دپارتمان تخصصی اکتم

خرید و فروش صنایع دستی مازندران

در این وبلاگ به خرید و فروش صنایع دستی مازندران پرداخته می شود

خرید و فروش صنایع دستی مازندران در این وبلاگ به خرید و فروش صنایع دستی مازندران پرداخته می شود

طرح هادی روستا

طرح هادی روستای از جمله پروژهایی محسوب می گردند که در راستای فراهم سازی زمینه توسعه و عمران نقاط روستای تهیه و اجرا می شود
تعریف : طرحی است که ضمن ساماندهی واصلاح بافت موجود میزان و مکان گسترش آتی و نحوه استفاده از زمین برای عملکردهای مختلف از قبیل مسکونی ،تولیدی ،تجاری و کشاورزی ،و تاسیسات و تجهیزات و نیازمندیهای عمومی روستای را برحسب مورد در قالب مصوبات طرحهای ساماندهی فضا و سکو نتگاههای روستایی یا طرحهای جامع ناحیه ای تعیین می نماید.

مراحل تهیه طرح هادی:

  • تهیه نقشه پایه و وضع موجود روستا
  • مطالعات پایه و تشخیص وضعیت
  • تحلیل و استنتاج از بررسیها و تدوین چشم انداز
  • تعیین پروژهای پیشنهادی و تهیه طرح هادی

اهداف تهیه و اجرای طرح هادی روستا:

  • ایجاد زمینه توسعه و عمران روستاها با توجه به شرایط فرهنگی،اقتصادی و اجتماعی
  • تامین عادلانه امکانات از طریق تسهیلات اجتماعی ،تولیدی و رفاهی.
  • ایجاد تسهیلات لازم جهت بهبود مسکن روستاییان و خدمات بهزیستی و عمومی
  • ایجاد شبکه ارتباطی منظم ،و ساماندهی منطقی نظام توزیع خدمات در سطح روستا های دهستان.
  • ایجاد زمینه بهبود وضعیت اقتصادی روستاها از طریق تسهیلات تولیدی ،اشتغال ،و ارتقاء در آمد روستا ییان.
  • هدایت وضعیت فیزیکی(کالبدی)روستا .

در چند سال اخیر طرح هادی روستایی از طرف بنیاد مسکن انقلاب اسلامی شهرستان در روستا اجرا گردید

از موارد اجرا شده و در دست اقدام می توان گازکشی ، مخابرات ، جدول بندی و آسفالت خیابانها و … را نام برد که اطلاعات کاملتر در این صفحه در آینده نزدیک ارائه خواهد شد.


موضوعات مرتبط:

برچسب‌ها: جغرافیای برنامی ریزی روستایی


تاريخ : ۱۳٩۱/۸/٢٦ | ۱٢:۳۱ ‎ب.ظ | نویسنده : خلیل غلام نیا | نظرات ()

مدل رقومی زمین (DTM) در شش بخش

نقل قول :

 ابتدا یه سری بحث های مقدماتی و تئوری و بعدا کارکردن با DTM در ARcGIS

بخش اول

1- مقدمه ای بر مدل رقومی زمین (DTM)

 

1-1 نمایش سطح زمین

ویژگی های اساسی نقشه های مدرن :

1- قابل اندازه گیری (توجیه شده به وسیله قوانین ریاضی) measurability –

2- فراهم کردن دید اجمالی و کلی به وسیله generalization – overview

3- قابل درک با symbolization مناسب intuition –

 

به طور اساسی، نقشه یک جنرالیزاسیون و abstraction از اشکال موجود در زمین است. مهمترین ویژگی نقشه استفاده از نمایش دو بعدی برای واقعیت های سه بعدی است. برای نمایش دو بعدی به سه بعدی در گذشته از روش های مختلفی چون hachuring ، shading ، hypermetric units برای نقشه های توپوگرافی استفاده می کردند. امروزه فقط از shading استفاده می شوذ، چون پیاده سازی آن با کامپیوتر ساده است.

Block diagram : زمین را می توان به وسیله دید پرسپکتیو نمایش داد. پروسه نمایش یک سطح به این شیوه شامل تصویر کردن سطح در یک نقشه و حذف خطوطی است که از نقطه تصویر (projection) دیده نمی شود. به محصول این کار block diagram می گویند. برای تولید چنین محصولی به یک نمایش رومی از سطح زمین نیاز داریم.

 

1-1-1 نمایش رقومی سطح زمین

طبقه بندی روش های نمایش کامپیوتری :

نمایش رقومی سطح زمین

ریاضی

 

سراسری

سری های فوریه

چند جمله ای ها

و ...

محلی

Regular patchwise function

Irregular patchwise function

گرافیکی

نقطه

نقاط با توزیع نامنظم

نقاط با توزیع مناسب

Feature point

خط

منحنی میزان

پروفیل ها

Feature line

سطح

تصاویر

دید پرسپکتیو

و ...

 

2-1 مدل های رقومی زمین

1-2-1 مفهوم مدل و مدل ریاضی

به طور کلی سه نوع مدل داریم :

1- مفهومی

2- فیزیکی

3- ریاضی

 

 

مدل مفهومی : مدلی است که در ذهن یک قرد درباره یک وضعیت یا یک شی مبنا بر اساس دانش یا تجربیات وی شکل می گیرد. اغلب این نوع مدل مرحله اولیه مدلسازی را شکل می دهد که در دنباله با یک مدل فیزیکی یا ریاضی ادامه پیدا می کند. البته اگر نمایش وضعیت یا شی خیلی مشکل باشد مدل، مفهومی باقی می ماند.

مدل فیزیکی : اغلب مدلی آنالوگ است. یک مثال از این نوع مدل، مدل سطح زمین است که توسطrubber ، plastic یا cray ساخته شده است. مدل stereo از سطح زمین به وسیله دستگاه های اپتیکی یا مکانیکی که در فتوگرامتری زیاد به کار می رود نیز در این دسته قرار می گیرد. یک نوع مدل فیزیکی اغلب وچک تر از اشیا واقعی در علوم زمین است.

مدل ریاضی : نمایش یک وضعیت، شی یا پدیده در ترم ریاضی است. به عبارتی، مدل ریاضی، مدلی است که مؤلفه های آن مفاهیم ریاضی (ثابت ها، متغیرها، توابع، تساوی، نامساوی و...) است.

 

خود مدل ریاضی به دو دسته کیفی (بر اساس یک سیستم عددی) و کمی (بر اساس تئوری مجموعه ها و ... ، قابل ساده شدن به اعداد نیست) تقسیم می شوند. تقسیم بندی مدل های ریاضی، تقسیم آن ها به دو دسته تابعی (برای حل مسائل deterministic در نظر گرفته می شود) و احتمالی (برای حل مسائل Probabilistic در نظر گرفته می شود)

مزایای مدل های ریاضی:

1- مدل ها امکان abstraction بر اساس یک صورت منطقی را بر اساس یک زبان مرسوم را می دهد. بنابراین ابهام را کاهش می دهد و شانس توافق روی نتایج را ازایش می دهد.

2- به فرد امکان می دهد که یک خط فکری را دنبال کند و توجه هود را به قسمت های مم مساله معطوف سازد.

3- به تعمیم یت به کار بردن نتایح خل مساله، در موارد دیگر نیز کمک می کند.

4- امکان در نظر کردن حالات مختلف را راهم می کند.

5- ابزاری برای درک جهان واقعی و کشف قوانین طبیعی است.

 

 

معیارهای ارزیابی مدل های ریاضی :

1- accuracy – صحت – خروجی مدل صحیح یا نزدیک به صحیح باشد

2- descriptive realism – توصیف واقعیت – بر اساس فرضیات صحیح باشد

3- precision – دقیق – پیش بینی مدل، اعداد معین ، توابع یا اشکال هندسی است

4- robustness – قدرت – مربوط به ایمنی در مقابل خطاهای داده های ورودی

5- generality – قابل تعمیم – قابل به کار بردن در وضعیت های مختلف

6- fruitfulness – ثمربخش بودن - نتایج مناسب باشد، به عبارتی راه ها یا مدل های خوب را ایجاد یا به آن ها اشاره کند

7- simplicity – کمترین تعداد پارامترهای ممکن در مدل استفاده شود. بر اساس اینکه همواره نباید مدل های پیچیده استفاده شود.

 

2-2-1 مدل زمین و مدل رقومی زمین

مقایسه DTM در مقابل روش های مرسوم نمایش آنالوگ

1- فرم های مختلف نمایش : در فرم رقومی ، فرم های مختلف نمایش به سادگی تولید می شودمثل نقشه های توپوگرافیک ، برش های افقی و عمودی و انیمشن سه بعدی

2- با گذشت زمان نقشه های کاغذی دفرمه می شوند ولی DTM دقت خود را به واسطه استفاده از محیط رقومی حقظ می کند

3- کارایی بیشتر در اتوماسیون و پردازش های real time – یکپارچه سازی و به هنگام کردن داده ها در فرم رقومی خیلی راحت تر از فرم آنالوگ است

4- easier multi-scale representation – DTM در resolution های مختلف می تواند تنظیم شود که این مساله مطابق با نمایش در مقیاس های مختلف است.

 

3-2-1 Digital Elevation Model & DTM

DEM : Digital Elevation Model

DHM : Digital Height Model

DGM : Digital Ground Model

DTEM : Digital Elevation Terrain Model

DGM بیشتر به معنی مدل رقومی سطح جامد زمین است. در مقابل DHM و DEM تاکید بر اندازه گیری از یک دیتوم به سمت بالا دارد. DTM معنی وسیع تری داردو شامل عوارض مشخص زمین مثل رودخانه ها،ridge line ها و break line ها نیز هست.

به طور کلی DTM شامل 4 گروه اطلاعات است :

1- Landform : از قبیل ارتفاع، شیب، جهت شیب و سایر اشکال پیچیده ژئومورفولوژیاست که برای نمایش ارتفاع زمین استفاده می شود

2- terrain features : مثل عوارض هیدروگرافی (رودخانه، دریاچه ، خطوط ساحلی) و شبکه های حمل و نقل ( جاده ها ، خطوط راه آهن) ،و مرزها و ...

3- Natural Resource & Environment : مثل خاک ، پوشش گیاهی و ...

4- داده های Socioeconomic : مثل توزیع جمعیت در یک منطقه (صنعتی، کشاورزی و ...)

 

با توجه به موارد فوق تعریف کلی DTM عبارتست از :

DTM یک مجموعه منظم از داده های نقطه ای نمونه برداری شده است که توزیع مکانی انواع مختلف اطلاعات روی زمین را نشان می دهد. بیان ریاضی این مساله می تواند به صورت زیر باشد :

 

Kp=f ( up , vp ) , k = 1,2 , … , m , p= 1, 2, … , n

Kp : یک مقدار توصیفی k امین feature زمین در محل نقطه P ( که می تواند منفرد باشد ولی اغلب یک سطح کوچک به مرکز P است.)

up , vp :مختصات دو بعدی نقطه p

m>=1 : تعداد انواع اطلاعات است

n : تعداد نقاط نمونه

 

DTM یک نمایش رقومی از توزیع مکانی یک یا چند نوع اطلاعات زمین است و به وسیله موقعیت دو بعدی + نمایش ریاضی از اطلاعات زمین نمایش داده می شود. اغلب یک نمایش 2.5 بعدی از اطلاعات زمین در فضای جغرافیایی سه بعدی است. اگر m=1 باشد نتیجه همان DEM می شود.

 

3-1 مدلسازی رقومی زمین

1-3-1 پروسه مدسازی رقومی زمین

فرایند ساخت سطح DTM مدلسازی رقومی زمین نامیده می شود که یک پروسه مدلسازی ریاضی است.

به طور کلی 6 مرحله مدلسازی رقومی زمین داریم که در هر کدام از این مراحل یک یا چند فعالیت انجام می شود. به طور کلی 12 فعالیت همانطور که در شکل زیر مشخص است انجام می شد.

 

 

 

کاربردهای مهم DTM :

1- برنامه ریزی و طراحی عمرانی، راه و مهندسی معدن

2- 3D-animation برای اهداف نظامی، طراحی مناظر و طراحی شهری

3- آنالیز جمع آوری باران و شبیه سازی هیدرولیکی

4- آنالیزهای دید بین اشیا روی سطح زمین

5- بحث ژئومورفولوژی و آنالیزهای فرسایش خاک

6- تفسیر و پردازش تصاویر سنجش از دور

7- آنالیزهای زمین و محاسبات حجم

8- انواع مختلف آنالیزهای مکانی

و ...

 

4-1 ارتباط بین مدلسازی رقومی زمین و سایر رشته ها :

مدلسازی رقومی زمین 4 مؤلفه اصلی دارد که ارتباط بین آنها خطی نیست :

اخذ داده : فتوگرامتری ، نقشه برداری ، سنجش از دور ، کارتوگرافی

محاسبات و مدلسازی : هتوگرامتری، نقشه برداری، کارتوگرافی، جغرافی، محاسبا هندسی ، گرافیک کامپیوتری، پردازش تصاویر

مدیریت داده : تکنیک های پایگاه داده مکانی، تکنیک های فشرده سازی، کدگذاری داده ها، ساختار داده ، گرافیک کامپیوتری

کاربرد : تمام علوم زمینی ، نقشه برداری ، فتوگرامتری، سنجش از دور، جغرافی، ژومورفولوژی، عمران، معدن، طراحی مناظر، طراحی شهری، مدیریت منابع طبیعی و ....

. 2 – توصیف کننده های زمین و استراتژی های نمونه برداری

اخذ داده شامل دو مرحله می باشد:نمونه برداری، اندازه گیری.سه موضوع مهم در ارتباط با منابع داده های DTM عبارتند از:چگالی، دقت و توزیع.

 

1-2 توصیف کننده های کلی (کیفی) زمین

دو نوع توصیف کننده داریم:کیفی(کلی)، کمی(عددی)

توصیف کننده های کیفی:

برحسب نوع کاربرد مختلف هستند. مهمترین توصیف کننده های زمین در مدل رقومی زمین، roughnessو پوشش سطح زمین را نشان می دهند. بعضی از این توصیف کننده ها عبارتند از : توصیف کننده ها بر اساس پوشش سطح زمین، توصیف کننده ها بر اساس پیدایش شکل زمین(شکل داخلی، شکل خارجی)، توصیف کننده ها بر اساس جغرافیای طبیعی و توصیف کننده ها بر اساس سایر طبقه بندی ها.

توصیف کننده های کیفی در برنامه ریزی (و نه طراحی پروژه) و توصیف کننده های کمی در طراحی پروژه استفاده می شوند.

 

2-2-توصیف کننده های عددی زمین

شامل طیف فرکانس، بعد فراکتال، انحنا، کووریانس و اتوکووریانس، variogram و موجک می باشد.

 

1-2-2 طیف فرکانس

با تبدیل فوریه می توان از دامنه ی فضا به دامنه ی فرکانس رفت.داریم:

 

 

که در آن S شدت فرکانس، F فرکانس وa وE ثوابت هستند. a وE دو آماره ای هستند که پیچیدگی سطح یا پروفیل زمین را در کل منطقه بیا می کنند.در انواع مختلف سطح زمین ، a وE نیز تغییر می کند.اگر aبزرگتر از 2 باشد، منطقه شیبدار و صاف است. اگر a کوچکتر از 2 باشد، منطقه تخت و سطح ناهموار است.

 

2-2-2- بعد فراکتال

بعد فراکتال یک پارامتر آماری برای مشخص کردن پیچیدگی منحنی یا سطح می‌باشد. در هندسة اقلیدسی بعد منحنی برابر با یک و بعد سطح برابر با دو دست اما در هندسة فراکتان بعد باتوجه به بعد کار را تعریف می‌شود. مثلاً اگر از فاصلة بی نهایت به سطح زمین نگاه کنیم بعد آن صفر است اگر از ماه به زمین نگاه کنیم بعد آن 3 است. اگر از ارتفاع 830 کیلومتری بالای زمین به آن نگاه کنیم بعد آن حدود 2 است و اگر از روی زمین به آن نگاه کنیم بعد آن 2 است. بعد فراکتال منحنی بین 1 و 2 و بعد فراکتال سطح بین 2 و 3 است. اگر D بعد از فراکتال باشد داریم:


 

که در آن C ثابت و r مقیاس است.
بعد فراکتال سطح خیلی پیچیده و ناهموار حدود 3 است درحالیکه بعد فراکتال سطح ساده (نزدیک صفحه) تقریباً 2 است.


 


 

شکل 2-1-خط کخ با بعد فراکتال 26/1


 

شکل 2-2-رابطه بین انحنا و پیچیدگی

 

3-2-2 انحناء

سطح زمین ترکیبی از المان‌های زمینی است که به عنوان واحد ناهمواری صفحه همگون یا انحنای پروفیل تعریف می‌شود. انحنا عبارتند از:


 

هرچه مقدار c بزرگتر باشد، سطح ناهموارتر است در نتیجه c نمایشگر ناهمواری زمین است انحنا برای برنامه ریزی استراتژی نمونه‌برداری استفاده می‌شود درحالیکه برای استفراج مقدار انحنا نیاز به حجم زیادی داده داریم (مسئله مرغ و تخم مرغ).

 

4-2-2 کووریانس و اتوکووریانس

درجة شباهت بین جفت نقاط سطح را می‌توان توسط تابع همبستگی تعریف کرد که داروی فرم‌های زیادی است مانند کووریانس و اتوکورلیش.


 

با افزایش cov (d), d کاهش و R (d) نیز کاهش می‌یابد.


 

شکل 3-2: مقادیر اتوکوریشن با افزایش فاصله از 1 به 0 کاهش می‌یابد.


 


 

که در آن C فاصلة کورولیش که در آن مقدار کووریانس به سمت صفر می‌رود را نشان می‌دهد. هرچه Cکوچکتر باشد شباهت کمتر و پیچیدگی بیشتر است.

 

5-2-2 Semivariogram

شباهت سطح DTM و ناهمواری مدلسازی رقومی زمین را بیان می‌کند.

Semivariogram را با (d) γنشان می‌دهند داریم:


 

که در آن A و b ثابت بوده و ناهمواری سطح را بیان می‌کنند. هرچه b بزرگتر باشد، سطح صاف تر است. اگر b برابر با صفر باشد سطح بسیار و ناهموار است.

 

3-2 بردار ناهمواری زمین: شیب، پستی و بلندی و طول موج

 

1-3-2 شیب، پستی و بلندی و طول موج به عنوان یک بردار ناهمواری

ناهمواری را نمی‌توان با یک پارامتر به طور کامل تعریف کرد. بلکه برای تعریف کامل آن نیاز بهبردارناهمواری یا مجموعه‌ای از پارامترها داریم.

شیب در هر نقطه تغییر می‌کند

 

 

شکل 2-4- رابطة بین شیب طول موج و پستی و بلندی: (a) رابطة کامل آنها، (b) دیاگرام ساده شده.

داریم:

 

.

که در آن آلفا شیب متوسط است. رابطة فوق اگر دو تا از آنها را داشته باشیم، سومی را می‌توانیم به دست آوریم.

 

 

2-3-2- مناسب بودن بردار ناهمواری سطح برای مقاصد DIM

شیب، ارتفاع و طول موج پارامترهای مهمی برای توصیف زمین هستند.

برای توصیف شکل زمین می‌توان از ارتفاع یا مشتقات سطح استفاده کرد. مشتقات سطح را می‌توان به دو دسته شیب (جزء گرادیان یا عمودی که همان مشتق اول عمودی سطح است و جزء صفحه‌ای یاaspect که همان مشتق اول افقی سطح است) و تحدب یا انحنا تقسیم کرد. خصوصیات سطح با تحدب مشخص می‌شود که همان تغییر در گرادیان یک نقطه از پروفیل و aspect می‌باشد.

المان‌های اصلی توصیف سطح زمین، 5 صفت (ارتفاع ، گرادیان، aspect و تحدب پروفیل و تحدب صفحه) می‌باشند. گرادیان در عمیق‌ترین جهت اندازه گیری می‌شود، شیبی که شامل گرادیان و aspect است – گرادیان را در هر جهت مشخص نشان می‌دهد و یک صفت پایه‌ای می‌باشد. شیب همان مشتق اول ارتفاع روی سطح زمین است که نشاندهندة فرخ تغییر ارتفاع زمین روی فاصله است. عقلاً شیب و پستی و بلندی به عنوان توصیف‌کننده‌های اصلی زمین برای DIM در نظر گرفته می‌شوند. از نظر سنتی شیب بسیار مهم است و در نقشه برداری استفاده می‌شود مثلاً منحنی میزان ها با شیب مشخص می‌شوند. برای تعیین فاصلة قائم منحنی میزان‌ها برای نقشة توپوگرافی، شیب و پستی و بلندی پارامترهای اصلی هستند. بسیاری از محققین وابستگی زیادی بین خطاهای DIM و متوسط شیب منطقه پیدا کردند.


 

جدول 2-1- طبقه‌بندی زمین با استفاده از شیب متوسط و پستی و بلندی

 

3-3-2 تخمین شیب

در تخمین شیب با دو مشکل مواجه می‌شویم.

1- :availability برای کمک به تعیین بازة نمونه برداری، باید قبل از نمونه برداری یا مقدار شیب (با استفاده از DTM موجود) وجود داشته باشد و یا تخمین زده شود (درحالتی که DIM موجود نیست و با استفاده از نقشة منحنی میزان یا مدل استریو در فتوگرامتری هوایی)

مقدار متوسط شیب:

که در آن  فاصلة منحنی میزان‌ها،  طول کلی منحنی بر میزان‌های منطقه و A اندازة منطقه می‌باشد.

 

2- :variability مقدار شیب ممکن است از محلی به محل دیگر تغییر کند. بنابراین شیب تخمین زده شده برای یک منطقه ممکن است برای منطقة دیگر مناسب نباشد. در این حالت از مقادیر میانگین استفاده می‌شود. اگر تغییرات شیب در منطقه زیاد باشد، منطقه را به قسمت‌های کوچکتری برای تخمین شیب تقسیم می‌کنیم. در مناطق مختلف می‌توان از استراتژی‌های نمونه‌برداری مختلفی استفاده کرد.

با تخمین شیب و پستی و بلندی می‌توان طول موج تغییرات زمین را محاسبه کرد و در نتیجه استراتژی نمونه برداری و بازة نمونه‌برداری برای اخذ داده را تعیین نمود.

 

4-2 اساس تئوری نمونه برداری سطح

 

1-4-2 پس زمینة تئوری نمونه برداری

از دیدگاه تئوری، یک نقطه روی سطح زمین دارای بعد صفر است بنابراین اندازه‌ای ندارد، درحالیکه سطح زمین از تعداد نامحدودی نقطه تشکیل شده است. بنابراین به دست آوردن اطلاعات کاملی از سطح زمین امکان پذیر نمی‌باشد. اما از نظر عملی، نقطه ارتفاع یک منطقه با ابعاد مشخصی را نشان می‌دهد بنابراین از تعداد محدودی نقطه برای نمایش سطح استفاده می‌شود.

تئوری نمونه برداری: اگر تابع g(a) در بازة d نمونه برداری شود، تغییرات با فرکانس پیش از  نمی‌تواند با نقاط نمونه برداری شده بازسازی شود.

 

در نتیجه در هر پریود نیاز به دو نقطة نمونه‌برداری داریم اگر فرکانس نمونه‌برداری F باشد نمونه برداری حداقل در  می‌باشد. یک گرید منظم از نقاط نمونه برداری شده می‌تواند تنها تغییراتی را نشان دهد که طول موجشان حداقل 2 برابر بازة نمونه برداری است.


 

شکل 2-5- رابطه ی بین حداقل بازه نمونه برداری وماکزیمم فرکانس


 

 

2-4-2- نمونه‌برداری از دیدگاه‌های مختلف

روش‌های نمونه‌برداری مختلفی وجود دارد:

1- نمونه برداری آمار مبنا: این نمونه برداری در DIM مناسب نمی‌باشد. سطح زمین به عنوان یک جمعیت (فضای نمونه برداری) است. جمعیت را می‌توان با استفاده از داده نمونه برداری شده مطالعه نمود. استراتژی‌های نمونه‌برداری در اینجا عبارتند از:

- نمونه برداری رندوم: در آن هر نقطه شانسی برای انتخاب شدن دارد. در نمونه برداری رندوم ساده شانس نقاط با هم برابر است.

- نمونه برداری سیستماتیک: در آن شانس هر نقطه صد درصد است.

- نمونه برداری لایه‌ای و نمونه برداری خوشه‌ای

2- نمونه برداری هندسه مبنا

سطح زمین می‌تواند توسط الگوهای هندسی مختلفی نمایش داده شود که عبارتند از:

- الگوهای منظم: یک بعدی (پروفیل و منحنی میزان)، دو بعدی (گریدهای مربعی، گریدهای منظم، گریدهای مثلثی، گریدهای شش ضلعی)

- الگوهای نامنظم

3- نمونه برداری عارضه مبنا: شامل موارد زیر است:

نقاط یا خطوط Feature specific یا Surface specific, F.S

نقاط FS مانند اکسترسم‌های محلی (قله، دره و نقاط گذر) می‌باشد که در آنها ارتفاع نقطه همراه با اطلاعات توپولوژی اطراف آنها فراهم است

 

 

شکل 2-6- نقاط و خطوط عوارض زمینی

 

شکل 2-7- نقاط روی یک خط الرأس متعلق به ماکزیمم محلی هستند

 

خطوط FS مانند خط الرأس‌ها، خطوط ساحلی، رودخانه، دره، سیل و خطوط شکست می‌باشد که نقاطF.S خاصی را به هم متصل می‌کند.

- نقاط رندوم: از دیدگاه موروفولوژیکی همان مشخص شدن خصوصیات کامل سطح با شیب است.

در نقاط FS جهت، علامت یا بزرگی شیب تغییر می‌کند و در نقاط تحدب و تقعر زاویه عمودی (و نه علامت آن) تغییر می‌کند.

 

شکل 2-8- تغییر شیب در نقاط FS

 

5-2 استراتژی‌های نمونه‌برداری برای اخذ داده

1- نمونه برداری انتخابی (نقاط بسیار مهم + سایر نقاط)

این نمونه برداری مشابه کاری است که در نقشه برداری صورت می‌گیرد. همة نقاط بسیار مهم انتخاب می‌شوند. نقاط دیگری نیز برای ایجاد نمونه برداری با چگالی مشخص انتخاب می‌شوند. مزایای این استراتژی این است که داده به طور منطقی جامع است و با نقاط کمتری، نمایش صحیح‌تری از سطح به دست می‌آید. از جمله معایب این استراتژی می‌توان به این مواد اشاره کرد که در اخذ دیتا با فتوکارانیست، زیرا اپراتور باید مدل استریو را تفسیر کند. همچنین این کار به صورت اتوماتیک قابل انجام نمی‌باشد. سرعت اخذ داده نیز کم بوده و این استراتژی کاربرد نظامی ندارد.

3- نمونه‌برداری با دو بعد ثابت (نمونه برداری گرید منظم و نمونه برداری پیش رونده)

نمونه برداری گرید منظم: در آن داده‌ها به شکل گرید منطمی به دست می‌آیند. گرید در صفحة با اینتروژن ثابت می‌سازیم و نقاط روی نودگرید را اندازه می‌گیریم. در این روش برای نمونه‌برداری نیاز به داده اضافی زیادی داریم تا مطمئن از کشف همة ناپیوستگی‌های شیب و نمایش خوب تغییرات توپوگرافی شویم (عیب). برای رفع این عیب از روش پیش رونده استفاده می‌کنیم.

نمونه پردازی پیش رونده: برای حل مشکل زیادی داده اضافی در گرید از این استراتژی استفاده می‌شود. در اینجا ابتدا در یک چگالی پایین نقاط گرید را اندازه می‌گیریم. ارتفاع این نقاط توسط کامپیوتر آنا تحلیل شده و موقعیت نقاط جدید که با نمونه برداری بدست آمده مشخص می‌شود و این فرآیند آنقدر تکرار می‌شود تا ملاک موردنظر ها را برآورده کند. ایدة این استراتژی توسط برخی از دستگاه‌های فتوگرامتری (مانند analytical plotter) پیاده‌سازی شده است.

ملاک این استراتژی را می‌توان مقدار اختلاف دوم ارتفاع در دو جهت سطری و سنوتی از گرید بزرگتر تعریف کرد. ملاک‌های دیگری نیز مانند منحنی میزان، فاصلة سهوی و تغییرات رندوم می‌توان استفاده کرد. معایب این استراتژی عبارتند از: در تقریب سراشیبی‌های ناگهانی نمونه‌برداری اضافی زیاد هستند. همچنین ممکن است که در اولین اجرا با گریدهای بزرگ، عوارض مهمی را از دست بدهیم و به آنها دسترسی نداشته باشیم. از طرف دیگر مسیر ردیابی تقریبا طولانی است که این باعث کاهش کارایی می‌شود و لذا این روش کمتر پیاده سازی می‌شود.

4- نمونه برداری ترکیبی: استراتژی تلفیقی.

این نمونه برداری می‌تواند در دو نوع صورت گیرد.

- نمونه برداری گردید منظم به علاوة نمونه برداری انتخابی: این روش برای نمایش سطح و برای اندازه‌گیری کارا بوده و شامل تغییرات شیب ناگهانی و نقاط FS می‌باشد.

- نمونه برداری پیشرونده به علاوة نمونه‌برداری انتخابی

نمونه‌برداری ترکیبی ممکن است مشکلات نمونه برداری گرید و پیشرونده را برطرف کند.

 

6-2 صفات سورس داده‌های نمونه‌برداری شده )داده‌های خام (DTM

این خصوصیت عبارتند از:

1- توزیع: توسط نرم‌های موقعیت و الگو مشخص می‌شود.

- موقعیت: با مختصات دو بعدی (λ,ρ) یا (E, N) مشخص می‌شود.

- الگو

منظم:

- دو بعدی (گرید مربعی، گرید مستطیلی، سلسله مراتبی / پیشرونده) گرید منظم یا پیش رونده.

- یک بعدی (پروفیل، منحنی میزان) با یک بعد ثابت.

- خاص (مثلث‌های منظم، شش ضلعی).

غیرمنظم:

- رندوم (نقاط اندازه‌گیری به صورت رندوم واقع شده‌اند).

- خوشه (نقاط اندازه گیری کلاستر شده‌اند).

- رشته (خطوط شکست و خطوط عوارض را تعقیب می‌کنند)

 

 

شکل 2-9- الگوهای نقاط نمونه برداری شده

 

2- چگالی: با اندازه‌گیری‌های زیر مشخص می‌شود.

- فاصلة بین دو نقطة نمونه برداری شده (بازة نمونه برداری ، فضا، فاصله) اگر این فاصله در موقعیت‌های مختلف تغییر کند، میانگین آن در نظر گرفته می‌شود. به صورت عددی همراه با واحد بیان می‌شود.

- تعداد نقاط در هر واحد سطح: مانند صد نقطه در کیلومتر مربع.

- فرکانس قطع: وقتی از دامنة فضا به دامنة فرکانس می‌رویم فرکانس قطع (ماکزیمم فرکانسی که نمایشگر داده نمونه برداری است) به دست می‌آوریم و زیر آن را بعنوان بازة نمونه برداری در نظر می‌گیریم.


 

شکل 2-10- فرکانس قطع

 

3- دقت: بستگی به روش‌های مورد استفاده برای اندازه گیری دارو مانند موارد زیر:

- تکنیک (نقشه برداری میدانی، فتوگرافری، رقومی کردن نقشه)

2 – توصیف کننده های زمین و استراتژی های نمونه برداری

 

3- تولید TIN

برای ساخت یک شبکه مثلثی از مجموعه نقاطی که به صورت مجموعه تصادفی توزیع شده اند، راه های مختلفی وجود دارد که هر کدام بر اساس پایه های متفاوتی است که بدان ها اشاره می کنیم.

شیوه های تشکیل TIN

برای تشکیل TIN دو شیوه برای وارد کردن داده ها داریم :

1) تمام داده ها را به صورت کلی به شبکه بدهیم --> (static) batch

2) اجازه حذف یا اضافه کردن نقاط را در حین پروسه مثلث بندی بدهیم-->dynamic

باید توجه کرد منظور از دینامیک حرکت نقاط نیست. (حرکت نقاط موضوع کینماتیک است.)

داده های مکانی هم می تواند به فرم رستری و هم به فرم برداری باشد، بنابراین مثلث بندی در هر دو وضعیت می تواند انجام شود.

شبکه مثلث بندی هم می تواند به طور مستقیم از روی داده ها تولید شود و هم به طور غیر مستقیم از روی dual آن Voronoi diagram ساخته شود. شیوه غیر مستقیم بیشتر در وضعیت رستری انجام می شود، چون در فضای رستری ساخت Voronoi diagram راحت تر است.

اصول تشکیل TIN

اصل empty circumcircle : هیچ نقطه دیگری داخل دایره محیطی مثلث دلونی قرار نمی گیرد.

اصل local equiangularity : شبکه مثلثی بهینه است اگر جابجا کردن قطر چهار ضلعی محدبی که با دو مثلث مجاور ساخته شده منجر به کاهش کوچکترین زاویه داخلی یا افزایش بزرگتریم زاویه داخلی نشود. به این اصل max-min angle نیز می گویند.

اصل می نیمم کردن مجموع فاصله ها : اضافه کردن نقطه جدید، برای ساخت مثلث جدید ، مثلثی می شود که جمع فاصله آن از نقاط baseline کمترین مقدار باشد.

اصل مینیمم کردن شعاع دایره محیطی : نقطه جدید برای ساخت مثلث با کمترین شعاع دایره محیطی ساخته می شود.

Vector-based Static Delunay Triangulation

انتخاب نقطه شروع :

مزیت مثلث بندی دلونی : شکل نهایی شبکه به نقطه شروع وابسته نیست. انتخاب آن تنها برای راحتی پیاده سازی الگوریتم مطرح می شود. برخی از انتحاب ها عبارتست از :

1. مرکز (تقریبی) هندسی داده

2. دو نقطه ای که کمترین فاصله را نسبت به هم دارند

3. یک line segment روی مرز فرضی

4. یک line segment روی مرز convex hall

بعد از انتخاب اولین نقطه دومین نقطه که نزدیکترین نقطه بین نقاط موجود است شناسایی شده و نقطه سوم search می شود. نقطه سوم به صورت ساعتگرد نسبت به دو نقطه قبل انتخاب می شود. یک روش جستجوی ساده ، رسم دایره به صورتی است که خط واصل بین دو نقطه اول قطر آن دایره باشد. اگر فقط یک نقطه داخل دایره بود آن نقطه به عنوان نقطه سوم انتخاب می شود. اگر بیش از یک نقطه داخل دایره بود نقطه ای که به پایه نزدیکتر بود انتحاب می شود و اگر نقطه ای داخل دایره نبود به تدریج شعاع دایره را زیاد می کنیم طوری که پایه وتر دایره باشد، تا نقطه سومی داخل دایره قرار گیرد.

برای تشکیل مثلث های بعدی، یک راه این است که از روی مرز convex hall به تدریح حرکت کرده تا به مرکز برسیم.

Vector-based Dynamic Delunay Triangulation

هنگامی که حجم داده ها بالاست جستجوی نقاط کارایی نخواهد داشت. به همین دلیل مثلث بندی اغلب به صورت دینامیکی و با افزایش تدریجی نقاط انجام می شود.(incremental triangulation)الگوریتم های مختلفی برای مثلث بندی به این شیوه وجود دارد که در اینجا الگوریتم Bowyer-Watsonشرح داده می شود :

ایده پایه این روش شروع با مثلث های بزرگ است. مرحله اول تشکیل مثلث های بزرگ خیلی ساده است. پس از تشکیل مثلث های بزرگ نقاط به تدریج وارد می شود. به طور مثال نقطه P وارد یکی از مثلث ها می شود (تشخیص این که نقطه به کدام مثلث وارد شده یه عهده الگوریتم walk است.) و آن مثلث را به سه قسمت تقسیم می کند. سپس برای هر ضلع مثلث قبلی اصل empty circumcircle چک می شود.

الگوریتم Walk

هنگامی که حجم داده ها بالاست ، برای افزایش کارایی پیدا کردن مثلثی که نقطه جدید به آن وارد شده توسط این الگوریتم انجام می شود. در این الگوریتم دو مساله در نظر گرفته می شود :

1. یک معیار عددی که مشخص کند نقطه داخل مثلث هست یا نه

2. یک pointer که اگر نقطه داخل مثلث فعلی نبود به مثلث بعدی اشاره کند


ارتباط جهتی بین نقطه P و خط AB با فرمول زیر مشخص می شود :

 

اگر D>0 نقطه P سمت چپ AB قرار دارد. (پادساعتگرد)

اگر D=0 نقطه P روی AB قرار دارد.

اگر D<0 نقطه P سمت راست AB قرار دارد. (ساعتگرد)


به این ترتیب معیار عددی به صورت زیر خواهد بود:

1 ، 2 و 3 سه راس مثلث مورد نظر



اگر این سه مقدار مثبت بود نقطه P داخل مثلث 123 خواهد بود.

برای ایجاد pointer از اولین ضلعی که مقدار مربوط به آن منفی بود عبور می کنیم و همین روند را برای مثلث (های) بعدی تکرار می کنیم تا به مثلثی برسیم که هر سه مقدار مثبت شود.

معیار عددی برای swap :

بعد از این که مثلث پیدا شد با وصل کردن نقطه جدید به راس های آن مثلث ، مثلث قبلی به سه مثلث تقسیم می شود. حال همانطور که گفته شد باید شرط empty circumcircle برای این سه مثلث چک شود.

برای بررسی این شرط برای نقطه P و سه مثلث مجاور مثلث قبلی این شرط را چک می کنیم :

 

A ، B و C ، سه راس مثلث در جهت پادساعتگرد و D نقطه چهارم است.

اگر H>0 بود آنگاه ضلع جدید باید swap شود. این شرط برای مثلث های مجاور مثلث swap شده به وسیله stack باید چک شود و این کار تا زمانی که تمام مثلث ها در شرط دلونی صدق کند باید تکرار شود. برای جنوگیری از مشکل حلقه نامتناهی یک مقدار صفر به عنوان خارج دامنه در نظر می کیریم و وقتی به آن رسیدیم swap را انجام نمی دهیم.

حذف نقطه از شبکه مثلث بندی دلونی :

این الگوریتم عکس الگوریتم وارد کردن نقطه است. برای این کار الگوریتم های مختلفی وجود دارد :

الگوریتم Heller :

مثلثی که کوچکترین دایره محیطی را دارد با swap کردن ضلع حذف می شود. این کار برای هر سه ضلع انجام می شود و پس از swap کردن هر سه ضلع نقطه حذف می شود.

الگوریتم Deviller :

در این روش مثلث هایی که شامل نقطه مورد نظر هستند به ترتیب power of P حذف می شوند.

 

در این روش برای حذف مثلث ها از ساختار queue استفاده می شود.

الگوریتم مصطفوی :

در این روش مثلثی حذف می شود که دایره محیطی آن شامل هیچ کدام از نقاط همسایه P نباشد.

Constrained Delunay Triangulation

دقت DTM نهایی با در نظر گرفتن نقاط و خطوط F-S بالاتر خواهد رفت. به عبارتی نمی خواهیم این خطوط توسط ضلع های مثلث قطع شود.

ساده ترین راه : روی این خطوط نقاط را dense در نظر بگیریم ( فاصله بین آنها از نصف فاصله متوسط نقاط مجموعه کمتر باشد.) ایراد این روش افزایش حجم فایل است.

شیوه دیگر برخورد با این خطوط به عنوان قید است.

مثلث بندی مقید : (Constrained Delunay Triangulation – CDT)

یک CDT در حقیقت یک شبکه delunay نیست. چون برخی از مثلث ها ممکن است در شرط دلونی صدق نکند. برای یک مجموعه داده مشخص و یک مجموعه خط به عنوان قید رئوس مثلث بندی باید شرایط زیر را داشته باشد :

1. خطوط قید مشخص در مثلث بندی لحاظ می شود.

2. مثلث بندی نهایی تا جای ممکن به مثلث بندی دلونی نزدیک باشد

منظور از CDT این است که خطوط F-S توسط اضلاع مثلث قطع نشود. برای برآورده کردن این منظور این خطوط یک مانع در نظر گرفته می شوند و اصل circle circumcircle این گونه بهبود می یابد که فقط برای نقاطی که بتواند از یک سمت خط دیده شوند این اصل در نظر گرفته می شود. برای این منظور شیوه دو مرحله ای برای ساخت CDT در نظر گرفته می شود :

1. ساخت مثلث بندی دلونی استاندارد با تمام نقاط شامل داده های نقطه ای بدون در نظر گرفتن قیدها انجام می شود

2. برای برقراری قیود و سازگار کردن تمام مثلث ها ، اضلاع مثلث هایی که این خطوط را قطع کرده اند،swap می شوند.

Triangulation from Contour Data with Skeletonization

شیوه های مثلث بندی از داده های منحنی میزان :

1. با خطوط منحنی میزان به صورت نقاط تصادفی رفتار شود و از مثلث بندی دلونی برای تشکیل مثلث ها استفاده شود.

2. با خطوط منحنی میزان مثل قید رفتار شود.

3. حد وسط بین دو شیوه فوق

در شیوه اول برخی اثرات ناخواسته مثل flat triangle ( سه راس مثلث از یک منحنی انتخاب شده باشد) ممکن است اتفاق بیفتد. در شیوه دوم هم حجم محاسبات خیلی زیاد می شود.

حد وسط این دو شیوه ، این گونه است که نقاط بیشتری برای جلوگیری از این دو مشکل اضافه کنیم ßاستخراج خطوط skeleton :

برای این کار از Medial Axis Transform(MAT) استفاده می شود. نقاط روی MAT مرکز دایره های محاطی مماس حداقل در دو نقطه است.(شکل 23-5 صفحه 104)

از روی Voronoi Diagram می توان MAT را استخراج نمود.

پس از استخراج خطوط Skeleton از منحنی میزان ها باید ارتفاع آنها را استخراج نمود. قسمت عمده ای از این خطوط بین دو خط منحنی مجاور قرار می گیرند که ارتفاع آنها به ساگی از میانگین ارتفاع دو منحنی مجاور استخراج می شود. قسمت های از این خطوط شامل شاخه های کوچک است (شکل 26-5 صفحه106 ) . برای بدست آوردن ارتفاع این نقاط از مقایسه شعاع دایره هر نقطه و شعاع دایره در محل برخورد با محور اصلی Skeleton استفاده می شود :

 

Zc : ارتفاع منحنی میزان نزدیکتر

Zb : ارتفاع منحنی میزان دیگر

Zi : ارتفاع نقطه مورد نظر

Ri : شعاع دایره در نقطه مورد نظر

Rc : شعاع دایره مرجع

نقاط Skeleton برای مثلث بندی از روی منحنی میزان به شبکه نقاط اضافه می شوند.

Delunay Triangulation Via Voronoi Diagram

همانطور که گفته شد مثلث بندی دلونی را می توان به طور غیر مستقیم از روی Voronoi Diagramساخت و برعکس.

ساخت دلونی از Voronoi : پس از ساخت Voronoi هر دو نقطه ای که یک مرز مشترک در ناحیهvoronoi دارند به هم وصل می شوند و به این شیوه مثلث ها ساخته می شود. پیوستگی مثلث ها بررسی و نهایتا مثلث بندی شکل می گیرد.

ساخت Voronoi Diagram :

الگوریتم بر مبنای بردار :

از نقطه نظر محاسبات هندسی، یک Voronoi Diagram تقسیم بندی صفحه به نواحی پلیگونی n-ضلعی است که هر کدام از آنها مرتبط با یک نقطه مشخص است . ناحیه مربوط به یک نقطه مجموعه نقاطی است که به آن نقطه از سایر نقاط نزدیک تر است. پلیگون های Thiessen یا نواحی Voronoi یک الگو از پلیگون های محدب است که کل صفحه را پوشش می دهد.

روش ساده ساخت Voronoi الگوریتم تدریجی است که ایده پایه آن اضافه کردن نقطه در زمان است.

الگوریتم بر مبنای رستر :

از آنجایی که مرزهای Voronoi نقطه P از خطوط عمود منصف بین P و همسایه های نزدیکش ساخته می شود، فاصله در تولید Voronoi یک مفهوم کلیدی است. از طرفی چون کار با اعداد صحیح در فضای رستری ساده تر است مساله تعریف فاصله integer مطرح می شود. دو شیوه تعریف فاصله در شکل 32-5 صفحه 112 نشان داده شده است. با تعریف فاصله رستری فاصله هر پیکسل با پیکسل های مرجه مشخص شده و آن پیکسل به ناحیه مرجعی تعلق می گیرد که کمترین فاصله را از آن دارد. در واقع تبدیل فاصله می تواند توسط اپراتور ها در ریاضیات مورفولوژی توسعه یابد.

4 – درونیابی (انترپولاسیون)

انترپولاسیون تکنیک پایه ای در DTM هست چرا که در مراحل مختلفی از فرایند مدلسازی زمین شامل می شود مثل : دقت، آنالیز، زمین،کاربرد،کنترل کیفیت ،ارزیابی، بازسازی سطح

با معیار سایز منطقه ای برا ی انترپولاسیون ، دو روش مشخص شده است :

area based , point based

 

در روش area based سطح با استفاده از همه نقاط مرجع (معلوم) در سطح بنا می شود و ارتفاع هر نقطه در این سطح با استفاده از سطح بنا شده ، بدست می آید . این روش می توانند هم global ,همlocal باشد .

Global interpolation شامل بنای یک سطح 3D پیچیده از همه داده های نقاط اندازه گیری شده است و مقدار ارتفاع برای سایر نقاط با استفاده از این سطح بدست می آید. سودمندی این روش به پیچیدگی سطح زمین و سایز واقعی سطح وابسته است. یک روش مناسب تر تقسیم کردن سطح به مجموعه ای از patch ها با شکل و سایز یکسان (identical) است که این روش local or patchwise interpolation می گویند.

برای هر patch یک سطح بنا می شود با استفاده از همه نقاط مرجع و ارتفاع همه نقاط دیگر در اینpatch با استفاده از سطح بنا شده بدست می آید. سایز patch با پیچیدگی سطح تعیین می‌شود و می تواند با درجه معینی با patch های همسایه overlap داشته باشد برای اطمینان از smooth connectionبین patch ها استفاده می شود.

 

اگر از همه نقاط مرجع عبور کندexact reconstruction داریم که exact fitting می نامند. اگر از همه نقاط مرجع عبور نکند ( آن هم به علت خطا در بعضی نقاط ) . پس انحرافی از هر نقطه مرجع ممکن است وجود داشته باشد . اگر چنین انحرافاتی مینیمم شود (محدودیت قائل می شویم که مینیمم کنیم ) سپس سطح بهترین fit را دارا می شود به این نوع انترپولاسیون best fitting می گویند.

bilinear یک گرید مربعی که تشکیل می دهد. و می تواند برای هر 4 نقطه ( که در طول یک خط نیستند) اجرا شود .

z=a0+a1*x+a2*y+a3*x*y

یک مسئله می تواندdeterministic و یا probabilistic باشد. یک تابع deterministic برای مسائلdeterministic و یک stochastic model برای مسائل probabilistic استفاده می شود.

اتنرپولاسیون می تواند در space domain و یا در spectral domain صورت گیرد . اغلب تکنیک های انترپولاسیون برای terrain modeling برای spatial interpolation هستند. با این حال این امکان وجود دارد که داده را به فضای فرکانس انتقال دهیم و در آنجا انترپولاسیون را انجام دهیم.

همان طور که در فصل 4 گفته شد یک صفحه با سه نقطه روی آن تعیین می شود و یک رویه مثلثی یک مثال نمونه ای از چنین صفحه ای است .معادله ریاضی صفحه:

z=a0+a1*x+a2*y

 

 

درونیابی چند لایه ای (Hardy Method) :

انترپولاسیون multi-surface مشهور به hardy method هستند. ایده اصلی این است که هر سطح پیوسته curved (چه regular و چه irregular ) می تواند به وسیله مجموع یک سری از سطوح ساده با دقت مطلوبی تقریب زده شود (مثل سطوح ریاضی تک مقداری) این روش می تواند با سری فوریه مقایسه شود. این فرایند یک سطح curved برای هر نقطه مرجع با استفاده از تابع پایه (که kernel function نامیده می شود) ایجاد می کند. و ارتفاع هر نقطه بین نقاط و فرض از متوسط وزن دار این سطوح curved مقدار می گیرد. به این شیوه ، سطح نهایی continous خواهد بود واز میان همه نقاط فرض می گذرد.

Area Based Exact Fitting of Curved Surface

Bilinear interpolation به طور وسیعی در انترپولاسیون DTM استفاده می شوند چرا که هم ساده هستند و هم شهودی (intutive) اما سطح نتیجه smooth نیست . برای اینکه سطح حاصل () باشد، یک سطح پلی نومیال به مجموعه ای از سطوح linear همسایه فیت می شوند.

روش دیگر ، exact fitting برای سطوح curved ممکن هست . مثل توابع bicubic spline

 

 

 

Bicubic Spline Interpolation:

برای غلبه بر نقص توابع bilinear ، توابع bicubic spline برای ساختن یک سطح smooth DTM روی یکDTM شامل 4 نقطه گرید استفاده می شود

Z=f(x,y)=∑∑aij xi * yj

16 ضریب باید مشخص شود. 12 معادله دیگر از شرایط connection بین patch ها بدست می آید.

1- slope در هر node ای (join بین patch های همسایه ) باید در هر دو جهت x,y پیوسته باشد.

2- torque از join بین patches adjacent نیز بایدcontinuos باشد.

 

Searching For neighbor Points :

نقطه همسایه باید به نقطه انترپوله نزدیک باشند. فاصله به عنوان یک معیار می تواند مورد استفاده قرار گیرد. یک دایره و یا مستطیل حول نقطه انترپوله کشیده شود و همه نقاط در این محدوده انتخاب شوند. و اگر تعداد نقاط زیادی در این محدوده انتخاب شوند. پس تعدادی خاص مورد بررسی قرار می گیرند مثلا 6 نقطه نزدیک انتخاب می شود در انتخاب بر حسب تعداد نقاط (حالت دوم ) ، وقتی اغلب نقاط در یک جهت خاص انتخاب شوند می تواند مشکل ایجاد کند. مثل شکل های صفحه 129 کتاب

یک راه حل این است که به point distribution توجه کنیم، یعنی اینکه نقاط را به 4 و یا 8 گروه تقسیم کنیم ( در جهات مختلف ) و تعدادی مشخص نقطه در هر sector انتخاب کنیم.

روش دیگر که مشابه ایده partitioning هست، این است که یک voronoi diagram برای نقاط داده ایجاد کنیم و سپس نقاطی که voronoi diagram آنها مرز مشترک باvoronoi region نقطه انترپوله دارد، برای انترپولاسیون انتخاب شوند. البته بحث پیش می آید که اگر ما voronoi diagram مجموعه نقاط را بنا کرده ایم چرا که نباید انترپولاسیون را روی شبکه مثلثی انجام دهیم .

 

Determination of weighting Function :

ایده اصلی دادن وزن به نقاط رفرنس بررسی اثر آن نقاط روی نقطه انترپوله هست. تابع distanceاستفاده می شود . هر چه فاصله کوچک تر باشد، وزن بیشتر است. این معلوم است که هر چه نقاط به هم نزدیک تر باشند شباهت آنها بیشتر است و بالعکس در روش moving average معمولا تابع مرتبط با فاصله پذیرفته می شود. wi وزن برای نقاط رفرنس R شعاع دایره ، di فاصله نقطه رفرنس از نقطه انترپولهk ثابت.

* روش جایگزینی آن است که وزن یک تابع از سطح باشد بجای تابعی ازفاصله .

Voronoi region هر نقطه رفرنس می تواند مورد استفاده قرارگیرد برای بنا کردن تابع وزن.

میزان مساحت stolenمی تواند به عنوان وزن در انترپولاسیون مورد استفاده قرار گیرد.

Point-Based Moving Surfaces:

در moving average ، مقدار متوسط تعدادی نقاط همسایه برای نقطه انترپوله بکار می رفت در واقع باmoving average یک moving surface تولید می شود. انواع مختلفی از سطوح می توانند برای point besed interpolation تولید شوند.

 

Principle of Moving Surfaces :

برای یک مجموعه داده، انواع مختلفی از سطح می تواند تولید شود. حالت اول اگر ارتفاع نقطه رفرنس که نزدیک ترین به نقطه انترپوله هست به نقطه انترپوله داده شود، این nearest neighbor interpolationنام دارد (اگر چه که هیچ انترپولاسیون د رواقع صورت نگرفته ) این مورد یک صفحه افقی با استفاده ازdeterministic function ایجاد می شود.

If di=min(d1,d2,…..,di,……,dn)

 

Point-Based Moving average:

در یخش قبل، روشهایarea based معرفی شد.

The principle of point Based moving average:

یک روش انترپولاسیونpoint based عبارت است ازmoving average که به عنوانsmoothing methodمطرح می شود.

 

تکنیک معمول درDTM:

روش moving average برای انترپوله کردن یک نقطه با استفاده از تعداد نقاط رفرنس در نزدیک آن صورت می گیرد. بیان ریاضی به صورت زیر است : Z=∑zi / n

n تعداد کل نقاط رفرنس برای .average

zi ارتفاعi امین نقطه رفرنس یک averaging simple است یعنی اینکه اهمیتی ندارد که چقدر نقاط رفرنس به نقطه انترپوله نزدیک باشند ، وزن برای همه نقاط یکسان است . وزن های مساوی به نظر منصفانه نمی آید (weighted moving average)

دو مسئله مطرح می شود1- کدام نقاط باید به عنوان نقطه رفرنس برای نقطه انترپوله در نظر گرفته شوند 2- چگونه به نقاط رفرنس وزن دهیم.

 

Least Square Fitting of Finite Elements:

Finite Elements روشی است که به طور وسیع در مکانیک مورد استفاده قرار می گیرد. در این روش قطعات بزرگ به واحد های کوچک (cell) تقسیم میشود. در موردDTM، یک سطح روی یک منطقه بزرگ می تواند به واحد های کوچکی مثلgrid,triangular تقسیم شود. سپس یک تابع ریاضی ساده برای تقریب زدن سطح روی هر () کوچک مورد استفاده قرارمی گیرد. پس سطح بزرگ شامل تعدادی واحد های کوچک می شود.

در حقیقت انترپولاسیونbicubic,bilinear برای آنالیز این المان ها بکار گرفته می شود (بخصوص درموردexact fittingازbicubic spline استفاده میشود. ) در روشی که در اینجا بحث می شود،node های گرید نا شناخته هستند و لازم است انترپوله شوند (توجه کن که در قبلnode های گرید ، نقاط رفرنس بودند و ما از آن ها استفاده می کردیم با روشbilinear برای تعیین مقدار برای سایر نقاط) در اینجا برای نقطهp معلوم است p(x,y,z) برای نقاط گرید ،z نداریم ( z مجهول هست)

 

Area Based Best Fitting Of Surfaces:

این قابل فهم است که اگر سطح زمین پیچیده باشد ، غیر ممکن است تابع ریاضی‌ای بتواند آن را به طور کامل توضیح دهد بجای آن ازinterpolation function استفاده میشود برای تقریب سطح زمین . در اینجا باید بیان کنیم که یک سطحی که از میان همه نقاط رفرنس می گذرد لزوما بهترینapproximationنسبت به سایر سطوح نیست . اگر منطقه خیلی بزرگ باشد و نقاط رفرنس زیاد در دسترس باشد، لازم است که پلی نومیال با درجات بالا برای رسیدنexact fitting استفاده کنیم . در حقیقت این روش ، روشیdangerous است چرا که نوساناتunstable میتواند با چنین تابع های پلی نومیال درجه بالا ایجاد شود شکل زیر چنین نوسانه را نشانه میدهد.

Best fittingبجایexact fitting برای سطوحcurved یک روشی که به طور وسیعی استفاده می شود تئوری در پسbest fitting آن است کهvariationهای کوچک روی سطح زمین آنقدر پیچیده هستند که می توانند به عنوان یک فرایندstochastic مورد بحث قرارگیرند.

 

Least Square Fitting of a local surface:

possibilityهای زیادی برایbest fitting وابسته به تعریفbest وجود دارد. یک تعریف ساده می تواند به صورتsum of the absolute value of the errors is at a minimum باشد. تعریف مشهور دیگر است که به روش حداقل مربعات (که به طور وسیعی در تئوری خطا ها استفاده می شود) راهنمایی می کند.

بیان ریاضی در تعریف فوق:=min ei2 =min , ∑│ei│∑

ei:انحراف نقطه رفرنسiام ازfitting surface وn تعداد کل نقاط رفرنس برای یک مجموعه نقاط رفرنس و یکfitting function شمار زیادیfitting وجود دارد (deviation در نقاط رفرنس از سطوحfitted به عنوانresidual در تئوری خطا مطرح هست )

به طور تابع های زیر مورد استفاده برایcurved surface fitting هستند :

1- پلی نومیالsecond order 2- پلی نومیالthird order 3- توابعbi cubic

. 5- نمایش multi scale از مدل رقومی زمین(DTM)


 

مقدمه:

Scale یک مفهوم گیج کننده است و اغلب معانی مختلفی وابسته به چارچوب مطالعه دارد.

Level Of Detail (LOD) که روی نقشه بزرگ مقیاس نشان داده می شود, نمی توان روی نقشه کوچک مقیاس نشان داد. یعنی نمایش یک feature در یک منطقه در مقیاس های مختلف نقشه, متفاوت است ومسئلهmulti scale در کارتوگرافی مطرح می شود. مسئله این است که چگونه یک نقشه small scale از نقشه large scale با عملیاتی چون simplification وaggregation بدست آوریم که یک مسئلهgeneralization نامیده می شود.

 

تبدیل در مقیاس: یک فرآیند غیر قابل برگشت در geographic space

در فضای اقلیدسی هر شی یک بعد صحیح دارد. افزایش(ویا کاهش) در مقیاس باعث افزایش (ویا کاهش) در طول در فضای دوبعدی و در حجم در فضای سه بعدی می شود.


 

 

از شکل مشخص می شود که تبدیل مقیاس در فضای اقلیدسی یک تبدیل برگشت پذیر است. یعنی از مقیاس کوچک به مقیاس بزرگ می توان رسید.

در geographical space , بعد شی عدد صحیح نیست (مفهوم بعد فرکتالی توسط Mandelbrot معرفی شده است) ومقداری بین 1و2 برای خط وبین 2 و3 برای سطح می باشد. مدت ها قبل کشف شده است که طول های مختلف برای coastline نمایش داده شده روی نقشه در مقیاس های مختلف به دست می آید. طول اندازه گیری شده در مقیاس های کوچک تر, کوتاهتر خواهند بود واین به خاطر آن است که سطوح مختلف reality اندازه گیری شده است. در واقع روی نقشه با مقیاس کوچک تر, میزان پیچیدگی شی کاهش پیدا می کند تا این که برای نمایش در آن مقیاس مناسب باشد. اما وقتی نمایش در مقیاس کوچک تر قرار است که enlarge شود وبه سایز اولیه خود برسد, سطح پیچیدگی قبل نمی تواند دوباره به دست بیاید و چنین تبدیلی غیر قابل برگشت نامیده می شود.

 

 

Generalization یکDTM از مقیاس بزرگ به مقیاس کوچک یک فرایند غیر قابل برگشت است.

مقیاس و رزولوشن وساده سازی نمایش

سایز واحد پایه برای اندازه گیری یا نمایش به عنوان رزولوشن اشاره می شود. اگر داده ها در فرمت رستری هستند, سایز پیکسل ها به عنوان رزولوشن مطرح است. در مورد گریدهای DTM, فاصله بین گرید ها به عنوان رزولوشن مطرح است.

رزولوشن,Level Of Detail معنی می دهد ومقیاس Level Of Abstraction معنی می دهد.

شکل زیر چهار تصویر در یک مقیاس, اما با چهار رزولوشن مختلف نشان می دهد.

 

 

روش ها برای نمایش multi scale

دو نوع مختلف از نمایش multi scale وجود دارد:

1-metric multi scale representation : شبیه به نقشه است و تاکید روی کیفیت متریک دارد. مسئلهmulti scale در DTM مرتبط با با این است که چگونه به طور خودکار بتوانیم داده های DTM مناسب برای هر نمایش با مقیاس کوچک تر را از داده های DTM در مقیاس بزرگ تر استخراج کنیم(چرا که داده هایDTM در مقیاس بزرگ به طور پیوسته update می شود) چنین پروسه ای generalization نامیده می شود و به طور یکنواخت برای همه سطح داده به کار می رود وداده ها در سطح دقت یکسانی دارند.

