بررسی کارایی شاخص NDDI در پهنه‌بندی طوفان گرد و غبار (مطالعۀ موردی: استان خوزستان)

نویسندگان

دانشگاه صنعتی اصفهان. دانشکده منایع طبیعی

چکیده

تعیین توزیع مکانی طوفان‌های گرد و غبار در مناطق رسوب‌گذاری، گامی ضروری برای مدیریت این بحران طبیعی ـ انسانی است. هدف مطالعۀ حاضر ارزیابی کارایی شاخص گرد و غبار NDDI اعمال‌شده بر تصویر 14 تیر سال 1388 مودیس به‌منظور شناسایی طوفان‌های گرد و غبار در استان خوزستان است. نقشۀ خروجی شدت گرد و غبار براساس ارزش عددی پیکسل‌های شاخص NDDI در شش کلاس خیلی شدید، شدید، متوسط، ضعیف، خیلی ضعیف و بدون گرد و غبار کلاس‌بندی و میزان صحت آن با استفاده از داده‌های میزان قدرت دید ایستگاه‌های هواشناسی و داده‌های میزان PM10 در دو ایستگاه سنجش آلودگی هوا در شهر اهواز ارزیابی شد. نتایج نشان داد که 64814 پیکسل از 94579 پیکسل بین آستانه (0/8- تا 0/9-) قرار دارد که این مقدار 68/59 درصد استان خوزستان را پوشش می‌دهد. علی‌رغم کارایی خوب شاخص NDDI در مطالعات قبلی، نتایج نقشۀ میزان شدت طوفان در این مطالعه نشان داد که در مقایسه با داده‌های ایستگاه‌های سنجش آلودگی و هواشناسی، میزان شدت طوفان در منطقۀ مطالعاتی کمتر از حد واقعی برآورد شده است. به نظر می‌رسد که این کارایی پایین به ویژگی‌های سطح زمین از قبیل کاربری، پوشش اراضی، تفاوت‌های توپوگرافی و همچنین خصوصیات شیمیایی کانی‌های گرد و غبار منطقه مربوط می‌شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigating the performance of NDDI index for dust mapping of arid lands (Khuzestan Province)

نویسندگان [English]

  • shahbaz mehrabi
  • reza jafari
  • saied soltani
چکیده [English]

Detecting the spatial distribution of dust storms in the deposition regions is an essential step for managing this natural and human-induced crisis. This study aimed to investigate the performance of the Normalized Differences Dust Index (NDDI) applied to MODIS data (4/7/2009) for detection of dust storms in the Khuzestan Province. The extracted NDDI map was classified by value pixel in six classes including very severe, severe, medium, low, very low and non-affected and their accuracy were assessed using visibility data recorded at meteorological stations and PM10 data at two air pollution stations in Ahvaz town. According to the results 64814 out of 94579 pixels of the study area were between threshold values between -0.8 – 0.9 which covers 68.59 percent of the region. In spite of the good performance of NDDI in the previous studies, results of mapping dust intensity in this study in comparison with visibility and air pollution data indicated that this index underestimates the concentration of dust in the Khuzestan Province. It seems that this low performance of NDDI relates to land use/cover and topographical differences and also chemical characteristics of dust minerals in the study area.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Dust storm
  • Dust mapping
  • MODIS
  • NDDI