نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• الهام رفیعی ساردوئی ¹
• مینا اقتدارنژاد ²
• شاپور کوهستانی ³

¹ دانشکده منابع طبیعی دانشگاه جیرفت

² دانشکده منابع طبیعی دانشگاه یزد

³ دانشکده کشاورزی دانشگاه جیرفت

چکیده

از آنجایی که روش‌های سنتی مبتنی بر مشاهدات ایستگاه‌های هواشناسی هستند و بیشتر به بررسی خشکسالی هواشناسی می‌پردازند، از این رو، استفاده از تکنیک سنجش از دور و تصاویر ماهواره‌ای به‌عنوان یک ابزار مفید برای پایش خشکسالی کشاورزی مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق به بررسی ارتباط بین شاخص خشکسالی هواشناسی (شاخص SPI) و شاخص‌های سنجش از دوری VCI، TCI و VHI در دشت بم پرداخته شده است. در این راستا، با بهره‌گیری از تصاویر ماهواره ترآ سنجنده مودیس و داده‌های بارش ایستگاه‌های باران‌سنجی و سینوپتیک واقع در منطقه مورد مطالعه، تغییرات رخ داده در بازه زمانی 15 ساله آشکار‌سازی شد. در این مطالعه با توجه به دقت زمانی، پوشش طیفی بالا و سهولت دسترسی، تصاویر با کد MOD13A3 و MOD11A1 از محصولات ماهواره ترا سنجنده مودیس، مربوط به سال‌های 1388 تا 1402 استفاده شد و سپس شاخص‌های VCI، TCI و VHI با شاخص بارش استاندارد (SPI) مقایسه گردید. نتایج پهنه بندی خشکسالی با شاخصSPI در دوره آماری 1388 تا 1402 نشان داد در منطقه مورد مطالعه از شمال به جنوب بر شدت خشکسالی افزوده شده است. به‌طوری که خشکسالی حاد در مناطق جنوبی دشت و ترسالی حاد در مناطق شمالی دشت مشاهده می‌شود. ضریب همبستگی سالانه بین شاخص‌های SPI، VCI و SPI، VHI به ترتیب برابر با 70/0 و 53/0 که نشان دهنده همبستگی مثبت معنادار نسبتأ زیاد در سطح 05/0 بوده است؛ ضریب همبستگی بین شاخص SPI و TCI برابر با 11/0 که نشان دهنده همبستگی ضعیف اما معنادار مثبت در سطح 05/0 بوده است. بنابراین شاخص VCI و VHI همبستگی بیشتری با بارش سالانه منطقه داشته و نتایج قابل قبولی نسبت به شاخص TCI داشته است.

کلیدواژه‌ها

• خشکسالی
• شاخص بارش استاندارد شده
• شاخص سلامت پوشش گیاهی
• شاخص وضعیت پوشش گیاهی
• شاخص وضعیت دمایی

عنوان مقاله [English]

Evaluation of Remote-Sensing-Based Indices for Drought Monitoring Using MODIS Images (Case Study: Bam Plain)

نویسندگان [English]

• Elham Rafiei Sardooi ¹
• Mina Eghtedarnejad ²
• Shapour Kohestani ³

¹ Faculty of natural resources, University of Jiroft

² Faculty of natural resources, Yazd University

³ Faculty of agriculture, University of Jiroft

چکیده [English]

Since that the traditional methods are based on meteorological station data and more investigate meteorological drought, hence, the application of remote sensing techniques and satellite images have been considered as a useful tool for monitoring of agricultural drought. In this study, the relationship between the meteorological drought index (SPI) and remote-sensing-based indices (VCI, TCI and VHI) has been studied in Bam plain. In this regard, using Terra satellite images (Modis sensor) and precipitation data of synoptic and rain gauge stations in the study area, the occurred changes were detected over the 15-year period. In this study, with respect to high temporal accuracy and spectral coverage and accessibility, MOD13A3 and MOD11A1 products extracted from MODIS sensor were used during 2009 to 2023. Then, indices of VCI, TCI and VHI were compared with Standard Precipitation Index (SPI). The results of drought mapping with the SPI index during 2010 to 2024 showed that the drought severity has increased from north to south in the study area. So that, extremely drought is detected in the southern regions of the plain and extremely wet is detected in the northern regions. The annual correlation coefficient between SPI, VCI and SPI indices is 0.70 and 0.53, respectively. It shows high significant positive correlation at level of 0.05. The correlation coefficient between SPI and TCI is 0.11 which shows a weak correlation but significant positive at level of 0.05. Therefore, VCI and VHI Indices have more correlation with annual precipitation and have acceptable results compared with TCI Index.

کلیدواژه‌ها [English]

• Drought
• Standardized Precipitation Index
• Temperature Condition Index
• Vegetation Health Index
• Vegetation Condition Index