پذیرش انواع پروژه سنجش از دور ( گوگل ارث انجین- ENVI) و جی ای اس - 09379280994

شاخص CSI - شاخص خاک زغالی

شاخص CSI (Char Soil Index) یک شاخص ساده اما کاربردی برای شناسایی خاک‌های زغالی و بقایای سوختگی پس از آتش‌سوزی است. این شاخص با استفاده از نسبت بازتاب در ناحیه مادون‌قرمز نزدیک و مادون‌قرمز موج کوتاه دوم، حضور کربن سیاه (Black Carbon) را آشکار کرده و در ارزیابی شدت آتش‌سوزی کاربرد دارد.

ویژگی های کلی شاخص

ویژگی شاخص CSI - شاخص خاک زغالی

اختصار: CSI
نام کامل: Char Soil Index
معادل فارسی: شاخص خاک زغالی
نوع شاخص: Fire / Burn Severity Index
هدف اصلی: تشخیص کربن سیاه و ارزیابی شدت سوختگی پس از آتش‌سوزی

شاخص CSI - شاخص خاک زغالی

تعریف باندها

NIR : باند مادون‌قرمز نزدیک (Near Infrared – NIR)
SWIR2: باند مادون‌قرمز موج کوتاه دوم (Shortwave Infrared 2 – SWIR-2)

 Char Soil Index

کاربرد شاخص CSI - شاخص خاک زغالی

 

CSI بر پایه تفاوت رفتار طیفی سطوح زغالی در باندهای NIR و SWIR-2 طراحی شده است. پس از وقوع آتش‌سوزی، مواد زغالی و خاکستر باعث کاهش بازتاب در NIR و تغییر پاسخ طیفی در SWIR می‌شوند. نسبت NIR به SWIR-2 این تغییرات را تقویت کرده و امکان تفکیک مناطق دارای کربن سیاه از سطوح سالم یا نیمه‌سوخته را فراهم می‌کند. این شاخص معمولاً در تحلیل شدت سوختگی و مطالعات پس‌حریق همراه با شاخص‌هایی مانند NBR یا BAIS2 استفاده می‌شود.

 

کاربرد شاخص

CSI برای شناسایی خاک‌های زغالی، برآورد شدت سوختگی (Fire Severity)، تفکیک نواحی با بقایای کربن سیاه و تحلیل تغییرات پس‌حریق استفاده می‌شود. این شاخص به‌ویژه در مناطقی که خاک تیره و بقایای سوختگی گسترده وجود دارد مفید است و می‌تواند در کنار شاخص‌های تفاضلی چندزمانه دقت طبقه‌بندی را افزایش دهد.

تحلیل عددی

 

مقادیر CSI معمولاً بزرگ‌تر از صفر هستند. در مناطق سالم با پوشش گیاهی فعال، بازتاب NIR بالا بوده و نسبت افزایش می‌یابد. در مقابل، در مناطق سوخته و دارای کربن سیاه، کاهش بازتاب NIR و رفتار طیفی خاص SWIR-2 باعث تغییر محسوس مقدار شاخص می‌شود. مقادیر پایین‌تر معمولاً نشان‌دهنده شدت سوختگی بالاتر و حضور مواد زغالی هستند. آستانه دقیق بسته به منطقه و داده مورد استفاده متغیر است و نیاز به کالیبراسیون محلی دارد.

سنجنده NIR (N) SWIR-2 (S2)
Sentinel-2 MSI B8 / B8A B12
Landsat 8/9 OLI B5 B7
Landsat 4-7 TM/ETM+ B4 B7

Hassan, M.M.; Hasan, I.; Southworth, J.; Loboda, T. Mapping fire-impacted refugee camps using the integration of field data and remote sensing approaches. Int. J. Appl. Earth Obs. Geoinf. 2022, 115, 103120

دیدگاهتان را بنویسید