نقشه‌سازی رقومی ویژگی‌های خاک با استفاده از داده‌ی سنجش از دوری

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه منابع آب، دانشکده عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی.

2 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی سنجش از دور، موسسه آموزش عالی خاوران مشهد

3 استاد گروه مهندسی سنجش از دور، موسسه آموزش عالی خاوران مشهد

چکیده

     نقشه­سازی رقومی خاک با پیشرفت­هایی که در دهه­های گذشته داشته است، توانسته است شکاف­هایی که در دانش و داده خاک وجود داشته است را پر کند.  در اوایل سال 2000 میلادی با پیوند چند عامل، شامل افزایش دسترسی به داده مکانی (مدل ارتفاعی رقومی (DEM)، تصاویر ماهواره ای)، دسترسی به توان بالای محاسباتی برای پردازش داده­ها، پیشرفت ابزارهای داده­کاوی و GIS،  کاربردهای فراوان زمین آمار باعث موفقیت بیش از پیش نقشه­سازی رقومی خاک شد. علاوه براین، افزایش تقاضای جهانی برای کاهش عدم قطعیت­های داده مکانی و بازسازی بسیاری از نقشه­برداری های انجام شده و کمک سازمان­های جهانی که در گسترش روش­ها و دانش نقشه­سازی رقومی نقش بسزایی داشتند، از دیگر موارد موفقیت در این زمینه بود. قالب نظری نقشه­سازی رقومی خاک تاکنون در تعداد زیادی از مقاله­ها بیان شده است. در این پژوهش،  به ساختار نقشه­سازی رقومی خاک، تاریخ،  توضیح برخی قسمت­های آن پرداخته شده­است. نقشه­سازی رقومی خاک نیازمند سه بخش اساسی است: بخش هزینه در قالب عملیات زمینی و روش­های مشاهداتی آزمایشگاهی، فرآیند بکارگیری سیستم­های استنتاج مکانی و غیرمکانی خاک،  بخش خروجی در قالب سیستم های اطلاعات مکانی خاک، که شامل خروجی­هایی در قالب رسترهای پیش بینی با عدم­قطعیت آن است که در این نوشتار به آن پرداخته شده و راه­کارهای رفع مشکلات ارائه شده­است. خروجی کار از موفقیت این دستاورد حکایت می­کند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Digital mapping of soil featured using remote sensing data

نویسندگان [English]

  • Majid Rahimzadegan 1
  • Hamed Hasanloo 2
  • MohammadReza Mobasheri 3
1 Assistant Professor of Water Resources Department, Faculty of Civil Engineering, K. N. Toosi University of Technology, Tehran, Iran.
2 M.Sc. Student of Remote Sensing Department, Khavaran Institute of Higher Education, Mashhad, Iran.
3 Professor of Remote Sensing Department, Khavaran Institute of Higher Education, Mashhad, Iran.
چکیده [English]

Abstract
Introduction:
Digital soil mapping is achieved using different data and methods in integrated methods. These methods determine the spatial and temporal distribution of soil features. Digital soil mapping can fill the gaps in the knowledge and data of soil in recent years. In early 2000, some effective factors have led to the more successes of the digital soil mapping including: 1) increasing the access to the spatial data such as satellite images, Digital elevation models (DEM), and increasing the number of available maps, 2) increasing the computational abilities in data processing, and 3) development of the data mining tools and Geographic Information Systems (GIS). Moreover, increasing the global demand to reduce uncertainties in the spatial data, repairing existing maps, and the help of global organizations in development of methods are among the other effective factors.
Materials and methods:
Theoretical framework of digital soil mapping was introduced in a large number of researches. In this research, some aspects of digital soil mapping were represented including the structure, history, and explanation of some of its parts. In this regard, two main categories exist including sensing the soil properties close to the soil and soil remote sensing. In the latter one, the most important method is soil spectroscopy. However, soil spectroscopy encountered some problems such as complexity of the spectrum of soil components and overlapping the spectrum of those components.
Results and discussion:
The results showed that the digital soil mapping requires three fundamental parts including: 1) the costs in the form of field campaigns and laboratory observation methods, 2) the process of utilizing spatial and non-spatial inference systems of the soil, and 3) output parts in the form of soil geospatial information systems which include outputs in the form of forecasting rasters along with their uncertainties. 
Conclusion:
The results indicate the success of the proposed methods. Moreover, the developments of digital soil mapping is composed of the access to digital spatial data, abilities in bulk data processing, prevalence of data mining tools, improving the GIS systems, and utilizing geostatistic methods. Furthermore, extracted data from remote sensing data such Landsat, Spot, MODIS, NOAA AVHRR, and IKONOS images can be helpful. However, calibrating satellite data require laboratory measurement such as soil spectrometry.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Soil
  • Map
  • Digitizing
  • Remote Sensing