و GIS دانشگاه تبریز

3 کارشناس ارشد جغرافیا طبیعی، دانشگاه تبریز

چکیده

خشکسالی یکی از بلایای طبیعی است که به دلیل تاثیر قابل ملاحظه‌ای که بر روی بخش کشاورزی و اقتصاد دارد، زندگی انسان‌ها را تحت تاثیر قرار می‌دهد. با استفاده از دانش سنجش از دور می‌توان خشکسالی را از طریق اثراتی که بر روی گیاهان دارد، مطالعه و به نتایج دقیق‌تر و موثر­­تری برای مدل‌سازی خشکسالی دست یافت. در این پژوهش کارایی شاخص وضعیت پوشش گیاهی در تحلیل خشکسالی کشاورزی از طریق سنجش از دور مورد ارزیابی قرار گرفت. محدوده مورد مطالعه استان آذربایجان‌شرقی است. داده‌های به‌کار رفته، تصاویر سنجنده MODIS ماهواره Terra بین سال‌های 2000 تا 2011 و داده‌های بارش از ایستگاه‌های سینوپتیک و کلیماتولوژی استان می‌باشند. برای بدست آوردن مقدار VCI از مقادیر نرمالیزه شده NDVI استفاده گردید. شاخص NDVI از اطلاعات باندهای 13 و 16 بدست آمد. بر اساس مقادیر شاخص VCI سال‌های 2001، 2008، 2000 و 2009 به ترتیب بیش‌ترین و سال‌های 2010 و 2003 کم‌ترین وسعت خشکسالی را دارا بوده‌اند. جهت ارزیابی موفقیت، شاخص SPI برای سال‌های 2001، 2008، 2010 و 2003 ، در 9 ایستگاه محاسبه و با مقادیر برداشت شده از روی نقشه‌های حاصل از VCI در ایستگاه‌ها مقایسه گردید. بر اساس شاخص SPI نیز، سال‌های 2001 و 2008 با بیش‌ترین و سال‌های 2003 و 2010 با کم‌ترین خشکسالی مواجه شده‌اند. نتایج این پژوهش نشان دهنده این است که جهت برآورد خشکسالی کشاورزی از طریق سنجش‌از‌دور، شاخص VCI روش بسیار مناسبی بوده و در مناطقی که ایستگاه‌های هواشناسی بصورت پراکنده بوده (و یا اصلا وجود ندارد)  می‌توان از این مدل برای برآورد خشکسالی استفاده کرد. زیرا تعداد نقاط نمونه‌برداری در تصاویر ماهواره‌ای بسیار بیشتر از تعداد ایستگاه‌های هواشناسی می‌باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Analyzing Agricultural Drought in East Azarbaijan Province Emphasizing Remote Sensing Technique and Vegetation Condition Index

نویسندگان [English]

  • M Rezaei Banafsheh 1
  • A Rezaei 2
  • M Faridpour 3
چکیده [English]

Drought is a natural disaster that affects the human life due to its significant effects on agricultural and economic sectors. Using the remote sensing technique, drought can be studied through its effects on plants, and it is possible to gain a more accurate and effective modeling of drought. In this study, the efficiency of vegetation condition index in analyzing the agricultural drought was evaluated using the remote sensing facilities for East Azarbaijan province. The data included the MODIS sensor images from Terra satellite between 2000-2011 and the rainfalls from synoptic and climatic stations of the province. To gain the vegetation condition index (VCI) values, the normalized vegetation index (NDVI) values were used. The NDVI derived from the information of the bands 13 &16. According to the VCI values the drought covered more areas in the years 2001, 2008, 2000 & 2009 while it covered less areas in the years 2010 & 2003. To assess the efficiency of the study, the Standardized Precipitation Index (SPI) were calculated from the data of the years 2001, 2008, 2010, 2003, in 9 weather stations and compared with the data collected from VCI maps. According to the SPI index, the years of 2008 & 2001 encountered the highest drought and also the years of 2010 & 2003 had the lowest drought. The results indicate that using the VCI index is an excellent method for evaluating the agricultural droughts through the Remote Sensing. Furthermore, in areas with or without sporadic weather stations this index can be used for estimating drought since the number of sampling points on satellite images exceeds the number of the weather stations.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Agricultural drought
  • East Azarbaijan
  • MODIS
  • NDVI
  • SPI
  • VCI