استخلاص شبكة التصريف السطحي للمياه
باستعمال المعالجة الآلية لبيانات صور الأقمار الصناعية
باستعمال المعالجة الآلية لبيانات صور الأقمار الصناعية
دراسة حالة على منطقة جبال نعمان
د. سعد أبو رأس الغامدي
أستاذ مشارك بقسم الجغرافيا
جامعة أم القرى - مكة المكرمة
مجلة جامعة أم القرى للعلوم التربوية والاجتماعية والإنسانية -المجلد السادس عشر- العدد الثاني - جمادى الأولى ١٤٢٥هـ - يوليو ٢٠٠٤م - ص ص ٢٨٦- ٣١٦:
ملخص الدراسة:
لشبكات التصريف السطحي للمياه أهمية كبيرة في كثير من التطبيقات الجيومورفولوجية والهيدرولوجية، وعليها يعتمد الكثير من المقاييس المورفومترية. وتقليدياً تستخلص شبكة التصريف من خرائط كنتورية باستخدام الخط الأزرق أو بطريقة التحزز. وقد سعت هذه الدراسة إلى اختبار فاعلية المعالجة الآلية لبيانات الأقمار الصناعية في استخراج شبكة التصريف السطحي للمياه. وقد جرى تطبيق هذه الدراسة على منطقة جبال نعمان التي تبعد عن مكة المكرمة بحوالي ٢٥ كم باتجاه الجنوب الشرقي. وكانت بيانات الأقمار الصناعية المستخدمة في هذه الدراسة هي بيانات اللاقط البانكروماتي (Pan) للقمر الهندي IRS-1C وبيانات اللاقط TM المحمول على القمر الأمريكي لاندسات-٥. وقد أتبع في معالجة بيانات الأقمار الصناعية عدد من محسنات الحواف مع بعض محسنات العرض لعزل الظاهرات الخطية عن غيرها، ثم صنفت هذه الظاهرات المعزولة لتمييز شبكة المجاري عن غيرها من الظاهرات الخطية. وقد دمجت الخرائط الناتجة عن معالجة بيانات الأقمار الصناعية مع الخرائط الناتجة عن طريقتي الخط الأزرق والتحزز، ثم عُدت مجاري الرتبة الأولى وقيست أطوالها من تلك الخريطة لمقارنة نواتج الطرق الأربعة مع بعض. كما اُختيرت ثلاثة أحواض في منطقة الدراسة لحساب الرتب النهرية وكثافة التصريف ونسب التشعب لمزيدٍ من المقارنة والتدقيق بين نواتج الطرق الأربعة. وقد أثبتت نتائج هذه الدراسة تفوق بيانات IRS/pan على الطرق الأخرى من حيث عدد المجاري وأطوالها وكثافة التصريف ونسبة التشعب والرتب النهرية. وخلصت الدراسة إلى أن نتائج إجراءات المعالجة الآلية لبيانات الأقمار الصناعية كما استخدمت في هذه الدراسة كانت جيدة للغاية مقارنة بالطرق التقليدية لاستخلاص شبكة التصريف السطحي للمياه. كذلك تبين أن قدرة التمييز المكانية لبيانات IRS/pan ملائمة لاستخلاص شبكات التصريف السطحي بدرجة دقيقة، وأنها حل بديل ناجح للقصور في الطرق التقليدية.
The Extraction of Drainage Network Using Image Processing of Digital Satellite Data. Case Study: Noman Mountains Area
Dr. Saad Abu Ras Al-Ghamdi
Abstract:
Drainage basin is very important in many geomorphological and hydrological applications. Traditionally, drainage network is extracted from contour maps using blue line or crenulation methods. This study aims at evaluating the potential use of image processing of satellite data to extract drainage network. This study was conducted on Noman Mountains area which is about 25 km southeast of the holy City of Makkah. The satellite data used in this study were IRS-1C/pan and Landsat-5/TM. Nine kernels were applied to enhance edges, followed by a histogram transformation to separate linear features from the rest of the images. Then classification of the resulting images was carried out to separate further the drainage network from the other linear features. The maps created using these procedures were merged with the maps generated by the traditional methods. Automatic measurements of stream lengths were performed, and all streams were counted for the first order to compare the results of the four methods. In addition, three drainage basins were selected for further comparison and elaboration in terms of stream's lengths and numbers, stream order, drainage density, and bifurcation ratio. Results show superiority of satellite data extraction of drainage network compared to the traditional methods. In particular, these results show that IRS/pan data is superior to the rest of the methods in extracting drainage network. This study also concluded that the spatial resolution of IRS/pan is most suitable for extracting fine drainage network and can be a good substitute for the shortcoming of the traditional method.
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق