ارزیابی مبتنی بر سنجش از دور تأثیر زمین لرزه ونچوان بر روی زیستگاه‌های غول پیکر پانداها در سیچوان، چین
ماهواره‌های لندست هر شانزده روز از کل زمین تصویربرداری می‌کنند. تصاویر چند طیفی ارائه شده توسط لندست به طور گسترده و گسترده برای مطالعات تغییرات جهانی ، نظارت و ارزیابی کاربری زمین و پوشش و نقشه برداری مساحت وسیع مورد استفاده قرار گرفته است. طول عمر طولانی برنامه لندست همچنین آرشیو وسیعی از داده‌های منابع زمین را فراهم کرده است که نظارت طولانی مدت ، سوابق تاریخی و تحقیقات را تسهیل می‌کند. کادر ۶-۱ نمونه ای از کاربرد تصاویر لندست برای ارزیابی تاثیر زلزله بر روی زیستگاه‌های بزرگ پاندا در چین را ارائه می‌دهد.
| کادر ۶-۱ ارزیابی مبتنی بر سنجش از دور تأثیر زمین لرزه ونچوان بر روی زیستگاه‌های غول پیکر پانداها در سیچوان، چین – مطالعه موردی |
| در ۱۲ مه ۲۰۰۸ ، زمین لرزه ای ۸/۰ ریشتری در استان سیچوان چین رخ داد. مرکز زمین لرزه در شهرستان ونچوان، جایی که منطقه حفاظت شده ولونگ واقع شده است، بوده است. این ذخیره گاه حدود ۱۰ درصد از جمعیت پانداهای غول پیکر وحشی در جهان است. منطقه حفاظت شده وولونگ و شش ذخیره طبیعی دیگر و یازده پارک دیدنی در منطقه، پناهگاه بزرگ پاندا سیچوان (WNHSGPS) میراث طبیعی جهان را تشکیل می‌دهند. زمین لرزه ونچوان نه تنها تلفات انسانی زیادی را به دنبال داشت، بلکه به زیستگاه پاندا در پناهگاه نیز آسیب رساند. تیمی از دانشمندان آکادمی علوم چین ارزیابی خسارت را در منطقه ونچوان WNHSGPS انجام دادند که منطقه حفاظت شده Wolong و بخشی از منطقه حفاظت شده Caopo و منطقه منظره سانجیانگ را با استفاده از سنجش از دور پوشش می‌دهد. شکل ۶-۵ منطقه مورد مطالعه را با ترکیب رنگ واقعی تصاویر لندست ۵ TM در ۱۸ سپتامبر ۲۰۰۷ نشان می‌دهد. |
| اساساً خسارت با مقایسه تغییرات پوشش زمین قبل و بعد از زلزله ارزیابی شد. تیم تحقیق ابتدا نقشه‌های پوشش زمین منطقه مورد مطالعه را برای دو نقطه زمانی یکی قبل و دیگری پس از زلزله تهیه کرد. تصاویر لندست ۵ TM گرفته شده در ۱۸ سپتامبر ۲۰۰۷ برای نقشه برداری از پوشش زمین قبل از زلزله استفاده شد. تصاویر لندست ۷ ETM+ گرفته شده در ۲۳ می۲۰۰۸ و تصاویر لندست ۵ TM در ۱۵ مه ۲۰۰۸ برای تهیه نقشه پوشش زمین پس از زلزله استفاده شد. از دو مجموعه تصویر به منظور کاهش تاثیر ابرها استفاده شد. دو نقشه پوشش زمین از طریق طبقه بندی تحت نظارت تصاویر لندست (طبقه بندی تصویر در بخش ۶-۵ مورد بحث قرار گرفته است) بدست آمده است. هفت کلاس پوشش زمین نقشه برداری شد : جنگل، درختچه، علفزار، زمین‌های کشاورزی، بدنه آبی، زمین برهنه و زمین برفی، و آبادی. صحت کلی طبقه بندی پوشش زمین پس از زلزله از ۹۰ درصد فراتر رفته است که از طریق بازرسی بصری و بررسی میدانی تأیید شده است (ارزیابی صحت طبقه بندی تصویر نیز در بخش ۶-۵ مورد بحث قرار گرفته است). فرض بر این بود که دقت طبقه بندی پوشش زمین قبل از زلزله در سطح مشابهی است. دو نقشه پوشش زمین مقایسه شد و جنگل ها، درختچه‌ها و مراتع آسیب دیده از زلزله شناسایی و نقشه برداری شد. |