2-visual multi scale representation :این نوع نمایش multi scale تنها برای visual impression (مثل بازی های کامپیوتری) بکار می رود. به عبارت دیگر LOD نمایش داده شده روی یک تصویر از محلی به محل دیگر متفاوت است و به آن LOD در computer graphics می گویند.به این روش view dependant LOD نیز می گویند ودر مقابل به روش قبل view independent LOD می گویند.

دو نوع تبدیل در مقیاس وجود دارد:تبدیل گسسته وپیوسته

در تبدیل گسسته, تعداد مقیاس های مختلف از یک منطقه تعداد معدودی است. در حالی که در تبدیل پیوسته, از منطقه در همه مقیاس ها داده می توانیم داشته باشیم.

نمایش سلسله مراتبی DTM در مقیاس های گسسته

نمایش سلسله مراتبی در مقیاس های گسسته برای داده های DTM نمایش معروفی است. این نمایش برای سرعت بخشیدن به پردازش داده ها می باشد.هم شبکه های مثلثی وهم شبکه های گریدی در فرم سلسله مراتبی می توانند نمایش داده شوند.

ساختار هرمی برای نمایش سلسله مراتبی

شکل زیر ساختار هرمی از گرید مربعی ومثلثی را نشان می دهد .چهار مربع (مثلث) در سطح سوم تشکیل یک مربع (مثلث) بزرگ تر در سطح دوم را نشان می دهند.تعداد مربع ها در level k برابر k-14 است.سایز مربع ها(مثلث ها)در یک سطح از ساختار هرمی برابر هستند.

 

 

 

در یک فرایند four to one aggregation , متوسط گیری ساده برای محاسبه مقدار ارتفاع گرید جدید پذیرفته می شود.

در این روش , feature های مشخص زمینی در نظر گرفته نمی شوند. پس به طور واضح از شکل افتادگی های بصری نسبتا واضحی به علت از دست دادن مشخصه های سطح زمین و عدم پیوستگی در مرز گریدها ایجاد می شود.

ساختار quadtree برای نمایش سلسله مراتبی

نقص بزرگ ساختار هرمی ساده در این است که فاصله گرید ها در یک سطح از هرم برابر هستند, حال چه سطح زمین پیچیده باشد وچه ساده. همین مسئله در مورد مناطق ناهمگون مشکل ایجاد می کند. در این موارد ساختار سلسله مراتبی با سایز گرید متغیر مناسب تر هستند. قسمت های پیچیده تر می توانند با گرید هایی با رزولوشن بهتر (فاصله گرید های کوچک تر) وقسمت های ساده تر با گریدهایی با رزولوشن کمتر (فاصله گرید های بزرگ تر)نمایش داده شوند.

شکل زیر مثالی از ساختار quadtree مثلثی است. Aggregation چهار سلول در یک سلول مشابه ساختار هرمی است. تنها اختلاف آن در این است که در quadtree معیار هایی برای این که آیاAggregation برای چهار سلول داده شده لازم هست یا نه, تنظیم می شوند. برای مثال اگر اختلاف ارتفاع از یک حد آستانه بزرگ تر باشد, نیازی به Aggregation نیست ودر غیر این صورت لازم است.

 

 

نمایش multi scale از DTM در مقیاس پیوسته

لیستی با شش معیار توسط Weibel برای ارزیابی روش های multi scale مطرح شده است که عبارتند از:

1-اجرا روش به صورت اتوماتیک ممکن باشد.

2-بتوان بازه وسیعی از تغییرات مقیاس را درآن اجرا کرد.

3-برای مشخصه های توپوگرافی منطقه قابل تطبیق باشد.

4-به طور مستقیم روی پایه DTM کار کند.

5-بتواند از نتایج یک آنالیز داشته باشد.

6-فرصتی برای جایگزینی feature ها بر اساس feature های مهم توپوگرافی وland form ها فراهم کند.

سه روش برای نمایشmetric multi scale برای داده های DTM ارائه شده است:

1-روش های فیلترینگ

2-جنرالیزه کردن structure lines

3-ترکیبی از دو روش فوق

اگر مجموعه معیار های پیشنهادی Weibel برای ارزیابی نمایش هرمی به کار رود, نتیجه خیلی خوبی نمی دهد. مهم ترین عیب این روش آن است که تنها شمار مشخصی از مقیاس ها را می توان تولید کند.

 

اصل طبیعی برای جنرالیزه کردن DTM

اگر سطح زمین از ارتفاعات مختلف دیده شود, شکل های متفاوتی از آن می بیند. اگر سطح زمین از ماه دیده شود , همه ناهمواری های زمینی ناپدید می شود وسطح زمین شبیه یک توپ آبی ظاهر می شود. اگر سطح زمین از محل یک هواپیما دیده شود, جزئیات کوچک هنوز آشکار نیست بلکه مشخصه های اصلی تغییرات زمین واضح است.

اصل طبیعی که به وسیله Li & Openshow معرفی شده است, بیان می کند که:

برای هر مقیاس داده شده , همه جزئیات در مورد تغییرات فضایی اشیا که ورای حد مشخصی هستند نمی توانند نمایش داده شوندو باید نادیده گرفته شوند.

Li & Openshow این حد مشخص را به عنوان Smallest Visible Object(SVO) معرفی کردند. در این کتاب با عنوان Smallest Visible Size(SVS) آن را می شناسیم.

سوال مهم آن است که چگونه SVS را محاسبه کنیم؟در میان تست های مختلفی که Li & Openshowانجام دادند به این نتیجه رسیدند که, مقدار 0.5 تا 0.7 میلیمتر روی تارگت (نقشه) مقدار مناسبی است.

اگر SVS روی سطح زمین را باK وSVS روی نقشه را با k وSt فاکتور مقیاس برای نقشه تارگت باشد, آن گاه داریم: K=k*St

در ارتباط با این فرمول مشکلی وجود دارد وآن این است که مقدارK هیچ فرقی نمی کند که مقیاس ورودی (منبع) چقدربزرگ باشد. برای حل این مشکل فرمول به صورت زیر اصلاح شده است:


 

وقتی که اختلاف بین Ss وSt کم است, مقدار K کوچک است واین یعنی می دهد که تغییر کمتر لازم است. در حالت نهایی اگر Ss =St باشد, آن گاه K=0 است وهیچ جنرالیزه کردنی لازم نیست.

فرایند به کار بردن اصل طبیعی برای جنرالیزه کردن DTM شبیه به فرایند کانولوشن است که cell به cellروی DTM ورودی اجرا می شود.در هر زمان یک template با سایز مساوی با SVS روی یک cell از DTMورودی گذاشته می شود.همه cell ها در template برای تخمین ارتفاع cell در DTM خروجی بکار برده می شود. در حقیقت تمام متد های انترپولاسیون point based برای این منظور می تواند مورد استفاده قرار گیرد. هر چه قدر مقیاس کوچک تر می شود, سطح smooth تر می شود و این در تطابق با اصل طبیعی است.

متدهای جنرالیزه کردن شبیه به فیلترهای زیر گذر می باشند, اما در برخی جنبه ها متفاوت هستند. از آن جمله می توان گفت که:

1-template می تواند به تدریج پیکسل به پیکسل حرکت کند ویا از یک پیکسل به دیگری جهش داشته باشد. ممکن است حتی overlap ای بین template ها نباشد که به ساختار هرمی ما را هدایت می کند.

2- سایز template ها از مقادیر مقیاس تارگت ومنبع محاسبه می شوند.

اصول برای view dependant LOD

جزئیات بیشتر برای مناطق واشیا نزدیک تر به viewpoint وجزئیات کمتر برای مناظر واشیا دورتر ازviewpoint استفاده می شود. اگر DTM در فرم گرید است, پس cell های Coarse تر برای نمایش مناظر واشیا دورتر بکار می روند و cell های fine تر برای نمایش مناظر واشیا نزدیک تر به کار میروند.

Cell های coarse تر در گرید مربعی وشبکه مثلثی به وسیله تعدادی عملگر شبیه collapse & removalتولید می شوند.

در شکل چهار عملگر پایه برای ساده سازی شبکه مثلثی برای اهداف LOD نشان داده شده است:

1-vertex removal: یک vertex حذف می شود ومثلث های جدید ایجاد می شود.

2-triangle removal:یک مثلث با سه راس آن حذف می شود ومثلث های جدید تشکیل می شوند.

3- edge collapse:یک edge با دو vertex به یک نقطه تبدیل می شود ومثلث های جدید ایجاد می شوند.

4-triangle collapse: یک مثلث با سه vertex تبدیل به یک نقطه می شود ومثلث های جدید ایجاد می شوند.

سوالی که مطرح است این است که چه زمانی از این الگوریتم ها استفاده کنیم ؟ در انتخاب VIP دو کانسترین استفاده می شود: 1-تعداد VIP ها باید حفظ بماند .2-accuracy loss مجاز باشد.

این دو کانسترین برای ساده سازی داده های DTM برای تولید view dependant LODنیز استفاده می شود, که به دو روش مجزا ما را هدایت می کند. به هر حال تعداد مثلث ها در LOD بجای تعداد VIPها استفاده می شوند که این کانسترین به نام budget- based simplification است واستفاده از کانسترین خطای مجاز به نام fidelity_based simplification است.


 

.


موضوعات مرتبط:

برچسب‌ها: gis


تاريخ : ۱۳٩۱/۸/٢٦ | ۱٢:٢۸ ‎ب.ظ | نویسنده : خلیل غلام نیا | نظرات ()

طرح تفصیلی شهر چیست؟

2- این طرح به چه منظوری نوشته میشود؟

3- با نگارش وتصویب آن چه اشخاصی دارای چه حقوق وتکالیفی میشوند؟

4- عدم اجرای طرح چه پیامدهایی دارد؟

5- برخی از نمونه های عدم رعایت طرح تفصیلی در شهر جدید هشتگرد وپیش بینی پیامدهای آن

 

-طرح تفصیلی عبارت است از تعیین موقعیت مکانی خیابانها - پارکها - اماکن تجاری - اداری وخدماتی و مسکونی وتعیین وضعیت وتوزیع وتراکم واحدهای مسکونی وبه تبع آن نحوه توزیع عددی جمعیت

 

در رای صادره از سوی هیات عمومی دیوان عدالت اداری  به تاریخ 18/10/84طرح جامع شهر وطرح تفصیلی به شکل زیر تعریف شده است  «طـرح جامع شهر: طرح جامـع شهر عبارت از طرح بلند مدتی است که در آن نحوه استفاده از اراضی و منطقه  ‎بندی   
 مربوط به حوزه  ‎های مسکونی، صنعتی، بازرگانی، اداری و کشاورزی و تأسیسات و تجهیزات و تسهیلات شهری و نیازمندیهای عمومی شهری،خطوط کلی ارتباطی و محل مراکز انتهائی خط (ترمینال) و فرودگاهها و بنادر و سطح لازم برای ایجاد تأسیسات و تجهیزات و تسهیلات عمومی مناطق نوسازی، بهسازی و اولویتهای مربوط به آنها تعیین می  ‎شود و ضوابط و مقررات مربوط به کلیه موارد فوق و همچنین ضوابط مربوط به حفظ بنا و نماهای تاریخی و مناظر طبیعی، تهیه و تنظیم می  ‎گردد. طرح جامع شهری بر حسب ضرورت قابل تجدیدنظر خواهد بود.» بند 3 همان ماده مقرر می  ‎دارد «طرح تفصیلی: طرح تفصیلی عبارت از طرحی است که براساس معیارها و ضوابط کلی طرح جامع شهر نحوه استفاده از زمینهای شهری در سطح محلات مختلف شهر و موقعیت و مساحت دقیق زمین برای هر یک از آنها و وضع دقیق و تفصیلی شبکه عبور و مرور و میزان تراکم جمعیت و تراکم ساختمان در واحدهای شهری و اولویتهای مربوط به مناطق بهسازی و نوسازی و توسعه و حل مشکلات شهری و موقعیت کلیه عوامل مختلف شهری در آن تعیین می  ‎شود و نقشه‎ها و مشخصات مربوط به مالکیت براساس مدارک ثبتی تهیه و تنظیم می‎گردد.»

این طرح به این منظور نوشته میشود تا تکلیف بسیاری از نهادها وسازمانهای خدمات دهنده به شهر روشن شودبرای مثال مخابرات براساس این طرح میتواند تعداد مشترکین نهایی در یک منطقه را پیش بینی نماید وبراساس آن زیر ساخت های خود از قبیل کابل گذاری و کافو ها وتقسیم ها را انجام دهد تا مجبور نباشد به دلیل افزایش مشترکین مرتبا خیابانها وپیاده روها را کنده کابل اضافه یا تعویض نماید

سازمان آب شهر بر اساس این طرح آب مورد نیاز محله وانشعابات مورد نیاز را سنجیده وبه تعیین قطر لوله مورد نیاز پرداخته ولوله گذاری می کند و به این شکل با افزوده شدن مشترکین نیازی به تخریب خیابانها و تعویض لوله ها که هزینه های سنگینی  برای این سازمان دارد جلوگیری میکند ضمنا از افت فشار آب در آینده جلوگیری میکند.

اداره برق .........................

فاضلاب شهری......................

ودیگر سازمانها نیز به همین شکل از این طرح بهره مند میشوند

در این طرح براساس پیش بینی های انجام شده در خصوص تراکم جمعیتی وموقععیت های مکانی بار ترافیکی منطقه سنجیده می شود و بر اساس آن عرض معابر وخیابانها طراحی میشود این موضوع باعث میشود در آینده مشکلات ترافیکی نداشته باشیم یا این مشکل در حداقل  باشد .در این طرح تلاش میشود عواملی که میتواند سیالیت خودروها را در مناطق پر رفت و آمد کاهش می دهد از این مناطق دور کنند .برای مثال از ایجاد واحدهای تجاری و اداری در کنار میدانهای شهر- چهار راههای اصلی پرهیز می شود در طراحی خیابانها با کمک کارشناسان راهنمایی و رانندگی سعی میشود تا از ایجاد سازه های حادثه ساز در کنا ر معابر جلوگیری بعمل آید.

ادامه دارد....................

                                                                                                                               محمد حسن اصل روستا

                                                                                                                           عضوانجمن جامعه شناسی ایران

 

کلمات کلیدی:

 

نوشته شده توسط محمد حسن اصل روستا


موضوعات مرتبط:

برچسب‌ها: جغرافیای برنامه ریزی شهری


تاريخ : ۱۳٩۱/۸/٢٦ | ۱٢:۱٩ ‎ب.ظ | نویسنده : خلیل غلام نیا | نظرات ()

جایگاه و ویژگی های زمین شناسی

 

بخش بیشتر استان مازندران در دامنه‌های البرز شمالی قرار دارد. این بلندیها (کوههای البرز) چین های حاشیه ای ورق ایران مرکزی هستند که با ورق توران (اوراسیا) فصل مشترک دارد. به عبارت دیگر زمین درزتتیس کهن، در یک راستای تقریباً خاوری ـ باختری ‌ـ از خاور تا باختر استان مازندران عبور می‌کند. ولی این زمین درز نمود آشکار ندارد و بخش بیشتر منشورهای فزاینده در زون برخوردی دوقاره اوراسیا و گندوانا از بین رفته است.
   در استان مازندران چند زون ساختاری جداگانه قابل شناسایی است که از شمال به جنوب عبارتند از :
   - زون فروافتاده خزر جنوبی
   فرونشست خزر جنوبی یک فروافتادگی درون قاره‌ای است پی سنگ این فرونشست با ضخامت تقریبی 15 تا 20 کیلومتر از نوع پوسته‌های بازالتی است که با ردیف ضخیم (15 تا 25 کیلومتر) و چین نخورده‌ای از سنگهای رسوبی به سن پالئوژن تا کواترنری پوشیده شده است.
   - زون گرگان ـ رشت
   زون گرگان ـ رشت شامل توالی ستبری از نهشته‌های میوسن تا کواترنری است که به طور دگرشیب سنگهای مزوزوئیک البرز را می‌پوشانند. لیتوفاسیس ردیف‌های مذکور عمدتاً دریائی و متفاوت از نهشته‌های همزمان در سایر بخشهای البرز است ولی ویژگیهای سنگی آنها با توالیهای دریای پاراتیس درخور توجه است.
   حفاریهای متعدد رسوبات پلیو ـ کواترنر در نوار ساحلی نشان می‌دهد که این رسوبات متعلق به حوضه خزر است که به علت فرونشینی کف آن ساحل قدیمی را رها کرده است.
   زون البرز مرکزی
   بخش بیشتر استان مازندران ویژگیها زمین‌شناسی و ساختاری البرز مرکزی را دارد. در این زون سنگهای نئوپروزوئیک پسین رخنمون محدود دارند. سنگهای پالئوزوئیک ردیف‌های پلاتفرمی است که نبودهای چینه شناسی فراوان دارد. بخش بیشتر این زون با نهشته‌های زغالدار تریاس بالا ـ ژوراسیک میانی پوشبیده شده که در پیش بوم بلندیها انباشته شده‌اند.
   بررسی پالئوژئوگرافیک نشان می‌دهد که در اواخر مزوزوئیک بخش جنوبی استان مازندران به یک فرازمین تبدیل شده به همین لحاظ خاکسترهای آتشفشانی اوایل ترسیر و نیز نهشته‌های آواری همزمان با کوهزائیهای سنوزوئیک در جنوب مازندران رخنمون بسیار ناچیز دارند.
   در مورفولوژی امروزی استان مازندران رویکردهای تکتونیکی متعدد نقش داشته‌اند. (که از آن میان نقش فازهای کوهزائی الپ پایانی در بیشترین مقدار است که حاصل آن چین خوردگی و گسلش‌های فشارشی از نوع راندگی است. بطوریکه راندگیها در ساختار ناحیه اثر درخور توجه دارند و حتی میتوان پذیرفت که بخشی از چین‌خوردگیها حاصل عملکرد گسل‌های تراستی است.
   در استان مازندران تنش‌های فشارشی فازهای آلپ پایانی خاتمه نیافته است به عبارت دیگر این استان هنوز فعال است . زمین لرزه‌های گاه بیگاه امروزی استان نشانه تداوم فشارش حاکم بر زمین استان است.


موضوعات مرتبط:

برچسب‌ها:


تاريخ : ۱۳٩۱/۸/٥ | ٩:٠٤ ‎ب.ظ | نویسنده : خلیل غلام نیا | نظرات ()

کاربرد سنجش از دور در پایش منابع آب

چکیده

امروزه سنجش از دور به عنوان یک ابزار بسیار قوی مطرح بوده که جایگاه خاصی در پایش منابع طبیعی بخصوص پایش منابع آب دارا می باشد. با توجه به اینکه وسعت بسیار زیادی از سطح زمین پوشیده از آب است جهت مطالعات منایع آب، اقدامات میدانی کاری پردردسر و پرهزینه بوده جایگاه خود را به پردازش تصاویر ماهواره ای داده است. اقداماتی نظیر بررسی کیفیت آب شامل مطالعات شوری، بررسی مواد معلق و رسوب, بررسی رنگ آب, بررسی وجود فیتوپلانگتونها و جلبکها در آب, میزان کلروفیل و همچنین مطالعات کمی منابع آب شامل اندازه گیریهای تغییرات عمق و یا ژرفاسنجی منابع آب از جمله اقداماتی است که می توان به کمک سنجش از ذور انجام داد. این مقاله با هدف شناساندن نقش سنجش از دور در مطالعات منابع آب تدوین گردیده است تا راهگشایی باشد در استفاده از این تکنیک در پایش منابع آب کشور.

مقدمه
بیش از 70% سطح زمین پوشیده از آب است بنابراین پایش و مدیریت این منبع عظیم بسیار مهم می باشد. یکی از مناسبترین ابزار جهت بررسی و مطالعات منابع آب استفاده ار سنجش از دور است. سنجش از دور علم وسیع و گسترده ای است که در بسیاری از زمینه ها کاربرد دارد و در طول سه دهه گذشته نقش و کاربرد آن در زمینه هیدرولوژی رشد بسیار زیادی داشته است. سنجش از دور علم وکسب اطلاعات بدون تماس نزدیک با آنهاست. تکنیک سنجش از دور این امکان را فراهم می کندکه پایش منابع آب آسان تر و با هزینه کمتر انجام گردد. سنجش از دور متکی بر انرژی بازتابی از پدیده هاست . خصوصیات بازتاب انرژی از آب تابع آب و مواد موجود در آب ( مواد آلی و معدنی ) است. وجود مواد معلق , خزه ها و جلبکها در آب ,تلاطم آب و تغییرات حرارتی در طول روز بر میزان بازتاب انرژی از آب موثر است.

فن سنجش از دور بر پردازش , بارزسازی و تجزیه و تحلیل داده های ماهواره ای استوار است. از جمله داده های ماهواره ای که بدین منظور می تواند مورد استفاده قرار گیرد می توان به داده های حاصل از سنجنده TM وETM+ ماهواره لندست و سنجنده CZCS ماهواره نیمباس 7 و داده های ماهواره SPOT وNOAA و.... اشاره کرد.
کاربرد سنجش از دور در پایش منابع آب را می توان به دو قسمت ارزیابیهای کمی و کیفی این منابع تقسیم نمود. در مورد ارزیابی های کمی منابع آب می توان به اندازه گیریهای تغییرات عمق و یا ژرفاسنجی منابع آب اشاره کرد. و در مورد ارزیابی های کیفی به بررسی و اندازه گیری پارامترهای شیمیایی , فیزیکی و بیولوژیکی مانند شوری آب ,مواد معلق و رسوب, رنگ آب, فیتوپلانگتون و جلبکها, کلروفیل و ... اشاره نمود.

تعیین مقدار رسوب و مواد معلق در آب از نظر کارهای مهندسی اهمیت فراوانی دارد, مواد معلق به شدت به جریان آب وابسته است و نشان دهنده مقدار حرکت رسوب در رودخانه ها می باشد . مواد معلق معمولا در طول بارندگی و بلافاصله بعد از وقوع بارندگی افزایش می یابد و ته نشین شدن آن سبب تخریب محل زندگی گباهان آبزی می گردد.
می توان از مواد معلق رسوبی به عنوان رد پایی برای تشخیص آلوده کننده ها نیز استفاده کرد.
رنگ آب نیز بیان کننده اطلاعات کیفی آب مانند تولیدات بیولوژیک می باشد. این پارامتر کیفی نشان دهنده زندگی یا عدم زندگی موجودات در آب می باشد. رنگ آب در جاههایی که جلبک پلانگتون موجود باشد بصورت سبز تیره به نمایش در می آید.
مطالعه فراوانی فیتوپلانگتونها از این نظر مهم است که این جلبکها زنجیره اصلی مواد غذایی در اقیانوسها می باشند بنابراین بررسی رنگ آب به عنوان یک پارامتر کیفی آب بسیار مهم می باشد.
نتایج حاصل از چندین طرح تحقیقاتی نقش مثبت سنجش از دور را در مطالعات منابع آب تایید کرده است.

خرم و چشیر( 1985 ) , از داده های سنجنده MSS ماهواره لندست جهت بررسی کیفیت آب استفاده نموده و برای پارامترهای کیفی آب مدل ارزیابی ارائه نمودند . بدین منظور از 50 منطقه در خلیج سان فرانسیسکو نمونه گیری انجام داده و سپس مدل رگرسیونی بین پارامترهای کیفیت آب و میانگین ارزشهای انعکاسی (radiance ) باندهای مختلف لندست را بسط دادند و برای هر کدام از پارامترهای شوری , تیرگی[1] , مواد معلق و کلروفیل مدلی ارائه نمودند. و از این مدلها برای پیش بینی و تهیه نقشه پارامترهای کیفی آب استفاده کرد. آنها بیان نمودند که یک همبستگی قوی بین شوری و تیرگی آب وجود دارد بنابراین آب شور معمولا تیرگی بیشتری از آب شیرین دارد. آنها همچنین برای بررسی کلروفیل وتهیه نقشه موضوعی آن , نسبت گیری طیفی را پیشنهاد نمودند, بطوریکه نسبت باند آبی_قرمز(520- 450 ) به مادون قرمز نزذیک ( 1050 – 910) برای غلظت های کم کلروفیل و نسبت بین دو باند قرمز(690 – 630 ) به مادون قرمز نزدیک(750-690 ) برای غلظت های زیاد کلروفیل را پیشنهاد دادند.

برگاوا و ماریام (1992 ) , تاثیر توام شوری و رسوبات جامد معلق را بر میزان انعکاس طیفی آب در آزمایشگاه مورد بررسی قرار داده و نتیجه گرفتند که میزان انعکاس با غلظت مواد معلق رابطه مستقیم و با سطح شوری رابطه عکس دارد. بدین ترتیب که با افزایش شوری و کاهش مواد معلق , انعکاس طیفی کاهش یافته و با کاهش شوری و افزایش مواد معلق , انعکاس طیفی افزایش پیدا می کند.
سروان و بابان (1993 ) , با استفاده از داده های TM ماهواره لندست , پارامترهای کیفی آب مانند مواد جامد معلق , شوری , فسفر کل و دما را مورد مطالعه قرار داده و با استفاده از داده های میدانی رابطه بین باندهای سنجنده TM و پارامترهای کیفی آب را مدلسازی کرد. وی از این مدلها برای پیش بینی و تهیه نقشه پارامترهای کیفی آب استفاده نمود.
علوی پناه و خدائی (1381 ) , به بررسی شوری و مواد معلق به عنوان دو پارامتر کیفی آب در دریاچه ارومیه پرداختند. بدین منظور از داده های TM ماهواره لندست در دو زمان مختلف استفاده گردید. آنها بیان نمودند که باند 3 و 6 سنجنده TM برای بررسی توزیع و پراکنش بار معلق و شوری مناسبتر از بقیه باندها هستند.

 


موضوعات مرتبط:

برچسب‌ها: سنجش از دور


تاريخ : ۱۳٩۱/۸/٥ | ٩:٠۱ ‎ب.ظ | نویسنده : خلیل غلام نیا | نظرات ()

        A - B - C - D - E

تعریف و شرح اصطلاح

معنی فارسی

لغت یا اصطلاح

میزانی از توانایی یک ماده برای جذب انرژی فرودی

ضریب جذب

Absorptance

فرایندی که طی آن انرژی تابشی جذب شده و به صورتهای دیگر انرژی تبدیل می شود.

جذب

Absorption

1- میزان موفقیت در برآورد ارزش حقیقی

2- میزان نزدیکی برآورد یک مشخصه به ارزش حقیقی مشخصه در جمعیت

صحت

Accuracy

اشاره به رادار دارد.

میکرو موج

Active microwave

سیستم سنجش از دوری که تابش الکترومغناطیسی را خود گسیل می کند. مانند رادار

سیستم فعال

Active system

1- نسبت میزان تابش الکترومغناطیسی بازتابی از یک جسم به میزان تابش فرودی بر آن

2- بازتابندگی یک جسم نسبت به بازتابندگی یک سطح کاملا پراکننده که با فاصله یکسان از خورشید و عمود بر تابش فرودی قرار دارند.

بازتابندگی نسبی

Albedo

1- روش گام به گام معینی برای رسیدن به نتیجه ای معین

2- روشی کامپیوتری برای حل یک مسئله

الگوریتم

Algorithm

صورتی از ثبت داده ها که بر اساس اصل اندازه گیری پیوسته به جای شمارش گسسته عمل می کند. به آن مانسته نیز می گویند.

آنالوگ

Analogue

دستگاهی برای دستکاری و نمایش تصاویر پیوسته

تصویرپرداز آنالوگ

Analogue image processor

زاویه بین صفحه افقی گذرنده از سنجنده و خط واصل سنجنده و هدف

زاویه نزول

Angle of Depression

1- زاویه بین راستای تابش الکترومغناطیسی فرود آینده و عمود بر سطحی که تابش با آن برخورد می کند.

2- زاویه بین قائم مکان و خط واصل سنجنده و هدف

زاویه فرود

Angle of incidence

زاویه ای که تابش الکترومغناطیسی بازتابی با عمود بر سطح می سازد.

زاویه بازتاب

Angle of reflection

وسیله ای که تابش الکترومغناطیسی را از یک فرستنده تابش کننده ویا از سایر منابع  دریافت می کند.

آنتن

Antenna

گستره های طول موجی که در آن تابش الکترومغناطیسی می تواند با تضعیف نسبتا کم از جو عبور کند.

روزنه های جوی

Atmospheric windows

فرایندی که در طی آن از شدت باریکه انرژی با افزایش فاصله از منبع انرژی کاهش می یابد.

تضعیف

Attenuation

جهت گیری زاویه یک سنجنده نسبت به یک سیستم مرجع جغرافیایی

حالت

Attitude

Advanced Very High Resolution Radiometer

تابشسنج پیشرفته با توان تفکیک بسیار بالا

AVHRR

جهت گیری جغرافیایی یک خط که به صورت زاویه ای که در جهت ساعتگرد اندازه گیری می شود تعیین می گردد.

سمت

Azimuth

پراکنده شدن انرژی تابشی به سمت منبع آن

پس پراکندگی

Backscatter

یک فیلتر یا صافی موجی که باند تراگسیل یا عبور آن بین فرکانسهای قطع بالا و پائین است.

فیلتر باندگذر

Band pass filter

تپ یا پالس کانونی شده انرژی

باریکه

Beam

یک تکنیک نمونه برداری دوباره که برای تصحیح هندسی تصویرها بکار می رود.

درونیابی دو خطی

Bilinear interpolation

یک رقم دودویی (0 یا 1)

بیت

Bit

یک گروه 8 بیتی از داده های رقومی

بایت

Bite

یک گسیلنده ایده آل که انرزی را با ماکسیمم آهنگ ممکن به ازای واحد سطح در هر طول موج برای یک دمای معین از خود تابش می کند. جسم سیاه همچنین تمام انرژی تابشی فرودی بر خود را جذب می کند.

جسم سیاه

Blackbody

تابش الکترومغناطیسیگسیل شده از یک جسم سیاه ایده آل، این تابش ماکسیمم مقدار نظری انرژی تابشی در همه طول موجهایی است که می توان از جسمی در دمایی معین گسیل شود.

تابش جسم سیاه

Blackbody radiation

Bits Per Inch

بیت دراینچ

BPI

استنباطی بصری که بر طبق آن چنین نمودار می شود که سطحی نور را کم یا زیاد از خود گسیل می کند.

روشنایی

Brightness

1- دمای جسم سیاهی که همان مقدار انرژی را به ازای واحد سطح گسیل می کند که جسم مورد مشاهده از خود گسیل می کند.

2- دمای ظاهری جسم غیر سیاهی که از طریق اندازه گیری با تابش سنج تعیین می شود.

دمای روشنایی

Brightness temperature

مساحی برای تعیین حدود مالکیت زمین که به آن مساحت کاداستری هم می گویند.

مساحی زمینها و املاک

Cadastral survey

مشخصه قابل تعریفی که مورد علاقه پژوهشگر است

رده

Category

تصاویری که از مقایسه نوری یا رقومی دو تصویر که در زمانهای مختلف بدست آمده اند، تهیه می شوند.

تصاویر آشکارسازی تغییر

Change image detection

نموداری که ارتباط بین لگاریتم نوردهی و لگاریتم تاری عکس را نشان می دهد.

منحنی مشخصه

Characteristic curve

فرایند اختصاص دادن ناحیه های تصویر (یعنی جزءهای تصویری یا پیکسلها) به رده ها، که عموما بر اساس مشخصه های بازتابندگی یا پس پراکندگی انجام می گیرد.

طبقه بندی

Classification

ماهواره شناسایی ایالات متحده آمریکا که به آن ماهواره کلوز لوک هم گفته می شود.

ماهواره دید نزدیک

Close look satellite

تجزیه و تحلیل یکسری از جزء های تصویری برای آشکار سازی تمایل ذاتی آنها به تشکیل خوشه هایی در فضای اندازه گیری چند بعدی

خوشه کردن

Clustering

تابش الکترومغناطیسی همفاز

تابش همدوس

Coherent radiation

داده های ثانویه مربوط به یک ناحیه مورد مطالعه

داده های جانبی

Collateral data

تصویری رنگی که با نسبت دادن یک رنگ به هر یک از تصویرهای متعدد یک منظره و بر هم نهی اپتیکی یا رقومی نتیجه، تولید می شود.

ترکیب رنگی

Color composite

اختلاف در مقدار یا تن بین سایه و روشنیها در یک تصویر

تباین

Contrast

افزایش دادن تباین تصاویر با بسط دادن گستره اولیه مقادیر یا تنها به منظور استفاده از کل گستره تباین فیلم ثبت کننده یا وسیله نمایش

بسط تباین

Contrast stretching

فیلتر کردن رقومی تصویر

پیچش

Convolution

تکنیک نمونه برداری مجدد که برای تصحیح هندسی تصویرها به کار می رود.

پیچش مکعبی

Cubic convolution

وسیله نمایش مکانف نظیر یک عدسی با دو خط باریک متقاطع ر مرکز آن، در دستگاه رقومی کننده یا واحد نمایش بصری که به آن کرسر نیز می گویند.

مکان نما

Cursor

وسایل و محیطهایی که متغیرهای فیزیکی را اندازه گیری و ثبت می کند.

سیستم حصول داده ها

Data acquisition system

بکارگیری روشهای مکانیکی، الکتریکی و یا محاسباتی برای تبدیل داده ها از صورتی به صورت دیگر که به آن داده پردازی می گویند.

پردازش داده ها

Data processing

Data Collection Service

سروِیس جمع آوری
 داده ها

DCS

اندازه ای از میزان سیاهی یک فیلم عکاسی، صفحه یا کاغذ نوردهی شده، پس از فرایند ظهور.

تاری

Density

فرایند تبدیل شماره های رقومی یا تن خاکستری یک تصویر به یک سری از فاصله ها، برشها، که هر یک منتاظر با یک شماره رقومی یا گستره تنی خاص است.

تفکیک تاری

Density slicing

وسیله ای که در تناسب مستقیم با تابش فرودی بر آن جریان الکتریکی تولید می کند.

آشکار ساز

Detector

نوعی بازتاب که از یک سطح نسبتا نا هموار حاصل می شود و در آن پرتوهای بازتابی در همه جهتها پراکنده می شوند که به آن بازتاب پخشی نیز می گویند.

بازتاب پخشیده

Diffuse reflection

هرسطحی که پرتوهای فرودی را در جهتهای متعدد باز می تاباند.

بازتابگر پخشنده

Diffuse reflector

داده هایی که در نماد دودویی نمایش داده شده، ثبت و یا ذخیره می گردند.

داده های رقومی

Digital data

فیلتر کردن تصویر برای هموار کردن، بارزسازی بافتی داده های تصویری رقومی

فیلتر کردن رقومی تصویر

Digital image filtering

دستگاهی برای دستکاری تصاویر گسسته که به آن پردازشگر تصویر رقومی نیز می گویند.

تصویرپرداز رقومی

Digital image processor

عدد صحیحی که به هر نقطه بر روی تصویر گسسته سنجش از دور نسبت داده می شود.

شماره رقومی

Digital number

فرایند تبدیل چیزی از فرمت یا حالت پیوسته به گسسته

رقومی کردن

Digitization

وسیله بروندادی که نمودار بصری از مجموعه ای از داده ها را ایجاد می کند.

نمایش

Display

Digital Number

شماره رقومی

DN

مرز یا محدوده یک شی در تصویر

لبه

Edge

استفاده از تکنیکها یا فنون تحلیلی برای تاکید کردن بر تحول فضائی تن تصویر

بارزسازی لبه

Edge enhancement

انرژی انتشار یافته از طریق فضا یا محیطهای مادی به صورت برهم کنشس پیشرونده بین میدانهای الکتریکی و مغناطیسی

تابش الکترومغناطیسی

Electromagnetic radiation

آرایه منظم تابش الکترومغناطیسی که از موجهای کیهانی کوتاه تا موجهای رادیویی بلند گستردگی دارد.

طیف الکترومغناطیسی

Electromagnetic spectrum

وسیله ای عکاسی که برای کاهش تباین تصویر از آن استفاده می شود.

داجر الکترونیکی

Electronic dodger

کوچکترین شی مورد نظر تعریف پذیر در مساحی و نقشه برداری

عنصر

Element

European Space Agency

سازمان فضایی اروپا

ESA

                             F - G - H - I - J - K

تعریف و شرح اصطلاح

معنی فارسی

لغت یااصطلاح

استفاده از یک رنگ غیر معمول برای نمایش دادن رنگی یک عارضه. به آن فالس کالر نیز می گویند.

کاذب رنگ

False color

زاویه فضایی که دستگاهی نوری تحت آن زاویه نسبت به تابش حساس است.

میدان دید

Field of view

هر ماده که با جذب یا بارتاب، بطور انتخابی تابش عبور از یک سیستم اپتیکی را تغییر می دهد به آن صافی گفته می شود.

فیلتر

Filter

1- حذف کردن بعضی فرکانسها یا فراوانیهای طیفی یا فضایی به منظور بارزسازی عوارض در بقیه تصویر

2- حذف کردن طول موجی معین از باریکه ای از تابش الکترومغناطیس

فیلتر کردن

Filtering

خط ترسیم شده بر روی نقشه یا نمودار برای نشان دادن ردی که هواپیما یا ماهواره بر فراز آن در پرواز بوده است. به آن رد زمینی یا خط اثر زمینی نیز می گویند.

خط پرواز

Flight line

فاصله ای بر روی محور اپتیکی یک دوربین از مرکز اپتیکی عدسی تا نقطه ای که در آن نور تابیده از یک شی دوردست کانونی می شود.

فاصله کانونی

Focal length

نقطه ای که در آن پرتو های تابیده از یک منبع نقطه ای نور پس از عبور از عدسی دوربین به هم رسیده و همدیگر را قطع می کنند به فوکوس معروف است. 

کانون

Focus

مفهوم اپتیکی یا رقومی تبدیل کردن یک تصویر از حوزه فضایی به حوزه فرکانس یا فروانی.

تبدیلهای فوریه

Fourier transform

Field of view

میدان دید

FOV

تعداد طول موجهایی که در واحد زمان از یک نقطه عبور می کنند.

فرکانس

Frequency

افزایش توان سیگنال در طی انتقال از یک نقطه به نقطه دیگر

بهره

Gain

اندازه ای عددی از محدوده ای که در آن فیلم منفی یا نگاتیو عکاسی ظاهر می شود.

گاما

Gamma

مرجع بندی جغرافیایی اقلام داده ها که به آن ژئوکدینگ نیز می شود.

کدگذاری زمینی

Geocoding

تنظیمهای انجام شده در داده های تصویری برای تغییر دادن مشخصه هندسی آن.

تبدیلهای هندسی

Geometrical transformations

Geographic Information System

سیستم اطلاعات جغرافیایی

GIS

تجهیزاتی برای ثبت و انتقال داده ها از سنجنده مستقر در ماهواره

ایستگاه گیرنده زمینی

Grand receiving station

یک سطح تاباننده که تابش آن اساسا در یک دمای معین همان توزیع طیف انرژی جسم سیاه در دمای مورد نظر را دارد. اما توان گسیلی آن کمتر است.

جسم خاکستری

Grey body

نواری تکفام یا مونوکرومیک از سایه ها که از سفید تا سیاه با سایه های حد میانی خاکستری گستردگی دارد.

مقیاس خاکستری

Grey scale

یک عارضه جغرافیایی با موقعیت شناخته شده که بر روی تصویرها قابل تشخیص است و از آن در طی تصحیح هندسی می توان استفاده نمود.

نقطه کنترل زمینی

Ground control point

داده های پشتیبان گردآوری شده در روی زمین و اطلاعات استخراج شده از آنها که در تفسیر تصویرهای سنجش از دور از آنها کمک گرفته می شود.

داده های زمینی

Ground data

تصویر قائم مسیر پرواز عملی یک ماشین پرنده هوایی یا فضایی بر روی سطح زمین. به آن خط اثر زمینی نیز می گویند.

رد زمینی

 

Ground direction

فاصله بین رد زمینی یک دستگاه سنجنده تا یک شی معین. به آن برد زمینی نیز می گویند.

گستره زمینی

Ground range

یک فیلتر مکانی که فراوانیها یا فرکانسهای مکانی بالا را بارزتر می کند و در نتیجه وضوح تصویر بیشتر می شود که به آن صافی بالا گذرنیز می گویند.

فیلتر بالا گذر

High pass Filter

نمایش ترسیمی یا گرافیکی مجموعه ای از داده های که فراوانی وقوع (روی محور قائم) مقدارهای منفرد (روی محور افقی) را نشان می دهد، به هیستوگرام معروف است.

نمودار ستونی

 

Histogram

اصطلاحی خاص برای منطقه ای از تصویر که بازتابش آینه ای تابش خورشید را ثبت کرده است.

نقطه داغ

Hot spot

نسبتی از یک رنگ با درخشندگی معین که به موجب آن از رنگ خاکستری با همان درخشندگی تفاوت می کند، و امکان رده بندی آن به رنگهای سرخ، زرد، سبز، آبی یا سایه های حد میانی این رنگها را می دهد.

چرده

Hue

شدت نوری که به واحد سطح برخورد می کند. به آن برتابندگی نیز می گویند.

روشنایی

Illumination

نمایشی از یک شئ به وسیله چیز دیگر. معمولا به نمایشی از یک پدیده با وسیله ای اپتیکی، الکترو اپتیکی، اپتیکی مکانیکی یا الکترونیکی اطلاق می شود.

تصویر

Image

هر عملیاتی که ارزش یک تصویر را برای کاربردی خاص بالا می برد.

بارزسازی تصویر 

Image enhancement

نظم و جایگزیدگی مشخصه ای تنها یا بافتها. به آن نقش تصویر نیز می گویند.

الگوی تصویر

Image pattern

عملیات مختلفی که می توان بر روی داده های تصویری انجام داد. به آن تصویرپردازی نیز می گویند.

پردازش تصویر 

Image processing

فرایندی که طی آن یک تصویر تنزل یافته به شرایط اولیه خودش بازگردانده می شود.

بازیافت تصویر

Image restoration

پرتوی که به یک سطح اصابت می کند.

پرتو فرودی

Incident ray

بخشی از طیف الکترومغناطیس که بین انتهای سرخ طیف مرئی و تابش میکرو موج قرار دارد. در سنجش از دور، طول موجهای فروسرخ غالبا به طول موجهای فروسرخ نزدیک (7/0 تا 3/1 میکرو متر)، فروسرخ میانی (3/1 تا 3 میکرومتر) و فرو سرخ گرمایی( 3تا 14 میکرو متر) تقسیم می شوند که به آن مادون قرمز گفته می شود.

فروسرخ

Infrared

میدان دید یک اشکار ساز در یک لحظه

میدان دید لحظه ای

Instantaneous field of view

نوعی روش پردازش داده ها که در آن اپراتور نتیجه های اولیه را مرور می کند و می تواند متناسب با انها تکنیکهای پردازش تصویر را تغییر دهد.

پردازش تصویر انفعالی

Interactive Image Processing

InfraRed

فروسرخ

IR

اندازه از تابش الکترومغناطیسیفرودی بر یک سطح در واحد توان. پرتو افکنی نیز گفته می شود.

تابیدگی

Irradiance

اصابت تابش الکترومغناطیسی بر یک سطح. تابیدگی را نیز ببیند.

پرتوافکنی

Irradiation

آرایه ای از جزءهای تصویری که برای فیلتر نمودن تصویر رقومی از آن استفاده شود را کرنل می گویند.

هسته

Kernel

Leaf Area Index

شاخص مساحت برگ

LAI

سطح پوشاننده زمین به آن پوشش زمین نیز می گویند.

پوشش زمین

Land cover

استفاده از زمین. به آن کاربری اراضی نیز گفته شده که اغلب با پوشش زمینی اشتباه می شود.

کاربری زمین

Land use

جابجایی راس یک عارضه مرتفع نسبت به قاعده آن در تصاویر رادار پهلونگر

ایجاد وقفه

Layover

تابش مرئی با طول موجهای بین 4/. تا 7/. میکرو متر

نور

Light

سنجنده ای که در اثر اسکن کردن، تصویر نواری پیوسته ای تولید می کند. به آن اسکنر خطی نیز می گویند.

اسکن کننده خطی

Linescanner

آرایه ای از جزءهای تصویری که برای فیلتر نمودن تصویر رقومی از آن استفاده شود را کرنل می گویند.

هسته

Kernel

                                     L - M - N - O - P

تعریف و شرح اصطلاح

معنی فارسی

لغت یااصطلاح

Leaf Area Index

شاخص مساحت برگ

LAI

سطح پوشاننده زمین به آن پوشش زمین نیز می گویند.

پوشش زمین

Land cover

استفاده از زمین. به آن کاربری اراضی نیز گفته شده که اغلب با پوشش زمینی اشتباه می شود.

کاربری زمین

Land use

جابجایی راس یک عارضه مرتفع نسبت به قاعده آن در تصاویر رادار پهلونگر

ایجاد وقفه

Layover

تابش مرئی با طول موجهای بین 4/. تا 7/. میکرو متر

نور

Light

سنجنده ای که در اثر اسکن کردن، تصویر نواری پیوسته ای تولید می کند. به آن اسکنر خطی نیز می گویند.

اسکن کننده خطی

Linescanner

فیلتر مکانی که فراوانیها یا فرکانسهای مکانی کم را بارزتر می کند و در نتیجه تصویر همواری به دست می دهد.

فیلتر پائین گذر

Low pass filter

Multiband Camera

دوربین چندباندی

MbC

بخشی از طیف الکترومغناطیس که بین انتهای گرمایی طیف فروسرخ و موجهای رادیویی قرار دارد.

میکروموج

Microwave

اجتماعی از تصاویر های همپوشانی کننده که لبه ای آنها به منظور ایجاد نمایش پیوسته ای از بخش سطح زمین با یکدیگر جفت شده اند.

موزائیک

Mosaic

Multispectral Spectrum System

سیستم اسکن کننده چند طیفی

MSS

دوربینی که ناحیه های مختلفی از یک فیلم یا چند فیلم را از طریق دو یا چند عدسی مجهز به فیلترهای مختلف عکسبرداری می کند.

دوربین چند باندی

Multiband camera

سنجش از دور در دو یا چند باند طیفی

چند طیفی

Multispectral

نقطه ای بر روی زمین که دقیقادر زیر مرکز پرسپکتیو سنجنده قرار داشته به نقطه ندیر معروف است.

سمت القدم

Nadir

بخشی از تصویر رادار پهلونگر که از همه به خط پرواز هواپیما نزدیکتر است به آن گستره ندیر یا برد سمت القدم یا برد ندیر نیز می گویند.

گستره سمت القدم

Nadir range

National Aeronautics and Space Administration

سازمان ملی فضانوردی و فضا -ناسا

NASA

تکنیک یا روش نمونه برداری دوباره که برای تصحیح هندسی تصویر ها به کار گرفته میشود.

نزدیکترین همسایه

Nearest neighbor

Near InfraRed

فروسرخ نزدیک

NIR

National Oceanic and Atmospheric Administration

سازمان ملی جو و اقیانوس ایالتهای متحده آمریکا (نوا)

NOAA

به اثرهای تصادفی یا منظم در داده های که کیفیت آنها را تنزل می دهد، نویز اتلاق می گردد.

نوفه

Noise

مسیر گردش ماهواره یا قمر، یا هر جسم دیگر به دور یک جسم تحت تاثیر نیروی گرانش.

مدار

Orbit

یک ورقه نورگذران برای نمایش یا ارائه اطلاعاتی که در نقشه ها یا تصویرها نشان داده شده است.

اورلی

Overlay

1- انطباق و بر هم افتادن بخش یا تمامی یک مجموعه از جمله مجموعه ای از داده ها بر مجموعه ای دیگر از همان نوع

2- سطح مشترک دو تصویر متوالی در طول یک خط پرواز

همپوشانی

Overlay

بخش متحرک یک سکو که می توان از آن برای نگه داشتن سنجنده استفاده نمود. به آن بالشتک نیز می گویند.

پالت

Pallet

فیلمهایی که نسبت به کا ناحیه مرئی طیف الکترومغناطیس حساس هستند.

تمام رنگ

Panchromatic

جابجایی ظاهری وضیعت یک جسم نسبت به یک نقطه مرجع یا سیستم مختصات، که در اثر حرکت نقطه مشاهده به وجود می آید.

اختلاف منظر

Parallax

سنجنده اسکن کننده غیر فعالی که تصویرهایی از سطح زمین در طول موجهای میکرو موج تولید می کند. به آن اسکنر میکرو موج غیر فعال نیز م گویند.

اسکن کننده میکرو موج غیر فعال

Passive microwave scanner

سیستم سنجش که تابش بازتابیده یا گسیل شده از سطح زمین را آشکارسازی می کند.

سیستم غیر فعال

Passive system

تکرار منظم مقدارها یا تنها در یک تصویر. به آن نقش نیز گفته می شود.

الگو

Pattern

مرکز عکس هوایی. اصطلاح نقطه اصلی رو ببینید.

مرکز عکس

Photo centre

هنر یا علم بدست آوردن انداره های قابل اعتماد با استفاده از عکس

فتوگرامتری

Photogrammetry

عمل بررسی عکسها به منظور شناسائی اشیاء و بیان مفهوم آنها

تفسیر عکس

Photographic interpretation

جزئی از یک تصویر که مفهوم فضائی و طیفی دارد که به آن پیکسل هم می گویند.

جزء تصویری

Pixel

شئ مانند هواپیما یا ماهواره که سنجنده بر آن نصب شده و کار می کند.

سکو

Platform

ماهواره ای که در طی گردش خود به دور زمین یا هر سیاره دیگر از فراز یا از نزدیکی قطبهای شمال و جنوب زمین یا سیاره مورد نظر عبور می کند.

مدار قطبی

Polar orbiting

اصطلاحی مبهم که غالبا به تصحیح تصویر اشاره دارد.

پیش پردازش

Preprocessing

صورتی آماری از متراکم نمودن داده ها

تحلیل مولفه های اصلی

Principal components analysis

مرکز عکس هوایی. اصطلاح مرکز عکس را ببینید.

نقطه اصلی

Principal point

 

Q - R - S - T - U

تعریف و شرح اصطلاح

معنی فارسی

لغت یا اصطلاح

اصطلاحی خاص برای تصاویر خام اولیه که به منظور ارزیابی پوشش فضایی از آن استفاده می شود.

تصویر نظاره سریع

Quick look image

نام اختصاری برای آشکار سازی رادیویی و تعیین گستره که از عبارت انگلیسی آن Radio detection & Ranging گرفته شده است. روش، سیستم یا تکنیکی برای استفاده از باریکه تابش الکترومغناطیس بازتابی و زمانبندی شده در محدوده طول موجهای میکرو موج برای آشکار سازی و تعیین ابعاد اشیاء و تهیه تصویر آنها

رادار

Radar

ناحیه ای تاریک بر روی تصویر راداری که در راستای برد دور یک شئ بر روری عارضه زمینی که جلو راه بازگشت تپه های راداری را می گیرد ایجاد می شود.

سایه رادار

Radar shadow

ماهواره منابع زمینی بدون سرنشین و مدار قطبی کانادا

رادارست

Radarsat

کل انرژی تابیده از واحد سطح به ازای زاویه فضایی اندازه گیری

تابندگی

Radiance

انرژی حمل شده توسط تابش الکترومغناطیس. به آن انرژی تابش نیز می گویند.

انرژی تابشی

Radiant energy

وسیله برای اندازه گیری کمی، شدت تابش الکترومغناطیس در یک باند از طول موجها در

تابشسنج

Radiometer

راستایی که در آن انرژی از یک آنتن تراگسیل می گردد. به آن راستای برد نیز می گویند.

راستای گستره

Range direction

پراکندگی وابسته به طول موج تابش الکترومغناطیسی توسط ذرات موجود در جو که ابعاد آنها کوچکتر از طول موج پراکنده شده است.

پراکندگی ریلی

Rayleigh scattering

اصطلاحی خاص برای گردآوری و نمایش همزمان تصویرهای سنجش از دور

بدون تاخیر

Real time

نسبت انرژی تابشی از یک جسم به انرژی تابشی فرودی بر آن. گاهی به اشتباه جای تابندگی به کار می رود.

بازتابندگی

Reflectance

تابش الکترومغناطیسی که نه جذب می شود و نه تراگسیل.

بازتاب

Reflection

خمش یا انحراف مسیر پرتوهای تابش الکترومغناطیسی هنگام عبور از یک محیط به یک محیط دیگر که ضریب شکست یا ضریب دی الکتریک متفاوتی نسبت به هم دارند که به آن انکسار گفته می شود.

شکست

Refraction

فرایند تنظیم هندسی دو یا چند مجموعه از داده های تصویری نظیر آنچه که سلولهای قابل تفکیک آن برای یک ناحیه زمینی منفرد را می توان بطور رقومی یا بصری بر هم نهی کرد.

ثبت

Registration

پستی و بلندیهای قائم یک سطح

برجستگی

Relief

استفاده از سنجنده های تابش الکترومغناطیسی برای ثبت تصویرهای زیست محیط که می توان آنها را برای بدست آوردن اطلاعات مفید مورد استفاده قرار داد.

سنجش از دور

Remote sensing

تصحیح هندسی به وسیله بازسازی تصویر بر یایه ای جدید، که معمولا یک نقشه است.

نمونه برداری دوباره

Resampling

کوچکترین ناحیه در یک صحنه که به عنوان واحدی از داده ها در نظر گرفته می شود. 

سلول قابل تفکیک

Resolution cell

چرخش هواپیما حوا محور طولی خود

رول

Roll

Signal to Noise ratio

نسبت سیگنال به نوفه

S/N

زیر مجمعه ای از یک جمعیت که برای بدست آوردن اطلاعات مربوط به مشخصه های جمعیت برگزیده شده اند.

نمونه

Sample

آهنگ زمانی، مکانی یا طیفی که با آن اندازه گیریهای کمیتهای فیزیکی انجام میگیرد.

آهنگ نمونه برداری

Sampling rate

Synthetic Aperture Radar

رادار با گشودگی ترکیبی (سار)

SAR

شئ در حال گردش دور یک جرم آسمانی که به آن مر مصنوعی نیز گفته می شود.

ماهواره

Satellite

نسبت فاصله ای روی تصویر یا نقشه به فاصله متناظر آن برروی زمین

مقیاس

Scale

هر وسیله ای که برای تولید تصویر از روش اسکن کردن استفاده نماید به آن اسکنر میگویند.

اسکن کننده

Scanner

1- فرایندی که طی آن ذرات کوچک معاق در محیطی با ضریب شکست متفاوت، بخشی از تابش فرودی را در همه جهتها پخش می کند.

2- فرایندی که طی آن یک سطح نا هموار تابش الکترومغناطیسی فرودی بر آن را دوباره باز می تاباند.

پراکندگی

Scattering

وسیله ای برای ثبت ویژگیهای یک سطح

پراکندگی سنج

Scatterometer

به هر چیزی از نظر فضائی یا زمانی در مقابل یک سنجنده روی می دهد، صحنه گفته می شود.

منظره

Scene

داده های پشتیبان گردآوری شده در دریا و اطلاعات استخراج شده از آنها که بعنوان کمکی در تفسیر تصاویر سنجش از دور از آنها استفاده می شود.

داده های دریایی

Sea data

درجه پاسخگویی یک آشکار ساز به انرژی الکترومغناطیس فرودی بر آن

حساسیت

Sensitivity

هر وسیله ای که تابش الکترومغناطیسی را دریافت، آن را به یک سیگنال تبدیل کرده و به صورتی مناسب برای حصول اطلاعات مربوط به زیست محیط نمایش دهد.

سنجنده

Sensor

سنجنده ای برای سنجش از دور که در هر وضعیت آب و هوایی چه در شب و چه در روز کار می کند و مخصوصا در ثبت ناحیه های وسیعی از عوارض زمینی بسیار موثر است. این سنجنده، یک سنجنده فعال است زیرا انرژی الکترومغناطیسش را خود تولید می کند و آن را برای تهیه تصویری از سطح زمین به سوی آن ارسال و سپس دریافت می کند.

رادار هوایی پهلو نگر

Sideways looking airborne radar

عمقی از سطح زمین که در دامنه آن تابش الکترومغناطیسی تا 37% مقدار آن در سطح زمین کاهش می یابد.

عمق پوسته

Skin depth

گستره همپوشانی جانبی بین تصویرهای حاصل از دور خط پرواز

پوشش جانبی

Sliplap

میانگین کردنمقدارها و تن هادر ناحیه های تصویری مجاور برای ایجاد تغییر حالت های تدریجیتر

هموار کردن

Smoothing

نوعی فیلتر که برای بارزسازی بعضی مشخصه ای مکانی یا فضایی یک تصویر به کار می رود که به آن صافی مکانی نیز می گویند.

فیلتر مکانی

Spatial filter

نوعی تبدیل تصویر که برای بارزسازی بعضی مشخصه های فضائی یک تصویر به کار می رود.

فیلتر کردن مکانی

Spatial filtering

اطلاعاتی که توسط تغییرات مکانی پاسخ طیفی یک منظره حمل می شود.

اطلاعات مکانی

Spatial information

توانایی یک سیستم سنجش از دور، شامل عدسیها، آنتنها، وسیله های نمایش نوردهی، پردازش و عاملهای دیگر، برای ارائه تصویری کاملا واضح که به آن توان تفکیک فضائی نیز گفته می شود.

توان تفکیک مکانی

Spatial resolution

نسبت بین ظرفیت گرمایی یک ماده و ظرفیت گرمایی آب.

گرمای ویژه

Specific heat

بازتابندگی انرژی الکترومغناطیسی در بازه طول موجی خاص.

بازتابندگی طیفی

Spectral reflectance

گستره های طول موجی قراردای که طیف الکترومغناطیس به آنها تقسیم می شود.

منطقه های طیفی

Spectral regions

پاسخ یک سنجنده به طول موج خاصی از تابش الکترومغناطیسی. به آن واکنش طیفی نیز می گویند.

پاسخ طیفی

Spectral response

وسیله ای برای اندازه گیری توزیع طیفی تابش الکترومغناطیس که به آن اسپکترومتر یا بینابسنج نیز می گویند.

طیفسنج

Spectrometer

بازتابندگی انرژی الکترومغناطیسی بدون پراکندگی یا پخشیدگی از سطح که نسبت به طول موجهای انرژی فرودی هموار است.

بازتاب آینه ای

Specular reflection

ماهواره منابع زمینی بدون سرنشین و مدار قطبی فرانسه.

Satellite Probatoire de l' Observation de la Terre

ماهواره آزمایشی مشاهده زمین (اسپات)

SPOT

وسیله اپتیکی دو چشمی برای دیدن تصاویر همپوشان به منظور حصول تاثری ذهنی از سه بعدی بودن

برجسته نما

Stereoscope

ماهواره ای که مدار آن بر صفحه گذرنده از قطبهای زمین یا هر سیاره دیگر، یا گذرنده از نزدیکی قطبهای آنها واقع است و ارتفاع آن چنان است که ماهواره از فراز مکانهایی که عرض جغرافیایی یکسان دارند دو مرتبه در هر روز در وقت خورشیدی محلی یکسان عبور می کند. 

ماهواره خورشید آهنگ

Sun synchronous satellite

فرایندی کامپیوتری که از طریق آن هر جزء تصویری بر طبق قاعده تصمیم خاصی به یک رده نسبت داده می شود.

طبقه بندی نظارت شده

Supervised classification

نواری از عوارض سطح زمین یا اقیانوس که توسط سنجنده ثبت می شود.

خط جاروب

Swath

توانایی دیدن یا اندازه گیری دید همزمان ناحیه های وسیع پراکنده تحت شرایط یکسان.

دید کلی

Synoptic view

دستگاهی برای رقومی نمودن مختصه های جغرافیایی. به آن دیجیتایزر رومیزی نیز می گویند.

رقومی کننده رومیزی

Table digitizer

1- شیئی در عارضه زمینی مورد نظر در تحقیقات سنجش از دور

2- بخشی از سطح زمین که در اثر بازتابش یا گسیل تابشی را که توسط سیستم سنجش از دوری اندازه گیری می شود، تولید می کند.

هدف

Target

اندازه گیری پدیده های فیزیکی نظیر دما، تابش، فاصله و غیره در مکانی دوردست  تراگسیل داده های حاصل برای ثبت به ایستگاهی در فاصله دور یا نزدیک

تله متری

Telemetry

فراوانی تغییر و ترتیب تنها در یک تصویر

بافت

Texture

نقشه ای که برای ترسطم و به تصویر کشیدن موضوعی خاص طرح شده باشد.

نقشه موضوعی

Thematic map

سنجنده اپتیکی نصب شده بر روی ماهواره های لندست-4 و D'

نقشه بردار موضوعی

Thematic Mapper

اصطلاحی عام برای طول موجهای فروسرخ گرمایی که از جو زمین تراگسیل می شوند.

باند گرمائی

Thermal band

توانایی یک ماده برای ذخیه کردن گرما

ظرفیت گرمایی

Thermal capacity

میزانی از پاسخ یک ماده به تغییرات دما. به آن لختی گرمایی نیز می گویند.

اینرسی گرمایی

Thermal inertia

سنجنده اسکن کننده غیر فعالی که تصویرهایی از سطح زمین در طول موجهای میکرو موج تولید می کند. به آن اسکنر میکرو موج غیر فعال نیز می گویند.

اسکن کننده خطی فروسرخ گرمایی

Thermal infrared linescanner

مرزی در فضای طیفی که در ورای آن یک جزء تصویری دارای چنان احتمال ضعیفی از بودن در رده ای معین است که می تواند جزو ان رده محسوب نشود.

آستانه

Threshold

Thermal InfraRed

فروسرخ گرمایی

TIR

Thematic Mapper

نقشه بردار موضوعی

TM

هر سایه خاکستری قابل تمیز از سفید تا سیاه

تن

Tone

نمونه داده هایی که از یک موجودیت معلوم که برای تعیین مرزهای تصمیم به عنوان بخشی از طبقه بندی نظارت شده مورد استفاده قرار می گیرد.

نمونه های تمرینی

Training samples

1- توانایی یک ماده در عبور دادن نور از خود

2- تصویری مثبت یا پوزیتیو بروی شیشه یا فیلم که با عبور دادن نور از آن می توان به تصویر را مشاهده نمود.

نورگذران

Transparency

اصطلاحی برای متمایز ساختن فیلم رنگی معمولی از فیلم فروسرخ نزدیک کاذب رنگ، که دلالت برآن دارد که رنگهای ثبت شده بر روی فیلم در واقع همان رنگهای اولیه منظره مورد نظر هستند. به جای این اصطلاح معمولا ترجیح داده می شود که از اصطلاح فیلم رنگی استفاده شود.

فیلم رنگ واقعی

True color film

United Nation

سازمان ملل

UN

اصطلاحی خاص برای تجهیزات یا تکنیکهایی که استفاده از آنها آسان است.

کاربرپسند

User friendly

Universal Transverse Mercator

سیستم تصویر مرکاتور

UTM

Ultra Violet

فرابنفش

UV


V - W - X - Y - Z

تعریف و شرح اصطلاح

معنی فارسی

لغت یا اصطلاح

Vegetation Index

شاخص پوشش گیاهی

VI

گستره تابشی که چشم انسان نسبت به آن حساس بوده و تقریبا بین طول موجهای 4/0 تا 7/0 میکرو متر واقع است.

طول موجهای مرئی

Visible wavelengths

طول یک موج از تابش الکترومغناطیسی

طول موج

Wavelength

باندی از طیف الکترومغناطیسی که تراگسیلی ماکزیمم و تضعیف مینیمم در محیط خاص را هنگام استفاده از یک سنجنده بخصوص از خود نشان می دهد. به آن دریچه نیز می گویند. 

روزنه

Window

نقطه در کره آسمانی که دقیقا بالای سر ما قرار گرفته و به نقطه مقابل سمت القدم می باشد.

سمت الرآس

Zenith

 


موضوعات مرتبط:

برچسب‌ها: سنجش از دور


تاريخ : ۱۳٩۱/۸/٥ | ۸:٢۸ ‎ب.ظ | نویسنده : خلیل غلام نیا | نظرات ()

 

نگاه اجمالی

منشا اصلی آب زیرزمینی بارش است. آب باران ممکن است مستقیما به زمین نفوذ کند یا آنکه ابتدا به صورت رودخانه جریان یافته ، یا به‌صورت آب ساکن و دریاچه درآمده و بعد به تدریج وارد زمین شود. قسمتی از آبهای زیرزمینی بر اثر ذوب برف و یخ موجود در سطح و نفوذ طبیعی آب حاصل به داخل زمین تامین می‌شود. به کلیه آبهای فوق اصطلاحا «آب جوی» گفته می‌شود.

قسمتی از آب زیرزمینی که از زمان تشکیل رسوبات در آنها به تله افتاده‌اند «آب محبوس» یا «آب فسیل» نامیده می‌شود. بخش ناچیزی از آبهای زیرزمینی نیز ممکن است بر اثر فرآیندهای درونی و از ماگمای در حال سردشدن حاصل شده ‌باشد. این آبها چون برای اول بار وارد چرخه طبیعی آب می‌شود «آب جوان» نام دارند.

تصویر 

محل استقرار آب زیرزمینی

آب جوی پس از ورود به زمین ، فضاها و منافذ موجود در خاک را اشغال می‌کند. منافذ موجود در خاک اغلب کوچک و در ارتباط با هم‌اند. در سنگها ، درزها و شکستگیهایی وجود دارد که فضاهای لازم را برای آب زیرزمینی به‌وجود می‌آورد. گاهی در بعضی از سنگها فضاهای خالی بزرگی یافت می شود. در پاره‌ای از سنگها منافذ سنگ ممکن است باهم ارتباط نداشته ‌باشند و در نتیجه آب در درون سنگ قادر به حرکت نباشد.

تقسیم‌بندی منافذ موجود در سنگها از نظر نحوه تشکیل

  • منافذ اولیه : مجموعه فضاهای خالی است که همزمان با تشکیل سنگ در آن بوجود آمده است، مثل فضاهای موجود در بین دانه‌ها در یک سنگ رسوبی.

  • منافذ ثانوی : فضاهایی خالی است که در نتیجه فرآیندهایی که پس از تشکیل سنگ به‌روی آن اثر کرده ، ایجاد شده‌اند. مقدار فضاهای خالی را باکمیت «تخلخل» بیان می‌کنند. بنابراین تخلخل عبارتست از درصد حجم فضاهای خالی موجود در یک سنگ یا خاک ، به حجم کل آن ، میزان تخلخل در سنگها و رسوبات مختلف متفاوت است و از نزدیک صفر تا بیش از 50 درصد تغییر می‌کند.

مقدار تخلخل در سنگها به عوامل گوناگونی بستگی دارد. در مواد رسوبی دانه‌ای ، تخلخل به شکل و نحوه قرار گرفتن دانه‌ها و ذرات تشکیل دهنده سنگ و درجه جورشدگی ، سیمان‌شدگی و تراکم سنگ بستگی دارد. در سنگهای متراکم ، انحلال ثانوی قسمتی از کانیهای سنگ بوسیله آبهای نفوذی و شگستگیهایی که بعدا در سنگ ایجاد می‌شود نیز در مقدار تخلخل موثر است. مواد رسوبی تخریبی ، بخصوص رسوبات آبرفتی ، از نظر تشکیل مخازن آب زیرزمینی بیشترین اهمیت را دارند.

توزیع قائم آب زیرزمینی

با بررسی نحوه توزیع قائم آب در زیر زمین دو منطقه مجزا را می‌توان مشخص کرد. یکی «منطقه تهویه» در بالا و دیگری «منطقه اشباع» در زیر. در منطقه تهویه قسمتی از منافذ ، از آب و قسمتی از هوا پرشده است. ولی در منطقه اشباع تمام منافذ سنگ یا خاک بوسیله آب اشغال شده‌است. سطح فوقانی منطقه اشباع را اگر با لایه نفوذ ناپذیری محصور نشده باشد «سطح ایستایی» می‌گویند.

تصویر 

منطقه تهویه

به تدریج که آب از سطح به داخل زمین نفوذ می‌کند بخشی از آن پیش از رسیدن به منطقه اشباع ، به‌علت جاذبه مولکولی بین آب و سنگ و همچنین جاذبه بین خود ذرات ، علی‌رغم نیروی جاذبه زمین ، به‌صورت معلق می‌ماند. این آب را اصطلاحا «آب معلق» می‌نامند. منطقه تهویه را می‌توان به سه منطقه کوچکتر تقسیم کرد:


  • منطقه آب خاک :
    این منطقه در مجاورت سطح زمین قرار گرفته و دربرگیرنده ریشه گیاهان است و آب لازم برای گیاهان را تامین می‌کند. قسمتی از آبی که وارد این منطقه می‌شود بوسیله گیاهان مصرف می‌گردد، بخشی بر اثر تبخیر به اتمسفر باز می‌گردد و بقیه از آن عبور می‌کند و به قسمتهای پایینتر می‌رود. آبهای موجود در منطقه آب خاک را به 3 گروه می‌توان تقسیم کرد :

    • آب هیگروسکوپی :
      رطوبتی است که مستقیما از هوا جذب می‌شود و ورقه نازکی بر روی ذرات خاک تشکیل می‌دهد. این رطوبت فرورفتگیها و شیارهای میکروسکوپی ذرات را پر می‌کند. چون نیروی چسبندگی هیگروسکوپی به ذرات خیلی زیاد است، نمی‌تواند مورد استفاده گیاهان قرار گیرد. این رطوبت با بخار آب موجود در هوا متعادل می‌شود و فقط با حرارت قابل دفع است و بوسیله نیروی مویی یا نیروی گرانی حرکت نمی‌کند.

    • آب موئین :
      بصورت ورقه‌های نازک ممتدی ذرات خاک را احاطه می‌کند. این آبها بر اثر خاصیت کشش سطحی نگهداشته می‌شوند و توسط نیروی موئین حرکت می‌نمایند. آب موئین می‌تواند مورد استفاده گیاهان واقع شود.

    • آب ثقلی :
      آبی است که تحت اثر نیروی گرانشی از میان منافذ سنگ و خاک به حرکت در می‌آید.

  • منطقه میانی :
    در زیر منطقه آب خاک قرار گرفته و آب در آن به علت جاذبه مولکولی بصورت معلق است، مگر زمانی که آب باران یا آبهای نفوذی دیگر به آن می‌رسد، که در این صورت آب اضافی به ‌طرف پایین حرکت می‌کند. ضخامت منطقه میانی به‌ شرایط محلی بستگی دارد و در مناطق خشک ، مثل مناطق مرکزی ایران ، ممکن است به صدها متر برسد در حالیکه در مناطق مرطوب ، مثل بخشهایی از جلگه گیلان ، ممکن است اساسا وجود نداشته ‌باشد. آبهایی که به علت نیروهای بین مولکولی در منطقه میانی نگهداشته می‌شوند، به «آب پوسته‌ای» معروف‌اند. آب هیگروسکوپی و پوسته‌ای تنها بر اثر تبخیر و میعان از خاک خارج می‌شوند.

  • منطقه موئینه :
    در مجاورت و بلافاصله در روی سطح آب زیرزمینی قرار دارد. در این محل آبهای زیرزمینی به علت خاصیت موئینگی از مجاری نازک موجود در سنگها یا رسوبات به ‌طرف بالا کشیده می‌شوند. مقدار صعود آب به قطر این مجاری نازک بستگی دارد. هرچه رسوبات دانه‌ریزتر و در نتیجه منافذ و مجاری نازکتر باشند، آب بیشتر بالا خواهد رفت. ضخامت منطقه موئینه معمولا بین چند سانتیمتر تا 2 الی 3 متر است.

منطقه اشباع

بخشی از زمین است که در آن همه منافذ سنگ یا خاک از آب پرشده است. منطقه اشباع منبع واقعی آب زیرزمینی است. سطح فوقانی منطقه اشباع که در آن فشار آب مساوی فشار اتمسفر است «سطح ایستایی» یا سطح «ایستایی استاتیک» گفته می‌شود. عمق سطح ایستایی متغیر و به مقدار بارش و وضع زمین شناسی منطقه بستگی دارد. نوسانات سطح ایستایی در طول سال به مقدار تغذیه منبع زیرزمینی و تخلیه آن بستگی دارد. حد پایین منطقه اشباع را معمولا سنگهایی با نفوذپذیری نسبی کمتر تشکیل می‌دهد که اصطلاحا «سنگ بستر» نامیده می‌شوند.

موضوعات مرتبط:

برچسب‌ها: هیدرولوژی


تاريخ : ۱۳٩۱/۸/٥ | ۸:٢٦ ‎ب.ظ | نویسنده : خلیل غلام نیا | نظرات ()
بهره‌برداری از آب زیرزمینی
 
   

مقدمه

زمین شناسان و متخصصان آبهای زیرزمینی از روشها و تکنیکهای متنوعی برای اکتشاف منابع آب زیرزمینی استفاده می‌کنند که از مهمترین آنها می‌توان بررسیهای زمین شناسی برداشتهای ژئوفیزیکی و گمانه‌زنی را نام برد.

روشهای عمده بهره‌ برداری مصنوعی از آب زیرزمینی

قنات

عبارتست از یک سوراخ افقی ، با شیب کمی به سمت خارج تا مسافتهای طولانی در دل زمین حفر می‌شود تا به سفره آب زیرزمینی رسیده و در آن پیشروی نماید. این مسیر افقی معمولا توسط چاههای قائم متعددی به سطح زمین متصل می‌شود. از این چاهها مصالح حفاری شده به خارج هدایت شده و ضمن ایجاد امکان پیشروی سریعتر ، موادی نیز انجام شود. در کف قنات معمولا با قرار دادن ناوه‌ها سفالی ، یا مصالح دیگر ، از نفوذ مجدد آبها ، ضمن حرکتشان به خارج ، جلوگیری می‌شود.

چاه

چاه سوراخ قایمی است که از سطح زمین تا داخل منطقه اشباع آب زیرزمینی حفر می‌گردد و به تدریج آب زیرزمینی در آن جمع می‌شود. بیرون آوردن آب از چاه یا بطور مصنوعی و با استفاده از تلمبه‌های دستی یا موتوری صورت می‌گیرد. استفاده از آبهای زیرزمینی بوسیله حفر چاه در همه نقط دنیا متداول است. حفر چاه برای استخراج آب زیرزمینی در رسوبات ناپیوسته بیشتر به روش ضربه‌ای و در سنگها عمدتا به روش دورانی صورت می‌گیرد. استفاده از آبهای زیرزمینی بوسیله حفر چاه در همه نقاط دنیا متداول است.

حفر چاه برای استخراج آب زیرزمینی در رسوبات ناپیوسته بیشتر به روش ضربه‌ای و در سنگها عمدتا به‌روش دورانی صورت می‌گیرد. قطر چاه‌ها بسته به نیاز از 15 سانتی متر به بالا انتخاب می‌شود. در اطراف چاه‌های اکتشافی اصلی اغلب چاههایی نیز با قطر کمتر حفر می‌شود که «پیزومتر» نام دارد. از پیزومترها برای اندازه ‌گیری تغییرات سطح استیابی یا پیزومتریک استفاده می‌شود. برای جلوگیری از ریزش و مسدود شدن چاه ، در داخل آن لوله محافظ کار گذاشته می‌شود. لوله محافظ از سطح زمین تا یکی دو متر زیر سطح استیابی برون منفذ است.

لوله‌هایی که در مقابل سفره‌های آبدار قابل بهره ‌برداری قرار دارند مشبک‌اند. در زمینهای سست و ریزشی ، همزمان با پیشرفت عملیات حفاری ، لوله‌ای محافظ به داخل چاه رانده می‌شود. معمولا در فاصله بین لوله محافظ مشبک و دیواره چاه را با شن و ریگ پر می‌کند تا عمل انتقال آب از سفره آبدار به داخل چاه با سهولت بیشتری صورت گیرد.
در چاههای آبی که به روش ضربه‌ای حفر شده‌اند، به دلیل نبودن گل حفاری در داخل چاه‌ها ، عملیات ژیوفیزیکی انجام نمی‌شود. اجرای چاهنگاری در چاههایی که به روش دورانی حفر شده‌اند امکان پذیر است و توسط آن می‌توان اطلاعات ذیقیمتی از بخشهای آبدار زیر سطح زمین بدست آورد.

پیزومتر

پیزومتر چاهی است به قطر 10 تا 20 سانتیمتر که در داخل آن جدار فلزی یا پلاستیکی به قطر 5 تا 15 سانتیمتر قرار داده شده ‌است. حفر و تجهیز پیزومترها مشابه دیگر چاههاست و از آنها به دلیل مخارج کمترشان بیشتر و در مرحله اکتشاف استفاده می‌شود. مقدار پیزومترها معمولا در کنار چاههای اصلی معمولا 2 تا 5 حلقه است که عموما در جهت کلی جریان آب زیرزمینی منطقه نسبت به چاه قرار می‌گیرند. فواصل پیزومترها تا چاه اصلی بین 20 تا 500 متر است. در مواردی نیز پیزومرهای عمیقی را به طور منفرد و جهت بررسی وضعیت آب و احتمالا انجام آزمایش پمپاژ حفر می‌نمایند.

ویژگیهای هیدرودینامیکی سفره آب

آب شناسان با بررسی نحوه ورود آب زیرزمینی به چاه ، به روشهای مختلف ، مخصوصا با استفاده از آزمایش پمپاژ و اندازه‌گیری پایین رفتن سطح آب ، برخی از مهمترین ویژگیهای سفره آب را تعیین می‌کنند. این ویژگیها که به ضرایت هیدرودینامیکی سفره آب موسوم‌اند اطلاعات ذیقیمتی در مورد آب زیرزمینی بدست می‌دهند.

مهمترین ضرایب هیدرودینامیکی سفره آب عبارتند از :

  • آبدهی ویژه : مصرف مقدار آبی است که بر اثر نیروی ثقل می‌تواند از لایه آبدار خارج شود.

  • ضریب ذخیره : رابطه بین پایین رفتن سطح استیابی با برداشت آب از سفره را مشخص می‌کند.

  • آبدهی مجاز : حداکثر مقدار برداشت سالیانه آب را که نتیجه نامطلوب به همراه ندارد، مشخص می‌کند.

  • ضریب نفوذپذیری : توانایی محیط را برای عبور دادن آب مشخص می‌سازد.

  • ضریب قابلیت انتقال : توانایی ستونی به ارتفاع ضخامت سفره آب و در عوض واحد را در انتقال آب نشان می‌دهد.

پمپاژ

با آغاز پمپاژ و استخراج آب از چاه ، سطح آب زیرزمینی یا پیزومتریک ، در اطراف چاه به تدریج پایین می‌رود و فرورفتگی مخروطی شکلی ایجاد می‌شود. بر اثر پایین رفتن سطح آب در اطراف چاه ، جریان طبیعی آب زیرزمینی تغییر می‌کند و آب اطراف و نقاط دورتر با سرعتی بیشتر به سمت چاه جریان می‌یابد. گسترش و عمق مخروط افت به دبی و مدت زمان پمپاژ و مشخصات هیدرودینامیکی سفره آب بستگی دارد. با گذشت زمان سرعت گسترش و عمیق شدن مخروط افت کاهش می‌یابد. در هر زمان منطقه‌ای از اطراف چاه تحت تاثیر پمپاژ قرار می‌گیرد، که به آن منطقه یا دایره تاثیر و شعاع آن را شعاع تاثیر می‌گویند.

با توجه به مشخصات هیدرولیکی سفره آب و مقدار دبی آب استخراجی از چاه ، ممکن است پس از مدتی که از آغاز پمپاژ گذشت، سطح پایین رونده آب درون چاه ثابت شود. در این حالت سطح آب درون چاه را «سطح دینامیک» می‌گویند. بر طبق تعریف افت کلی عبارت از فاصله قائم بین سطح استیابی اولیه و کف مخروط افت تثبیت شده‌است. در صورتی می‌توان از یک چاه بطور دائم بهره‌ برداری کرد که با توجه به نوع زمین و مقدار استخراج آب ، عمق چاه طوری اتتخاب شود که سطح آب زیرزمینی هیچگاه از ته چاه پایینتر نرود. گسترش افقی مخروط افت می‌تواند تا 10 برابر عمق چاه یابیشتر نیز بشود. ایجاد مخروط افت گسترده می‌تواند نشست زمین را به همراه داشته باشد.

پمپاژ منظم آب از یک چاه با دبی ثابت و انجام برخی اندازه ‌گیریهای همزمان ، قادر است اطلاعات ذیقیمتی از وضعیت آب زیرزمینی و ضرایب هیدرودینامیکی سفره آب بدست دهد. ساده‌ترین این اندازه‌ گیریها تعیین میزان آبدهی است، که عبارت از مقدار آب استخراجی در واحد زمان است. در صورتی که مقدار پایین رفتن سطح استیابی را در فواصل زمانی اندازه بگیریم، زمانی خواهد رسید که سطح استیابی تقریبا ثابت می‌شود. در این حالت مقدار آب ورودی به چاه برابر مقدار آب پمپاژ شده است. در اینجا نسبت دبی پمپاژ به افت حاصل از آن ، برآوردی از ظرفیت ویژه است که معیاری برای مقایسه قدرت آبدهی دو یا چند چاه است. مقدار ظرفیت ویژه وابسته به قابلیت انتقال است.

آزمایش پمپاژ معمولا در چند مرحله انجام می‌شود و در هر مرحله پمپاژ با دبی معین ، آن اندازه ادامه می‌یابد تا سطح آب در چاه ثابت شود، سپس این عمل با دبی بیشتر تکرار می‌شود و در هر مرحله مقدار افت کلی تعیین می‌شود. از این اطلاعات می‌توان جهت محاسبه آبدهی مجاز استفاده کرد. در شرایطی که پس از پاپان پمپاژ سطح استیابی به‌جای اول خود باز نگردد. مصرف پمپاژ بیش از حد است. از یک سفره آب باید آن اندازه برداشت نمود که موجب افت دائمی سطح استیابی شود. در غیر این صورت ممکن است مخارج استخراج آب از حد قابل قبول فراتر برود. ضرایب هیدرودینامیکی ، که معمولا توسط بررسی نحوه ورود آب به چاه و آزمایش پمپاژ تعیین می‌شود، کاربردهای زیادی در بررسیهای اکتشافی آب زیرزمینی و نحوه بهره‌ برداری از آن دارد.

مهمترین کاربردهای ضریب هیدرودینامیک

  • تعیین فاصله مجاز چاهها و قناتها از یکدیگر

  • تعیین اثر پمپاژ چاههای مجاور به روی یکدیگر در زمان بهره ‌برداری

  • برنامه‌ریزی برای بهره ‌برداری از آب چاهها برای مصارف مختلف

  • تعیین اثر ساختهای زمین شناسی بر روی افت آب در چاهها

  • رسم منحنیهای هم افت در اطراف چاههای پمپاژ شده

  • تعیین حجم کل آبی که زمین می‌تواند برای مدت چندین سال برای امور مختلف تامین کند.

  • تعیین میزان آب نفوذ کرده به داخل زمین

بیلان آب

آخرین مرحله در مطالعه آبهای زیرزمینی برقراری معادله «بیلان آب» یا تعادل هیدرولوژیکی در حوضه مورد مطالعه است. بیلان آب از مفاهیم اساسی در هیدرولوژی است و با تعیین مقادیر کمی اجزا آن می‌توان تاثیر دخالت انسان را در چرخه طبیعی آب و همچنین نحوه صحیح بهره ‌برداری از منابع آب ، روشن کرد. برای آنکه منابع آب زیرزمینی به طور نامحدود قابل بهره‌برداری باشد. باید بین تمام آبهای ورودی به حوضه و آبهای خروجی از آن تعادل هیدرولوژیکی وجود داشته‌باشد. از یک سفره مقدار معینی آب می‌توان استخراج کرد که آبدهی مجاز نام دارد. «آبدهی مجاز» مقدار آبی است که می‌توان سالیانه از یک سفره آب زیرزمینی برداشت نمود بدون آنکه نتیجه نامطلوبی از نظر تامین آب به بار آید.

متخصصان آبهای زیرزمینی برای تعیین مقدار آب زیرزمینی قابل بهره ‌برداری سالیانه یک منطقه ابتدا باید بیلان آب منطقه ، یعنی شرایط تعادل هیدرولوژیکی آن را بدست آورند. این عمل را می‌توان با تعیین مقدار بارش سالیانه در حوضه آبریز و کسر مقادیری که به صورت تبخیر یا تعرق و یا بوسیله آبهای جاری از منطقه خارج می‌شود و مقدار آبهایی که به داخل زمین نفوذ کرده‌اند، بدست آورد. این محاسبه را می‌توان به صورتی دیگر از جمله با بررسی تغییرات سطح آب در چاههای موجود در منطقه نیز انجام داد.

موضوعات مرتبط:

برچسب‌ها: هیدرولوژی


تاريخ : ۱۳٩۱/۸/٥ | ۸:٢۱ ‎ب.ظ | نویسنده : خلیل غلام نیا | نظرات ()

 

هیدرولوژی ایران به اختصار

 

تاریخچه

        آب ماده ای است که حیات بدون آن میسر نیست. بشر در دوره نو سنگی سعی در مهار آب داشته است و بر روی الواحی که از 4 هزار سال قبل از میلاد از سومری ها باقی مانده است سنگ نوشته هائی با این مضمون موجود است. در دین یهود اشاره شده است که حضرت موسی در 1400 سال قبل از میلاد مسیح با عصای سحرآمیز خود چشمه ای در دل کویر پدید آورد. این موضوع بر اهمیت آب در زمانهای گذشته صحه می گذارد، به نحوی که تمدنهای بزرگ در کنار  رودهای بزرگ ظاهر شده اند.
استخراج آبهای زیرزمینی سابقه ای طولانی در کشورهای مختلف چون چین (حفر چاهی تا عمق 1500 متر بوسیله دسته های نی) ، مصر (چاه یوسف با عمق تقریبی 100 متر 3000 سال قدمت دارد) و ایران باستان دارد.  منوچهر پادشاه ایرانی حدود 3400 سال پیش دستور داد تا حفر کاریز (قنات ) را به برزگران بیاموزند.  پیوند دادن لوله های چاه و انتقال ثقلی آب زیرزمینی کاری طاقت فرسا بوده که ایرانیان سرآمد آن بوده اند. کهن ترین قناتی که آثاری از آن باقی مانده است در شمال ایران پیدا شده است. این قنات همزمان با ورود آریائی ها حفر گردیده است. عمر قنات گناباد که مادرچاه آن 300 متر عمق دارد را 2500 سال برآورد کرده اند.
امپراطوری ایران تا دوره طولانی از لحاظ قدرت در دنیا بیمانند بود و این  نه فقط به لحاظ نظامی بلکه فنآوری سرآمد سپاه ایران  بود.  در تاریخ آمده است که کورش بزرگ پس از گرفتن سرزمین سوریه در آسیای صغیر به بابل که همچون دژی مستحکم بود حمله کرد.  دیده بانان بابلی وقتی ایرانیان  را در حال حفر کانال دیدند به آنان ریشخند زدند تا اینکه سپاه ایران با انحراف آب رودخانه و پائین افتادن سطح آب فرات از رود گذشتند و وارد بابل شدند.  پس از کورش پسرش کمبوجیه به فکر حفر کانال سوئژ افتاد ولی به دلیل اوضاع نابسامان سیاسی در نقاط دیگر کشور مجبور به ترک مصر شد تا اینکه پادشاه دیگر ایران داریوش، کانالی حفر کرد و رود نیل را به دریای سرخ پیوند داد تا کشتی های جنگی ایران از دریای مدیترانه وارد رود نیل شوند. خشایار شاه پسر داریوش در 480 سال قبل از میلاد با سپاه بزرگی از کشتی های جنگی به یونان حمله کرد و با حفر کانال بزرگ خشایار شاه که عرضی نزدیک به 45 متر داشت لشکریان خود را به جای عبور از دریای اژه از آن عبور داد.
مک لوئی (1984) اظهار می کند که ایرانیان نخستین مردمی بودند که با ساختن "چرخ آبی" آب رودخانه ها را به زمین های زراعی پائین تر و بالاتر منتقل کنند. اهمیت آب در ایران باستان آنچنان زیاد بود که برخی رودخانه ها با نام رودخانه های شاهنشاهی شناخته می شد و برای شروع آبگیری از آنها الزاماٌ می بایست فرستاده فرمانروا حضور داشته باشد و  مردم می بایست آب بهای استفاده از رودخانه را به خزانه واریز می کردند.
در کتب و آثار به جامانده از دانشمندان قدیمی ایران بطور مفصل به بحث شناخت و اهمیت آب پرداخته شده است.  ابوبکر محمدبن الحسن الکرجی دانشمند ایرانی بود که بیش از 1000 کتابی بنام "استخراج آبهای پنهانی" نگاشت و جالب اینجاست که ایشان در آن زمان سیکل هیدرولوژیکی را تشریح می نمایند. خواجه نظام الملک در کتاب سیاست نامه خود موضوع توزیع عادلانه آب را امری حیاتی بر می شمرد و عدول از آن را باعث تباهی مملکت می داند.  ایرانیان تجارب خود در صنعت آب را به مردم دیگر منتقل می کردند، آنچنانکه نقل است سلمان فارسی با  اندیشه حفر خندق مانع از نفوذ لشکر قریش شد.

 

 

-کلیات هیدرولوژی  ایران

 

در یک ویژه نامه ترویجی آب و امنیت غذائی (وزارت جهاد کشاورزی، 1381) به نقل ازگزارش صندوق جمعیت ملل متحد آمده است که طی 70 سال گذشته جمعیت جهان 3 برابر و مصرف آب در جهان 6 برابر شده است. سالیانه به جمعیت جهان 75 میلیون نفر افزوده می شود و پیش بینی می شود که جمعیت کشورهای توسعه نیافته و کم توسعه یافته طی 50 سال آتی نیز از رشدی 300 درصدی فراتر رود. پیش بینی های خوش بینانه تا سال 2050 میلادی جمعیت جهان را7.9 میلیارد نفر برآورد نموده اند، این در حالی است که  برخی پیشگوئی ها خبر از جمعیت 10.9 میلیار نفری در جهان دارند. نظریه ای بینابین این رقم را 9.3میلیارد نفر برآوردمی کند. همان منبع اضافه می نماید که در سال 1381 جمعیت ایران نیز از مرز 70 میلیون فراتر رفت. با در نظر گرفتن اینکه متوسط بارش سالیانه در ایران چیزی حدود یک سوم میزان جهانی آن است (مهدوی 1378)؛ می توان گفت مبحث آب توجه ویژه ای را می طلبد. (قابل ذکر است که همین مقدار ناچیز بارندگی نیز از توزیع مکانی یکسانی برخوردار نمیباشد بطوریکه در 28 درصد از سطح کشور مقدار بارش متوسط سالانه کمتر از 100 میلی متر بوده واین مقدار در96 درصد از سطح کشور از 200 میلی مترنیز کمترمی باشد). اقلیم فراخشک در 15 استان کشور ، در 7 استان و در 10 استان اقلیم غالب است، بنابراین مسئله بالا بودن تبخیر و تعرق نیز محدودیتی مضاعف محسوب می شود. (برای مشاهده جزئیات اینجا کلیک کنید.) با آنکه کشور ایران حدود 1.1 درصد از خشکی های جهان را به خود اختصاص داده است صرفا 0.34 درصد  از آبهای جهان را در اختیار دارد. مسئله ریزشی فصلی این بارش و پارکندگی نامنظم آن هم خود مبحث جداگانه ای است.

عامل

ایران

جهان

بارندگی

242

860

تبخیر و تعرق پتانسیل

900

1132

تبخیر و تعرق واقعی

180

485


آمارمطالعات وزارت نیرو میانگین حجم بارندگی در ایران را سالانه 400 میلیارد متر مکعب برآورد نموده است که از این میزان 310 میلیارد متر مکعب درسطح 870 هزار کیلومتر مربع از حوزه های آبخیز کوهستانی و90 میلیار متر مکعب در سطح 778کیلومتر مربع مناطق دشتی می باشد. در مناطق کوهستانی در اثر تبخیر و تعرق  بطور متوسط هرساله 200 میلیارد متر مکعب ودر مناطق دشتی 84 میلیارد متر مکعب آب از دسترس خارج می شودکه جمعا 71 درصد از حجم بارش را شامل می شود. از حجم باقیمانده نیز 59 میلیارد متر مکعب مناطق کوهستانی و 2 میلیارد متر مکعب در مناطق دشتی نفوذ می نماید. حجم آب باقیمانده نیز 51 میلیارد متر مکعب در مناطق کوهستانی و 4 در مناطق دشتی به شکل رواناب ظاهر می شود.حجم آبهای زیر زمینی کشور در حدود 35 میلیار متر مکعب برآورد گردیده است که حدود 30 میلیارد مترمکعب آن مربوط به مخازن آبرفتی و حدود 5 میلیارد متر مکعب برآود شده است. با فرض قابلیت بهربرداری از 60 درصد این مخازن امکان تا حدود 80 میلیارد متر مکعب وجود خواهد داشت. بخش کشاورزی با اختصاص 88.88 درصد، آب شرب با اختصاص 6.67 درصد  و بخش صنعت با 4.45 درصد مهمترین مصارف  آب در ایران می باشند

 

حوزه های آبخیز کشور ایران عبارتند از:

 

1- حوزه آبخیز دریای خزر
2- حوزه آبخیز خلیج فارس و دریای عمان
3-حوزه آبخیز دریاچه ارومیه

4- حوزه آبخیز دریاچه نمک قم
 
5- حوزه آبخیز اصفهان و سیرجان
6- حوزه آبخیز نیریز یا بختگان
7- حوزه آبخیز جازموریان
8- حوزه آبخیز دشت کویر
 9- حوزه آبخیز کویر لوت
10- حوزه آبخیز اردستان و یزد و کرمان
11-
حوضة صحرای قره‌قوم
 
12- حوزه آبخیز  هامون

حوزه آبخیز  دریای خزر
این حوزه آبخیز که مساحت آن به 173،300 کیلومتر مربع می‌رسد، دارای شیب زیاد بوده و بیشترین اختلاف ارتفاع حوزه آبخیز‌های کشور را که بالغ بر 5500 متر است، به خود اختصاص داده است. در این محدوده سیزده رودخانه با مساحت حوزه آبخیز بیش از هزار کلیومتر مربع وجود دارد که رودخانه‌های ارس، سفیدرود، هراز و اترک از نظر وسعت حوزه آبخیز و ویژگیهای اقلیمی و تداوم آبدهی متفاوت از حوزه دیگر می باشند. رودهای فوق  دارای حوزه آبخیز‌های کوهستانی وسیعی  هستند و پوشش گیاهی غالب آنها جنگلی است.

حوزه  خلیج فارس و دریای عمان
این حوزه آبخیز با مساحت 437،150 کیلومتر مربع یکی از پهناورترین حوزه آبخیز‌های ایران محسوب می‌گردد و رودخانه‌های غرب، جنوب غربی و جنوب زیرحوزه های  سرچشمه گرفته از کوههای زاگرس و بشاگرد و بلوچستان را در بر می‌گیرد.  جمعاً 29 رودخانه با مساحت  بیش از 1000 کیلومتر مربع در این زیرحوزه  وجود دارد که یا به درون کشور عراق جریان می‌یابند و پس از پیوستن به رودخانة دجله به خلیج فارس می‌ریزند و یا بطور مستقیم به خلیج مزبور و یا دریای عمان وارد می‌گردند. برخی ازبزگترین رودخانه‌های این حوزه آبخیز به ترتیب از شمال تا جنوب خاوری عبارتند از: سیروان، کرخه، کارون، جراحی، زهره، هله، موند، کل، میناب و سرباز.
در باب اهمیت این زیرحوزه فقط به این نکته بسنده می شود که رودهای دشت خوزستان به تنهائی 30 درصد منابع آب کشور را دارا می باشند.

حوزه آبخیز دریاچه ارومیه
مساحت این حوزه دریاجه ارومیه  50،850 کیلومتر مربع است در این حوزه دریاجه ارومیه  هشت رودخانه با مساحت آبریز بیش از هزار کیلومتر مربع وجود دارد و زرینه‌رود بزرگترین و مهمترین آنها بشمار می‌آید.

حوزه آبخیز دریاچه نمک قم
مساحت حوزه دریاچة نمک قم 89،650 کیلومتر مربع است و بخش بسیار ناچیز و کوچکی از آن نیز به دریاچة حوض‌سلطان و کویر میغان و دشت جنوبی قزوین وارد می‌گردد. رودخانه‌های جاجرود، کرج، شور، قره‌چای و قمرود به این حوزه زهکشی می شوند در این محدوده شش رودخانه با مساحت بیش از هزار کیلومتر مربع وجود دارد که رودخانة شور و قره‌چای و قمرود بزرگترین آنها محسوب می‌شوند.

حوزه آبخیز اصفهان و سیرجان
 این حوزه  که از زیر حوزه ‌های کوچک باتلاق گاوخونی، کویر ابرکوه، شوره‌زار مروس و کویر سیرجان تشکیل یافته است، دارای 90،700 کیلومتر مربع مساحت است و زاینده‌رود بزرگترین رودخانة آن بشمار می‌آید. انتقال آب کارون از طریق تونل کوهرنگ به زاینده رود از وقایعی است که بر بیلان هیدرولوژیک این محدوده تاثیر دارد.

- حوضة نیریز یا بختگان
این حوزه  با مساحت 31،000 کیلومتر مربع از حوز‌های فرعی دریاچة کافتر، دریاچة بختگان و دریاچة مهارلو تشکیل شده و رودخانة کر مهمترین رود این منطقه محسوب می‌شود.

- حوزه آبخیز جازموریان
حوزه  جازموریان با مساحتی برابر 69،600 کیلومتر مربع در جنوب شرقی  ایران و بین رشته‌کوههای بشاگرد (در جنوب) و جبال بارز (در شمال) جای دارد و آبهای سطحی آن کلاً به هامون جزموریان می‌ریزد. در این حوضه پنج رودخانه با مساحت آبریز بیش از هزار کیلومتر مربع وجود دارد که هلیل‌رود بزرگترین آنهاست.

- حوزه دشت کویر
این حوزه که یکی  از  کم بارش ترین حوزه های کشور محسوب می شود از حوضه‌های کوچکتری چون کویر حاج علی‌قلی، کویر نمک و دشت گناباد تشکیل می‌یابد و مساحت آن به 227،400 کیلومتر مربع بالغ می‌گردد.. از رودخانه‌های قابل توجه این حوزه به حبله‌رود ( واقع در گرمسار) و کال‌شور جاجرم که یکی از طویل‌ترین رودخانه‌های ایران است، می‌توان اشاره نمود.

حوزه آبخیز کویر لوت
مساحت این حوزه که حوضة کویر لوت از زیرحوزه ‌های کوچک‌تری چون نمکزار طبس، دغ محمد‌آباد، کویر ساغند، شوره‌زارهای شمال خاوری شهرستان بافق و کویر سرجنگل تشکیل یافتهو یکی از کم‌باران‌ترین و خشک‌ترین حوضه‌های ایران است به199،000 کیلومتر مربع بالغ می‌گردد و از مهمترین رودخانه‌های آن که اغلب سیلابی و فصلی هستند می‌توان به رودخانة تهرود واقع در استان کرمان اشاره کرد.

حوزه  اردستان و یزد و کرمان
این حوزه که با مساحت 99،800 کیلومتر مربع یکی از خشک‌ترین و بی‌آب‌ترین حوضه‌های ایران بشمار می‌آید، از زیرحوزضه‌های کوچک‌تری چون دغ‌سرخ، کویر سیاه‌کو، کویر درانجیر، دشت جنوب خاوری یزد، شنزار کشکوئیه، دشت کویرات و شنزارهای جنوب کرمان تشکیل یافته است.
- حوضة صحرای قره‌قوم  
-مساحت این حوضه 43،550 کیلومتر مربع است و یکی از حوضه‌های کم‌بارش ایران محسوب می‌گردد. به همین دلیل حوزه آبخیز آن حالت سیلخیزی و رودها حالت فصلی دارند و رودهای کشف‌رود و جام‌رود از مهمترین آنها بشمار می‌آیند.

- حوزه هامون
این حوزه که در شرق کشور واقع گردیده است مساحتی برابر با 109،850 کیلومتر مربع داراست و از حوضه‌های کوچک‌تری چون نمکزار خواف، دغ‌ شکافته، دغ بالا، دغ پترگان، دغ توندی، دریاچة نمکزار، دریاچة هامون صابری، لورگ‌شتران، دریاچة هامون، هامون گودزره، دریاچة کرگی، هامون ماشکل و نمکزارکپ تشکیل یافته است. این حوزه نیز از جمله کم‌باران‌ترین و خشک‌ترین حوضه‌های ایران محسوب می‌شود و رودهای هیرمند و ماشکل مهمترین رودهای آن بشمار می‌آیند.

 

 برگرفته از سایت خدایار عبالهیhttp://www.iranhydrology.net


موضوعات مرتبط:

برچسب‌ها: هیدرولوژی


تاريخ : ۱۳٩۱/۸/۱ | ٦:٠٠ ‎ب.ظ | نویسنده : خلیل غلام نیا | نظرات ()
.: Weblog Themes By Slide Skin:.