نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش‌آموخته دکترای مرتع‌داری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، ایران

2 استاد، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، ایران

3 دانشیار، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، ایران

4 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد سنجش از دور، دانشگاه کرمان، ایران

5 استادیار، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، ایران

چکیده

به‌منظور شناسایی شاخص مناسب برای ارزیابی و پایش خشکسالی، اطلاعات بارندگی ایستگاه‌های هواشناسی استان ایلام از سال 2000 تا 2011 و تصاویر ماهواره MODIS با فاصله زمانی 16 روزه، تهیه و پردازش شد. محاسبه SPI بر اساس میزان بارش انجام گردید، بنابراین اطلاعات بارش برای محاسبه این شاخص و تصاویر ماهواره‌ای برای محاسبه NDVI بکار گرفته شد. همچنین اطلاعات درصد تاج پوشش در تیپ‌های مرتعی انتخاب شده از بین سایت‌های مورد مطالعه در "طرح ملی ارزیابی مراتع در مناطق مختلف آب و هوایی" استخراج گردید. سپس به بررسی همبستگی بین SPI با NDVI و همچنین تاج پوشش گیاهی و شاخص ماهواره­ای پرداخته شد. روابط بین دو شاخص پوشش گیاهی و خشکسالی هواشناسی از طریق رابطه رگرسیونی مشخص شد. نتایج حاصل از محاسبه سالانه شاخص بارش استاندارد شده خشکسالی شدید در سال 2000 و ترسالی متوسط در سال 2006 را در مراتع مورد مطالعه استان ایلام نشان داد. نوسان‎های مقادیر شاخص NDVI نیز این مطلب را تأیید کرد. نتایج نشان داد که بیشترین همبستگی بین شاخص پوشش گیاهی و  فرم رویشی پهن­برگان و گندمیان یکساله است. نتایج حاصل از بررسی همبستگی بین SPI و NDVI در بازه زمانی مختلف، مبین آن است که SPI در دوره زمانی سه و شش ماهه، با شاخص NDVI در سطح یک درصد همبستگی دارد. بررسی میزان کارایی مدل­های رگرسیونی، مدل در بازه زمانی سه و شش ماهه را برای پایش خشکسالی مناسب نشان داد. نتایج حاصل از رگرسیون بین شاخص­ها بیانگر این مطلب است که NDVI معیار مناسبی برای ارزیابی و پایش خشکسالی است. 

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Drought Monitoring Using Vegetation Index (NDVI) (Case study: Rangelands of Ilam Province)

نویسندگان [English]

  • Leila Fazel Dehkordi 1
  • Hossein Azarnivand 2
  • Mohammad Ali Zare Chahouki 3
  • Farhad Mahmoudi Kohan 4
  • Shahram Khalighi Sigaroudi 5

1 Ph.D. Graduate of Rangeland Management, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, I.R. Iran

2 Professor, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, I.R. Iran

3 Associate Professor, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, I.R. Iran

4 M.Sc. Graduate of Remote Sensing, University of Kerman, I.R. Iran

5 Assistant Professor, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, I.R. Iran

چکیده [English]

To identify an appropriate index for monitoring and evaluation of drought, rainfall data obtained
from meteorological stations of Ilam Province from 2000 to 2011 and MODIS satellite images with
16-day intervals were collected and processed. The Standardized Precipitation Index (SPI) was
calculated based on rainfall data; therefore, the rainfall data were used for measuring SPI and
satellite images were used for calculating NDVI. Also, the percentages of canopy cover in range
types were selected from the information of the National Evaluation of rangelands in different
climatic zones. The correlation between SPI and NDVI and also canopy cover and NDVI was
examined. The relationship between vegetation index (NDVI) and SPI was determined by
regression. The results of SPI showed that in 2000 a severe drought and in 2006 a medium wet
occurred in rangelands of Ilam Province. NDVI value variations have as well confirmed it. The
results showed that NDVI and life form (annual forb and annual grass) has the highest percentage of
correlation. Also examining of result showed that most correlation of SPI and NDVI was in 3 and 6-
months intervals. Evaluation of regression models performance in range types described that
models in 3 and 6- months intervals was suitable for monitoring drought. The result of regression
confirmed that NDVI was an appropriate index for monitoring and assessment of drought.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Drought
  • Standardized Precipitation Index
  • Normalized difference vegetation index
  • Regression
  • Ilam
  • Rangeland