شکل ۶-۵ منطقه ونچوان پناهگاه پانداهای غول پیکر سیچوان (منبع تصویر: USGS)
| برای تعیین کمیت تأثیر زمین لرزه، تیم تحقیقاتی زیستگاه پانداهای غول پیکر را بر اساس نقشه‌های پوشش زمین و DEM با اعمال معیارهای زیر شناسایی کردند : (۱) در WNHSGPS، (۲) با پوشش زمین جنگلی که زیر آن بامبو رشد می‌کند. (۳) ارتفاع بین ۱۲۰۰ تا ۳۸۰۰ متر ؛ و (۴) با شیب کمتر از ۴۵ درجه. نقشه شیب از DEM با استفاده از ArcGIS گرفته شد (فصل ۷ تجزیه و تحلیل زمین را ببینید) نقشه‌های پوشش زمین، DEM و نقشه شیب از طریق جبر نقشه با ArcGIS پوشانده شد تا نقشه زیستگاه‌های مناسب برای پانداهای غول پیکر قبل و بعد از زلزله تهیه شود. چهار معیار منظر برای زیستگاه‌های شناسایی شده با استفاده از نرم افزار FRAGSTATS محاسبه شد : تعداد تکه‌ها (NP)، تراکم تکه (PD)، شاخص شکل منظره (LSI) و شاخص تقسیم منظر (LDI) (به مطالعه موردی ۹ فصل ۱۰ برای اطلاعات بیشتر در مورد معیارهای منظره مراجعه کنید). مقایسه ای از متریک‌های منظره قبل و بعد از زلزله نشان داد که زلزله به طور کلی پیچیدگی زیستگاه‌های شناسایی شده را افزایش داده است. NP و PD همه حدود ۲۰ درصد افزایش یافته‌اند که نشان دهنده افزایش ناهمگونی منظره است. ۵۷/۴ درصد LSI و ۳/۵۱ درصد LDI افزایش یافت که نشان می‌دهد بی نظمی شکل و تکه تکه شدن زیستگاه‌ها افزایش یافته است. |
| مقدار مناطق پوشش گیاهی آسیب دیده نیز محاسبه شد. حدود ۵۷/۱۸کیلومتر مربع از سطح پوشش گیاهی در اثر زلزله در زیستگاه پانداهای شناسایی شده آسیب دید. این تنها ۷۶/۱درصد از پوشش گیاهی زیستگاه‌ها را تشکیل می‌دهد. بنابراین زلزله ونچوان آسیب جدی به زیستگاه پانداهای غول پیکر وارد نکرد. در واقع بیشتر شاخه‌های بامبو پس از زلزله برگ‌های خود را در زیستگاه‌ها حفظ کردند. این مطالعه به این نتیجه رسید که زلزله عامل اصلی تأثیرگذار بر رفاه پانداهای غول پیکر در این منطقه نیست. منبع: یو و همکاران (۲۰۱۱). |
در حالی که سنجش از دور چند طیفی داده‌ها را در چندین باند طیفی جمع آوری می‌کند، سیستم‌های سنجش از دور فراطیفی تصاویر را در صدها نوار طیفی بسیار باریک و مجاور در سراسر قسمتهای مرئی و مادون قرمز طیف الکترومغناطیسی به دست می‌آورند. از آنها می‌توان برای تشخیص بسیاری از ویژگی‌های سطحی که با استفاده از سیستم‌های سنجش از دور پهن باند مانند لندست ETM+ و OLI قابل تشخیص نیستند استفاده کرد. نمونه‌هایی از سیستم‌های سنجش از دور فراطیفی شامل AVIRIS (طیف سنج تصویربرداری مرئی/ مادون قرمز پیشرفته،http://aviris.jpl.nasa.gov/) ،HyMap (Cocks و همکاران ۱۹۹۸) و MODIS (طیف سنجی تصویربرداری با وضوح متوسط ،http://modis.gsfc.nasa.gov/).
بدون دیدگاه