پیاده سازی سیستم هشدار و مدیریت سیل با GIS – بخش چهارم

سناریوی اصلی راجع به سنجش از دور

بسیاری دلایل برای استفاده عملی از این ماهواره ها برای مونیتورینگ تفصیلی و نقشه سازی سیل ها و ارزیابی خسارت سیل های سابق موجود بوده است. اطلاعات سنجش از دور بدست آمده از سنجنده ها و سکو های مختلف (ماهواره ، هواپیما و زمین و ..) برای مونیتورینگ سیل ها در چین استفاده شده است. یک سیستم اطلاعات مکانی خاص ، سیستم اطلاعات خسارت سیل برای تخمین خسارات سیل به صورت Real time توسعه داده شد. گذشته از این mapping سیل و ارزیابی خسارت ، داده ماهواره ای قدرت تفکیک بالا بطور مؤثر برای پیکربندی (شکل بندی ، وضعیت ، موقعیت) ، کارهای کنترل سیل ، نواحی زهکشی به هم فشرده ، فرسایش ساحل و ایجاد کردن نقشه بخش در معرض مخاطره سیل واقع گرفته ، استفاده می شود. نقشه های نتیجه شده برای گروهی از کاربران برای مکانیابی سریع هم عوارض طبیعی و هم مصنوعی ، تعیین دقیق و کمی وسعت سیل ، توصیف کردن اثرات سیل و مبحث دینامیک سیل با ارزش بود . مشاهدات نوری ماهواره از سیل ها با وجود ابرهایی که در جمع آوری Real time تصاویر از نواحی نزدیک دریاچه (برکه) وجود داشت ، مختل شده بود. داده SAR می تواند مشاهدات منظمی از سطح زمین را ، حتی با وجود ابرهای انبوه بدست آورد. بنابراین کاربردهایی نظیر آن در هیدرولوژی که نیاز به تصویرمنظم اخذ شده برای اهداف مونیتورینگ دارد، قادرند مطابق با شرایط داده آن ها باشند. داده SAR تنها منحصر به Mapping سیل نمی باشد و می تواند برای تخمین شمار پارامترهای هیدرولوژیکی مفید باشد. داده SAR برای تخمین رطوبت خاک به عنوان یک ورودی در مدل TR20 برای پیش بینی سیل استفاده شود.

دشت های سیلابی

دشت سیلابی معمولاً سرزمین های خشک و مسطح همسایگی کانال جویبار است ، آبراهه یا آبگذرهای ((Water Body دیگر نظیر دریاچه ، استخر (مخزن آب) که در معرض خطر غوطه ور شدن در آب سیل هستند . دشت های سیلابی می توانند به منظور کاهش خسارات حاصل از سیل کنترل(مدیریت ) شوند. سیل احتمالی بطور متداول به عنوان استانداردی برای اهداف مدیریتی دشت های سیلابی مطرح می شود .

Watershed

در آنالیزهای Watershed به سوال “اگر یک قطره آب از جایی سرازیر شود تا کجا جریان پیدا می کند” را پاسخ می دهد.آنالیزهای watershed بویژه برای کاربردهای هیدرولوژی و بوم شناختی حائز اهمیت است.یک فایل رستر DTM شامل اطلاعات مفیدی است که الگوهای(طرح) اصلی Watershed و زهکشی را تعیین می کند.مدلسازی زهکشی پیکسل هایی را که در طول پرشیب ترین سرازیری ها قرار گرفته اند را از ناحیه هدف شناسایی می کند. برای رسیدن به این منظور الگوریتمی که اغلب استفاده می شود عبارتست از انتخاب مسیر بیشترین شیب(Relief) و جستجو کردن مکان های توقف که در جاهایی هستند که ارتفاع پیکسل های مجاور بیشتر از پیکسل مرکزی است(این نقاط همان Sink ها هستند).

01 thumb2 پیاده سازی سیستم هشدار و مدیریت سیل با GIS   بخش چهارم

نظر به اینکه هر نقطه رستر در مرکز پیکسل مربعی است ، جهت جریان آبی که از این پیکسل خارج می شود با استفاده از ارتفاع سلول های مجاور تعیین می شود.الگوریتم هایی که برای تعیین جهت جریان به کار می رود از یکی از دو روش جستجوی زیر استفاده می کند:

  • در روش اول فرض بر این است که تنها 4 مسیر برای جریان آب وجود دارد(روش D4)
  • در روش دوم فرض بر این است که 8 جهت برای جریان آب وجود دارد. (روش D8)

در هر دو روش شماره ی راستای حرکت آب از بالا ساعتگرد تعیین می شود:

فرض بر این است که آب از هر پیکسل به کم ارتفاع ترین پیکسل مجاور می رود که در صورتی که هیچ یک از پیکسل های مجاور ارتفاع کمتری از پیکسل مرکزی نداشته باشند آن پیکسل چاله یا حوزه آبریز است و کد 0 به آن اختصاص داده می شود. در این پروژه روش دوم در نظر گرفته شد.

تعیین کردن Watershed

واژه Watershed در اینجا به عنوان یک صفت برای هر نقطه روی شبکه تعریف می شود که حوزه آبریز آن نقطه را شناسایی می کند. برای یافتن watershed از یک پیکسل خاص شروع کرده و همه پیکسل هایی را که آب به آن ها سرازیر می شود مشخص می شود ، سپس همین کارها را برای تک تک پیکسل های زهکش مشخص شده ادامه می دهیم این کار تا جایی ادامه پیدا می کند که جریان بواسطه حوزه های آبریز (Sink) محدود شود. و در نهایت Watershed همان پلیگونی خواهد بود که از تجمع پیکسل های مشخص شده حاصل شده است.

تعیین کردن یک شبکه زهکش

برای تعیین یک شبکه زهکش ابتدا حرکت ها را با پیکان هایی به هم متصل میکنیم ، صفر روی لبه به عنوان کانالی که جریان متوقف می شود تفسیر می شود.از این رو در سیستم های طبیعی مقادیر کوچک آب بصورت کلی روی خشکی ها جریان پیدا می کنند نه روی کانال ها .

نویسنده: ساناز واجدیان

Каждый хостинг-аккаунт включает: Бесплатный домен Безлимитный трафик Гарантированая безопасность Безопасность Поддерживаются технологии: Perl, PHP4, PHP5, SSI, MySQL 5, SSL, SSH, FTP Студия Topodin,

مطالب مرتبط

نظر بدهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *