برآورد حجم پهنه آبی در گوگل ارث انجین

یکی از قابلیت های جذاب تصاویر ماهواره ای شناسایی پهنه های آبی است. با استفاده از شاخص های آب مانند NDWI این امکان میسر است که سطح پهنه های ابی شناسایی شود. ما لایه های ارتفاعی مختلف نیز در دنیا داریم که به کمک آن میتوان اطلاعات بستر را بدست آورد. با کمک این دو اطلاعات و نرم افزار های جی ای اس قادر خواهیم بود که برآوردی از حجم پهنه آبی مانند سد، دریاچه و … داشته باشیم. در آموزش برآورد حجم پهنه آبی در گوگل ارث انجین با استفاده از سامانه گوگل ارث انجین و ArcGIS حجم پهنه آبی سد دز محاسبه خواهد شد. این دوره به صورت کاملا رایگان برگذار شده و میتوانید آن را با دوستان خود به اشتراک بگذارید.

برآورد حجم پهنه آبی در گوگل ارث انجین

مطالعات حجم پهنه آبی، یکی از مباحث کلیدی در زمین‌شناسی و علوم محیطی است که به بررسی میزان آب موجود در یک منطقه خاص در زمان مشخص می‌پردازد. این تحقیقات از اهمیت بسزایی برخوردارند زیرا آب به عنوان یکی از منابع حیاتی برای انسان و اکوسیستم‌ها، نقش بسیار حیاتی و بنیادینی دارد.

در زمینه زمین‌شناسی، برآورد حجم پهنه آبی به ما کمک می‌کند تا بهتر بفهمیم که چگونه آب در مخازن زیرزمینی، سنگ‌ها، و خاک‌ها ذخیره می‌شود و چگونه جریانات آبی در این محیط‌ها رخ می‌دهد. این اطلاعات می‌توانند در مدیریت منابع آبی، پیش‌بینی سیلاب و خشکسالی، و حفاظت از منابع آبی از آسیب‌های مختلف مفید باشند.

همچنین، در زمینه محیط‌زیست، برآورد حجم پهنه آبی به ما اجازه می‌دهد تا تغییرات محیطی را که ممکن است بر جریانات آبی تأثیرگذار باشند، مانند تغییرات در کاربری اراضی یا تغییرات اقلیمی، ردیابی و تحلیل کنیم. این دانش به ما امکان می‌دهد تا برنامه‌های مدیریتی و حفاظتی موثرتری را برای حفظ اکوسیستم‌های آبی و تأمین آب شرب برای جوامع بشری ارائه دهیم.

در این شرایط، گوگل ارث انجین به عنوان یکی از قدرتمندترین ابزارهای موجود برای تصویرسازی و نقشه‌برداری ماهواره‌ای، ابزارهای بسیاری برای برآورد حجم پهنه آبی ارائه می‌دهد. این ابزارها، از جمله تصاویر ماهواره‌ای با رزولوشن متوسط و بالای لندست و سنتینل 2، امکان دسترسی سریع به داده ها را میسر خواهد کرد تا به صورت دقیق و جامع حجم پهنه‌های آبی را برآورد کنند و درک عمیق‌تری از دینامیک‌های آبی در مناطق مختلف داشته باشند.

آموزش پیشنهادی ما: دوره جامع گوگل ارث انجین در علوم آب

ویژگی دوره آموزشی برآورد حجم پهنه آبی در گوگل ارث انجین

عنوان کلی: برآورد حجم پهنه های آبی ( سد، دریاچه و …. ) با ترکیب گوگل ارث انجین و جی ای اس
محصول: دانلودی و رایگان
نرم‌افزار: سامانه گوگل ارث انجین و ArcGIS
مدرس: آرمان صمدی
تصاویر: لندست
کد آماده : دارد

موارد آموزش داده شده در دوره برآورد حجم پهنه آبی در گوگل ارث انجین

آموزش فراخوانی تصاویر لندست 8
آموزش اعمال فیلتر های زمانی، مکانی و ابر بر روی تصاویر
آموزش نمایش تصاویر با ویژوال های مختلف
آموزش محاسبه شاخص NDWI
آموزش جداسازی پهنه آبی با تکنیک آستانه گذاری
آموزش فراخوانی لایه ارتفاعی SRTM
آموزش خروجی گرفتن و از تصاویر و فراخوانی آن در آرک جی ای اس
آموزش جداسازی پهنه آبی در جی ای اس
آموزش برش لایه ارتفاعی بر اساس پهنه آبی
آموزش محاسبه حجم پهنه آبی با دستور Surface Volume (3D Analyst)

روش کلی کار در آموزش محاسبه حجم سد ها و دریاچه ها

در این آموزش در گام اول با استفاده از سامانه گوگل ارث انجین و تصاویر ماهواره‌ای Landsat، ابتدا تصاویر ماهواره‌ای مورد نظر را فراخوانی کرده و سپس با استفاده از شاخص NDWI (Normalized Difference Water Index)، مناطقی که دارای آب هستند را شناسایی شده است. این شاخص، با محاسبه تفاوت میزان بازتاب در دو باند مختلف (باند مادون قرمز و باند سبز)، امکان تمایز بین آب و سایر اجزای زمین را فراهم می‌کند.
در مرحله بعد، لایه ارتفاعی SRTM را نیز از منابع مربوطه فراخوانی شده است و بر اساس مرز محدوده برش و آماده خروجی شده است. این لایه اطلاعات ارتفاعی از سطح زمین را فراهم می‌کند که بسیار مفید برای تحلیل‌های جغرافیایی مختلف است. این لایه ارتفاعی راداری بوده و کف دره ها را به خوبی نمایش داده که با توجه به هدف پروژه ما بسیار کاربری خواهد بود.
سپس، تصاویر را در داخل گوگل درایو ذخیره نمودم تا بتوانم به راحتی به آنها دسترسی داشته باشم. با استفاده از نرم‌افزار ArcGIS، براساس سطح پهنه‌های آبی که با استفاده از شاخص NDWI شناسایی شده بودند، لایه ارتفاعی را برش زدم. سپس با استفاده از دستور Surface Volume در ArcGIS، حجم پهنه‌های آبی را استخراج کردم. این فرایند به من امکان می‌دهد تا با دقت بیشتری به حجم آب موجود در منطقه مورد نظر دست یابم و از آن برای تحلیل‌های جغرافیایی و محیطی مختلف استفاده نمایم.
Surface Volume یکی از ابزارهای قدرتمند در پکیج 3D Analyst نرم‌افزار ArcGIS است که به کاربران امکان محاسبه حجم مواد، اشیاء، یا پهنه‌های مختلف در یک فضای سه‌بعدی را می‌دهد. این ابزار بسیار مفید است برای تحلیل‌های جغرافیایی، مهندسی، و محیط‌زیستی که نیاز به محاسبه حجم فضاهای سه‌بعدی دارند، مانند حجم پهنه‌های آبی در مطالعات آبی.

مدرس دوره آموزشی:

آرمان صمدی
دانش‌آموخته رشته سنجش‌ازدور و جی‌ای اس دانشگاه تهران
کارشناس سنجش‌ازدور و سامانه اطلاعات جغرافیایی
مدیر و بنیان‌گذار وب‌سایت مدرسه سنجش ‌از دور
مدرس بیش از 300 محصول آموزشی

کد های گوگل ارث انجین:

کد مستقیم:

https://code.earthengine.google.com/44446299332e54a3f097061241e0a3d0

ریز کد ها

Map.centerObject(geometry);

var landsat = ee.ImageCollection(“LANDSAT/LC08/C02/T1_L2”)
.filterBounds(geometry)
.filterDate(‘2023-04-01′,’2023-07-01’)
.filter(ee.Filter.lessThan(‘CLOUD_COVER’,5))
.mean()
.clip(geometry)
.select(‘SR_B.’).multiply(0.0000275).add(-0.2);
Map.addLayer(landsat,imageVisParam,’landsat’);
/////////*******Water

///**(g-nir)/(g+nir)

var NDWI = landsat.normalizedDifference([‘SR_B3′,’SR_B5’]);
var NDWI2 = landsat.expression(‘(g-nir)/(g+nir)’,{
‘g’:landsat.select(‘SR_B3’),
‘nir’:landsat.select(‘SR_B5′)
})
Map.addLayer(NDWI2,{},’NDWI’)

var DEM = ee.Image(“USGS/SRTMGL1_003”)
.select(‘elevation’)
.clip(geometry);
Map.addLayer(DEM,{},’DEM’);
var water = NDWI2.gte(0.0).selfMask();
Map.addLayer(water,{palette:’blue’},’water’);
Export.image.toDrive({

image:water,
description:’water_body_dez’,
scale:30,
region:geometry,
maxPixels:1e13,
folder:’Valume’

});

Export.image.toDrive({

image:DEM,
description:’DEM_body_dez’,
scale:30,
region:geometry,
maxPixels:1e13,
folder:’Valume’

});