12675

به دست آوردن ويژگي هاي برف به كمك سنجش از دور راداري

1399

دكتر برات مجردي

پوشش برف فصلي با پوشش متوسط 46*10^6 كيلومتر مربع از سطح زمين، بزرگترين مولفه تكي كريوسفر در مقياس محيطي است. (31 درصد خشكي ها). بر همين اساس يكي از مهمترين عبارات براي بررسي اقليم زمين است. در سال هاي اخير پوشش برف در بهار نيم كره شمالي زمين به اندازه يخ هاي قطب شمال در تابستان افت داشته است(حدود 13 درصد در دهه). بيش از يك ششم مردم دنيا براي اب مصرفي خود وابسته به برف هاي فصلي و يخچال ها هستند كه به نظر مي رسد در قرن حاضر رو به كاهش است. از سوي ديگر از انجايي كه برف،حيات وحش و پوشش گياهي در مناطق سردسير ارتباط تنگاتنگي دارند برف براي اكوسيستم مناطق سردسير حياتي است. آب معادل برف(SWE) بيانگر مقدار اب موجود در برف انباشته شده است و از اعضاي پايه سيكل اب، انرژي و ژئوشيمي است. ما امروزه داده هاي باكيفيت اب معادل برف مدنظر خود را نداريم. با توجه به وسعت مناطق تحت پوشش برف فصلي و توزيع فضايي غير يكپارچه ان داده هاي برداشت زميني نميتوانند پاسخگوي نياز ما باشند. از ان سو داده هاي اب معادل برف ماهواره اي نيز رزولوشن زماني و مكاني مورد نياز براي علم و مديريت منابع آب را دارا نيستند. در اين مطالعه ما پتانسيل مشاركت تكنولوژي رادار ديافراگم مصنوعي(SAR) در باند X , Ku را براي مطالعه اب معادل برف بررسي مي كنيم. تكنولوژي SAR توانايي تصوير برداري در طول روز و شب بي توجه به پوشش ابر را دارا مي باشد با امكان بازديد مجدد با فركانس بالا در وضوح فضايي بالا همانطور كه توسط ماموريت هايي مانند ماهواره Sentinel-1 نشان داده شده است. مبناي فيزيكي براي تخمين SWE از اندازه‌گيري‌هاي رادار باند X و Ku در مقياس محلي، پراكندگي حجم توسط دانه‌هاي برف در مقياس ميلي‌متري است. استنتاج ويژگي‌هاي برف از SAR نيازمند يك رويكرد ميان رشته‌اي مبتني بر مشاهدات ميداني ريزساختار برف، مدل‌سازي فيزيكي برف، نظريه الكترومغناطيسي و استراتژي‌هاي بازيابي در طيف وسيعي از مقياس‌ها است. قابليت‌هاي جديد اندازه‌گيري ميداني، پيشرفت‌هاي قابل توجهي را در درك ريزساختار برف مانند اندازه دانه، چگالي و لايه‌بندي ممكن كرده است. ما تعاملات رادار با مناظر پوشيده از برف، تعداد كمي از مجموعه داده‌هاي ميداني كه براي ارزيابي الگوريتم‌هاي بازيابي استفاده مي‌شوند، توصيف ويژگي‌هاي بسته برفي با استفاده از اندازه‌گيري‌هاي راداري، و اصلاح الگوريتم‌هاي بازيابي از طريق هم‌افزايي با ساير روش‌هاي سنجش از دور مايكروويو را توصيف مي‌كنيم. اين بررسي در خدمت اطلاع رساني گسترده تر برف تحقيقات، نظارت و جوامع كاربردي در مورد پيشرفت هاي حاصل شده در دهه هاي اخير است و زمينه را براي عصر جديدي در سنجش از دور SWE از اندازه گيري هاي SAR فراهم مي كند.

10/7/2023 12:00:00 AM

80887

1402/08/02