محاسبه پارامترهای هیدرولوژی در حوزه آبخیز با سنجش از دور

اندازه گیری پارارمترهای هیدرلوژیکی با توجه به شرایط کوهستانی و بیابانی کشور ما، با توجه به هزینه بالای تصاویر و توزیع نامناسب ایستگاه ها میتواند یک چالش مهم باشد. در محاسبه پارامترهای هیدرولوژی در حوزه آبخیز با سنجش از دور به شما آموزش خواهیم داد که چگونه پارامتر های بارش، دمای سطح زمین، رواناب، نوسانات آب های زیر زمینی، رطوبت خاک و تبخیر و تعرق را بدست بیاورید. این محصول آموزشی جامع میتواند در مقیاس های مختلف حوزه آبریز، استان و سطوح بزرگ تر مورد استفاده قرار گیرد. در ادامه ویژگی هر کدام از تصاویر ارائه خواهد شد.

هیدرولوژی و پارامترهای آن

هیدرولوژی علمی است که به مطالعه چرخهٔ آب، توزیع آب در سطح زمین، و اثرات آب بر محیط زیست و جو می‌پردازد. در این زمینه، متخصصان از پارامترهای مختلفی برای توصیف و تحلیل وضعیت و جریان آب استفاده می‌کنند. در این محصول آموزش 6 پارامتر بارش، دمای سطح زمین، رواناب، نوسانات آب های زیر زمینی، رطوبت خاک و تبخیر و تعرق اندازه گیری شده است ویژگی های هر کدام از سنجند های آن در زیر ارائه شده است.

پارامتر بارش

استفاده از دو سنجنده TRMM و CHIRPS

1-TRMM

مخفف عبارت Tropical Rainfall Measuring Mission
به صورت ماهانه و سه ساعته ارائه می شود.
توان تفکیک مکانی آن : 27830 متری
سال در دسترس: 1998-01-01
تاریخ آخرین تصویر: 2019-12-31

2-CHIRPS

مخفف Climate Hazards Group InfraRed Precipitation With Station Data
داده های آن به صورت روزانه است.
توان تفکیک مکانی آن : 5566 متری
سال در دسترس: 1981-01-01
تاریخ آخرین تصویر : تا به امروز

پارامتر روطوبت خاک

سنجنده SMAP

سه ساعتی با توان تفکیک 9 کیلومتری

روزانه با توان تفکیک 10 کیلومتری

نوع بهبود یافته اون

از تاریخ 2015/03/31 در دسترس است.

پارامتر نوسانات آب های زیر زمینی

سنجنده grace

دارای دو توان تفکیک مکانی 111 هزار و 56 هزار متر است.

توان تفکیک زمانی ماهه است

از سال 2002 تا 2017 در ارث انجین

معرفی وبسایتی برای بررسی از 2002 تا به امروز

سطح زمین و هم اقیانوس ها کاربرد دارد.

پارامتر دمای سطح زمین و تبخیر و تعرق

برای محاسبه دمای و تبخیر و تعرق از تصاویر مودیس استفاده خواهد شد.

برای دمای سطح زمین

پیکسل سایز 1000 متری
توان تفکیک زمانی روزانه

برای محاسبه تبخیر و تعرق

توان تفکیک زمانی 8 روزه

توان تفکیک مکانی 500 متری و 1000 متری

پارامتر رواناب

از پروداکت آماده استفاده شده

پیکسل سایز 11 هزار متری

توان تفکیک زمانی 1 ماهه

از سال 1982 تا به امروز

ویژگی محصول آموزشی محاسبه پارامترهای هیدرولوژی در حوزه آبخیز با سنجش از دور

عنوان: محاسبه پارامترهای هیدرولوژیکی در حوزه آبخیز با سنجش از دور

تصاویر: MODIS، Grace، SMAP و TRMM

نرم افزار: سامانه گوگل ارث انجین

محصول : دانلودی

مدرس: آرمان صمدی

کد آماده :  دارد

موارد آموزش داده شده محصول محاسبه پارامترهای هیدرولوژی در حوزه آبخیز با سنجش از دور

• آموزش فراخوانی داده های TRMM در محیط گوگل ارث نجین
• آموزش محاسبه سری زمانی بارش ساعتی و ماهانه
• آموزش رسم نمودار تغییرات بارش میانگین در سطح حوزه آبخیز
• آموزش دانلود دیتاست تصاویر بارندگی سطح حوزه آبخیز
• آموزش فراخوانی تصاویر MODIS  در سامانه ارث نجین
• آموزش اعمال اسکیل فاکتور
• آموزش رسم نمودار تغییرات تبخیر و تعرق در حوزه آبخیز
• آموزش دانلود دیتاست تصاویر تبخیر و تعرق سطح حوزه آبخیز
• آموزش فراخوانی تصاویر Grace  در سامانه ارث انجین
• آموزش رسم نمودار تغییرات آبهای زیر زمینی در حوزه آبخیز
• آموزش دانلود دیتاست تصاویر آبهای زیر زمینی سطح حوزه آبخیز
• آموزش فراخوانی تصاویر SMAP  در سامانه ارث نجین
• آموزش رسم نمودار تغییرات رطوبت سطح و زیر سطح خاک در حوزه آبخیز
• آموزش دانلود دیتاست تصاویر رطوبت سطح و زیر سطح خاک سطح حوزه آبخیز
• آموزش محاسبه دمای سطح حوزه آبخیز
• آموزش محاسبه تغییرات دمای سطح حوزه در سری زمانی در قالب نمودار
• آموزش کار با پروداکت رواناب و محاسبه تصاویر آن و نمودار سری های زمانی
• آموزش نحوه خروجی از شش پارامتر (بارش، دما، تبخیر و تعرق، رطوبت خاک،رواناب و آبهای زیرزمینی)

حوضه آبخیز چیست؟

حوضه آبریز به مساحتی از یک منطقه گفته میشود که رواناب حاصل از نزولات جوی آن به یک نقطه هدایت شوند. حوضـه‌هـای آبـریز عناصر اصلی اکـوسیستم کـره ‌زمین هستنـد. به عبارت دیگر، محدوده ای هیدروفیزیوگرافی است که رواناب حاصل از سطح محدوده مورد نظر، به نقطه خاصی در رودخانه، یا منبع آبی دیگر به نام خروجی حوضه ختم میشود. در این محدوده مجوعه ای از عوامل زنده و غیر و زنده در یک ارتباط تنگاتنگ با یکدیگر هستند.  حوضه ابخیز گاها از مرز سیاسی و جمعیتی پی روی نمی کند.

محاسبه پارامتر های هیدرولوژیکی در حوضه آبخیز

برای محاسبه پارامتر های هیدرولوژی مانند: دما، بارش، رطوبت، تیخیر و تعرق و ... . نیاز به دیتاهای زمینی مانند ایستگاه هواشناسی داریم. اما در کشور ایران تعداد ایستگاه بسیار کم، یا بازه رمانی کمی دارد. در مطالعات در سطح حوزه یا هر سطح دیگری محاسبه این پنج پارامتر از اجزای اصلی مطالعات حوزه ابخیز است.

در این محصول آموزشی محاسبه پارامترهای هیدرولوژیکی در حوزه آبخیز با سنجش از دور به شما متخصصن عزیز آموزش داده شده است. شما دوستان عزیز میتوانید خیلی راحت برای حوزه های خود این پارمتر ها را استخراج کنید.

چرا از سنجش از دور در محاسبات حوزه ابخیز استفاده کنیم؟

• تعداد ایستگاه بسیار کم است (شرایط کوهستانی و بیابانی ایران)
• بازه زمانی خیلی کمی دارد (برای مثال 5 سال)
• گپ زیادی داریم (مثلا در یک دو روز یا چند ماه متصدی دیتارو برداشت نکرده است)
• هزینه بردار و عدم دسترسی (با توجه به سامانه که جدید راه اندازی شده دسترسی ها محدود و هزینه بردار شده است)
• پیوسته بودن پارامتر ها (بسیاری از پارامتر ها مانند دما و بارش داری ذات پیوسته هستند و استفاده از داده نقطه ای نا پیوسته خطای بالایی دارد)

سیکل هیدرولوژی

در زمان بارندگی آب به تاج پوشش گیاهی برخورد کرده و حجم قابل توجهی از بارندگی تبدیل به تبخیر و تعرق میشود. بر اساس امار در کشور ایران حدود 70 درصد بارندگی ها به صورت تبخیر و تعرق از دسترس خارج میشود. لذا محاسبه تبخیر و تعرق در حوزه آبخیز بسیار مهم است. بعد از آن آب به سطح زمین رسیده و در خاک نفوذ پیدا میکند.

بعد از مدتی میزان نفوذ به نرخ ثابتی رسیده، بعد از آن رواناب چالاب های سطحی پر میشود. بعد رواناب شکل گرفته و این سیکل تکرار میشود. دوستان در مقیاس جهانی سیکل حوضه آبریز ثابت است.

لینک محصولات مرتبط

محاسبه رواناب با مدل شماره منحنی CN در گوگل ارث انجین

محاسبه رطوبت خاک با مدل TOTRAM در گوگل ارث انجین

محاسبه رطوبت خاک با مدل OPTRAM در گوگل ارث انجین