واکاوی پیوند سپیدایی با ارتفاع، شیب و وجه شیب در ایران‌زمین

نوع مقاله : مقاله تحقیقی‌ (پژوهشی‌)

نویسندگان

1 دانش آموخته دکتری آب و هواشناسی، گروه جغرافیای طبیعی، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران

2 استاد آب و هواشناسی، گروه جغرافیای طبیعی، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران

3 استاد آب و هواشناسی، گروه جغرافیای طبیعی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران

چکیده

سپیدایی رویه فراسنجی کلیدی است که تابعی از نوع سطح است. در این پژوهش برای واکاوی پیوند سپیدایی با مؤلفه‌های ارتفاعی در ایران‌ از داده‌های ترکیبی(تررا / آکوا) سنجنده‌ مودیس در بازه‌ زمانی 1/1/1379 تا 29/12/1397 (6940 روز) به‌صورت روزانه و در تفکیک مکانی 500 متر بهره گرفته شد. همچنین داده‌های DEM ایران در تفکیک مکانی 500 متر و با سیستم تصویر سینوسی هماهنگ با تفکیک و سیستم تصویر داده‌های سپیدایی از تارنمای مودیس برداشت شد. در داده‌های مدل رقومی ارتفاع به کار رفته افزون بر ارتفاع نقاط، اطلاعات شیب و وجه شیب برای هر یاخته نیز در دسترس است. پیش از بکارگیری داده‌ها برخی پیش‌پردازش‌ها بر روی داده‌های رقومی انجام گرفت. یافتهها نشان داد مقدار سپیدایی با افزایش ارتفاع دارای 5 الگوی متفاوت است. الگوی نخست مربوط به رفتار سپیدایی در ارتفاع زیر سطح دریا را نشان می‌دهد. در این پهنه‌ها با افزایش ارتفاع به سبب افزایش LST، سپیدایی بشدت افزایش می‌یابد. بطوری که سپیدایی از 4 درصد به حدود 16 درصد می‌رسد. الگوی دوم رفتار یکنواخت سپیدایی در ارتفاع 800-0 متری را نشان می‌دهد. الگوی سوم رفتار کاهشی سپیدایی با ارتفاع در کمربند 1300-800 متری آشکار شده است. یکی از دلایل کاهش سپیدایی در این کمربندهای ارتفاعی، می‌تواند گسترش شهرها و به تبع آن کاهش سپیدایی بخاطر سطح صاف آسفالت خیابان‌ها و سنگفرش خیابان‌ها باشد. در الگوی چهارم پیوند مستقیم سپیدایی با ارتفاع در کمربند 3500-1300 متری مشاهده می‌شود. یکی از دلایل اصلی افزایش سپیدایی در این کمربند ارتفاعی، افزایش پوشش برفی در این کمربند ارتفاعی است. پیوند سپیدایی و وجه‌شیب نیز نشان داد که دامنه‌های جنوبی ایران، به سبب آفتاب‌گیری بیشتر، حدود 3 درصد سپیدایی بیشتری از دامنه‌های شمالی دارند. پیوند میان سپیدایی و شیب، خطی مستقیم است. بطوری که تا شیب 30 درجه سپیدایی کاهش می‌یابد اما در شیب‌های بالای 30 درجه سپیدایی افزایش خواهد داشت.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Analysis of the relationship albedo with Elevation, slope, and Aspect in Iran

نویسندگان [English]

  • Omid Reza Kefayat Motlagh 1
  • Mahmood Khosravi 2
  • Seyed Abolfazl Masoodian 3
1 Ph.D. of Climatology, Department of Physical Geography, University of Sistan and Baluchestan, Zahedan, Iran
2 Department of Physical Geography(Climatology),University of Sistan and Baluchestan
3 Prof. of Climatology, Department of Physical Geography, University of Isfahan, Isfahan, Iran
چکیده [English]

Surface albedo is a key parameter that is a function of surface type. In this study, to investigate the relationship between albedo and Elevation components in Iran from the combined data (Terra / Aqua) of MODIS sensor in the period 3/20/2000 to 3/20/2019 (6940 days) on a daily basis and in a spatial resolution of 500 Meters were utilized. Also, Iran's Digital Elevation Model (DEM) data in spatial resolution of 500 meters and with a sinusoidal projection system coordinated with the spatial resolution and projection system of albedo data were downloaded from the NASA website. In the DEM data used, In data used, in addition to the elevation of the points, the slope and aspect information for each pixel is also in decis. Prior to data usage, some preprocessing was performed on digital data. Based on nearly 60 billion pixels, the albedo and DEM showed a linear fragmentary pattern. The results showed that the amount of albedo has 5 different patterns with increasing elevation. The first pattern shows the whiteness behavior at an elevation below sea level. In these zones, albedo increases sharply with increasing elevation due to rising land surface temperature(LST). So that the albedo goes from 4% to about 16%. The second pattern shows the uniform behavior of the albedo at an elevation of 0-800 m. The third pattern of albedo decreasing behavior with elevation is revealed in the 1300-800 m belt. One of the reasons for the decrease in albedo in these elevation belts can be the expansion of cities and consequently the decrease in albedo due to the smooth surface of the asphalt of the streets and the paving of the streets. In the fourth pattern, a direct connection of albedo with elevation is observed in the belt of 3500-1300 meters. One of the main reasons for the increase in albedo in this elevation belt is the increase in snow cover in this elevation belt. The fifth pattern also shows a direct relationship between albedo and elevation above 3500 meters and is a continuation of the fourth pattern, with the difference that this pattern loses some of its order and shows a scattered pattern. The relationship between albedo and aspect also showed that the southern Hillside of Iran, due to more sun exposure, has about 3% more albedo than the northern Hillside. The relationship between albedo and slope is a straight line. So that the albedo decreases up to a slope of 30 degrees, but will increase at slopes above 30 degrees albedo.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Albedo
  • Elevation
  • Slope
  • Aspect
  • MODIS
  • Iran