مطالعه تطبیقی شاخص های خشکسالی مبتنی بر دادههای ماهوارهای و زمینی با استفاده از تکنیک تحلیل بردار تغییر (مطالعه موردی: استان کرمانشاه)

Abstract

تاثیر خشکسالی می تواند به صورت کاهش منابع آب،کاهش تولیدات کشاورزی، تغییر در پوشش گیاهی منطقه و تسریع در بیابان‌زایی مناطق باشد. برای مطالعه و پایش خشکسالی نیاز به کمی سازی اثرات آن با استفاده از شاخص‌های خشکسالی می‌باشد. این شاخص ها بر اساس نوع داده‌های در دسترس به دو دسته کلی زمینی و ماهواره ای تقسیم می شوند. هدف از این مطالعه، مقایسه توان تشخیص و گروه بندی تغییرات رخ داده در پوشش گیاهی بر اثر خشکسالی، بین یک شاخص خشکسالی زمینی (شاخص بارندگی استاندارد شده (SPI)) و چهار شاخص ماهواره ای استخراج شده از تصاویر AVHRR-NOAA (شاخص اختلاف نرمال شده پوشش گیاهی (NDVI)، شاخص شرایط دمایی (TCI)، شاخص نمایه نسبت پوشش گیاهی (RVI)، شاخص استاندارد شده گیاهی (SVI)) در استان کرمانشاه بود. به این منظور از روش تجزیه و تحلیل بردار تغییر (CVA) به عنوان یکی از الگوریتم های مهم تشخیص تغییر استفاده شد. در این روش، تغییر رخ داده در پوشش گیاهی با دو مولفه اندازه تغییر و جهت تغییر نشان داده می شود. نتایج حاصل از اجرای CVA بر خروجی حاصل از شاخص‌های خشکسالی در طی فصل رشد (اسفند تا مرداد) در چهار سال‌های منتخب (دو سال نرمال، یک سال تر و یک سال خشک) نشان داد بهترین پاسخ به خشکسالی در سال‌های مورد بررسی (به جز سال تر 1992) با شاخص SVI بدست می‌آید. کمترین تطابق SPI در سال‌های نرمال و تر با شاخص TCI است. در نهایت پیشنهاد شد برای ارزیابی تاثیر خشکسالی بر پوشش گیاهی به جای شاخص‌های حرارتی از شاخص‌های مبتنی پوشش گیاهی نظیر SVI استفاده شود.