روند تغییرات پوشش برف در مناطق برف‌خیز ایران با استفاده از داده‌های سنجنده مدیس

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد هواشناسی، دانشگاه هرمزگان

2 استادیار گروه فیزیک، دانشگاه هرمزگان

چکیده

برآورد پارامترهای برف، به خصوص سطوح پوشیده از برف یکی از فاکتورهای کلیدی و مهم در میزان بودجه تابشی زمین، مطالعات منابع آب و تغییر اقلیم محسوب می‌شود. در مناطق وسیعی از نیمه شمالی و شمال ‌غربی کشور، بارش‌ شدید برف به طور معمول منجر به خطراتی نظیر جاری شدن سیلاب، در اثر ذوب سریع برف، و همچنین تغییر در میزان پوشش برف منجر به تخریب محصولات کشاورزی در اثر نوسان دمای خاک و نوسانات سپیدایی می‌شود. در نتیجه، آشکارسازی ناحیه پوشیده از برف یک ابزار مهم برای شناخت این اثرات و جلوگیری از خطرات احتمالی آن‌ها و مطالعه تغییر اقلیم در آن مناطق به شمار می‌رود. به طور معمول از دو ناحیه طیف الکترومغناطیسی، (الف) مرئی و فروسرخ نزدیک و (ب) فروسرخ دور و ریزموج، برای تولید نقشه‌های برف در سامانه‌های سنجش از دور استفاده می‌شود. امروزه داده‌های سنجش از دور، اطلاعات مکانی و زمانی کاملی از پوشش برف برای مناطق وسیعی از جهان را فراهم می‌کنند. این مقاله به بررسی نتایج حاصل از آشکارسازی پوشش برف در کشور با استفاده از داده‌های ماهواره‌ای سنجنده مدیس می‌پردازد. برای این منظور، محصول روزانه پوشش برف مدیس (MOD10_L2) در یک دوره ده‌‌ساله (2001 تا 2010) برای نمایش نواحی پوشیده از برف بکار رفته است. نتایج روند ده‌ساله پوشش برف نشان می‌دهد که در تمامی مناطق کوهستانی و برف‌خیز کشور طی ده سال گذشته کاهش چشمگیری در بارش برف روی داده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Trend of Snow Cover Detection Using Satellite Data From MODIS over Snow-Rich Areas in Iran

نویسندگان [English]

  • hadi ebrahime 1
  • abolhasan ghani 2
  • hosein malakoti 2
چکیده [English]

Estimating of snow parameters, spatially snow covered area is one of the key factors in the Earth's radiation budget and is very important for weather and climate change studies. In large areas of the northern and northwestern part of the country, heavy snowfall, in general, lead to risks such as floods due to rapid melting of snow, and changes in the amount of snow cover also leads to the destruction of crops due to soil temperature as well as albedo fluctuations. Consequently, the detection of snow covered area is an important tool for understanding of these effects and to avoid the probability risks of climate change. Typically, two regions of the electromagnetic spectrum, (b) the visible and near infrared and (b) far-infrared and microwave are used to produce maps of snow in remote sensing systems. Today, remote sensing data provides much information about spatial and temporal distribution for large areas of the world. This paper is concerned with the results of snow cover detection using MODIS satellite data over Iran. For this purpose, the daily MODIS snow cover products (MOD10_L2) for a 10-year period (2001 to 2010) are applied for area snow-covered detection in Iran. The results show that during the last ten years, in mountainous and snow-rich regions has been dramatic declines in snow.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Detection
  • Snow cover
  • monitoring
  • Remote Sensing
  • MODIS
  • Iran

 

1-     رایگانی، ب.، خواجه‌الدین، ج.، سلطانی کوپایی، س.، براتی، س.، 1387، استفاده از تصاویر ماهواره‌ MODIS و شاخص NDSI به منظور تهیه نقشه‌های پوشش برفی: نشریه دانشکده منابع طبیعی، دوره 61، شماره 3، 536-525.

2-     رایگانی، ب.، خواجه‌الدین، ج.، سلطانی کوپایی، س.، براتی، س.، 1387، محاسبه تغییرات نقشه‌های پوشش برفی تهیه شده از تصاویر ماهواره‌ای MODIS در دوره‌های فاقد تصویر: نشریه علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، سال دوازدهم، شماره 44، 331-315

3-     رسولی، ع. ا.، ادهمی، س.، 1386، مقایسه آب معادل از پوشش برفی با پردازش تصاویر سنجنده مدیس: مجله جغرافیا و توسعه، 10، 36-23.

4- Rees W. G., Remote sensing of snow and ice; CRC press, Taylor & Francis Group; Boca Rotan, FL, USA, 2006; pp. 99-117.

5- Barnett, T. P., Adam, J. C., and Lettenmaier, D. P., 2005; Potential impacts of a warming climate on water availability in snow-dominated regions. Nature, 438, pp. 303-309.

6- Yuanzhi Zhang, Su Yan and Yu Lu, Snow covers Monitoring Using MODIS Data in Liaoning Province, Northeastern China, and Remote Sens. 2010, 2, 777-793.

7- Qiuhong T. and Dennis P. L. (2009); Use of Satellite snow-cover data for stream flow prediction in the feather river basin, California, international Journal of remote sensing Vol. 00, No. 00, DD Month 200x, 1-11.

8- Brown, R. D. Northern hemisphere snow cover variability and change. Journal of Climate, 2000, 13, 2339-2355.

9- Samantha, K. M. (2004); Hydrological modeling using MODIS data for snow covered area in the northern boreal forest of Manitoba, University of Calgary.

10-  Riggs, G. A., Hall, D. K., and Salomonson, V. V. (2003); MODIS snow products user guide for collection 4 data products, The MODIS snow/ice global mapping project website.

11-  Riggs G, Hall DK, Salomonson VV, (2006a), MODIS snow products user guide to Collection 5.

12-  Ramachandran B., Christopher O. J., Michael J. A., 2011, Land Remote Sensing and Global Environmental Change, NASA’s Earth Observing System and the Science of ASTER and MODIS, Springer.

13-  Http://nsidc.org/data/search.html

14-  Http://www-loa.univlille1.fr/Hdflook/ hdflook_gb.html