İran Sulduz bölgesinde Landsat-8 uydu görüntüleri kullanılarak sulak alanların yüzey sıcaklığının mekansal ve zamansal olarak modellenmesi

Vahid Eisavi, Ahmad Maleknezhad Yazdi, Seyeed Ali Niknezhad
2016 İstanbul üniversitesi orman fakültesi dergisi  
To cite this article (Atıf): Eisavi, V., Maleknezhad, Y., Niknezhad, S.A., 2016. Spatial and temporal modeling of wetland surface temperature using Landsat-8 imageries in Sulduz, Iran. Abstract: Wetland Surface Temperature (WST) maps are an increasingly important parameter to understand the extensive range of existing processes in wetlands. The Wetlands placed in neighborhoods of agricultural and industrial lands are exposed to more chemical pollutants and pesticides that can lead to spatial
more » ... temporal variations of their surface temperature. Therefore, more studies are required for temperature modeling and the management and conservation of these variations in their ecosystem. Landsat 8 time series data of Sulduz region, Western Azerbaijan province, Iran were used in this study. The WST was derived using a mono-window algorithm after implementation of atmospheric correction. The NDVI (Normalized Differential Vegetation Index) threshold method was also employed to determine the surface emissivity (ε λ ). Our findings show that the WST experienced extensive spatial and temporal variations. It reached its maximum value in June and also experienced the highest mean in the same month. In this research, August (12.08.2013) had a lowest spatial standard deviation regarding surface temperature and June (28.06.2013) had the highest one. Wetlands' watersides adjacent to industrial zones have a higher surface temperature than the middle lands of these places. The map obtained from the WST variance over time can be exploited to reveal thermal stable and unstable zones. The outcome demonstrates that land use, land cover effectively contribute to wetland ecosystem health. The results are useful in the water management, preventive efforts against drying of wetland and evapotranspiration modeling. The approach employed in this research indicates that remote sensing is a valuable, low-cost and stable tool for thermal monitoring of wetlands health. İran Sulduz bölgesinde Landsat-8 uydu görüntüleri kullanılarak sulak alanların yüzey sıcaklığının mekansal ve zamansal olarak modellenmesi Özet: Sulak alanların yüzey sıcaklık (WST) haritaları, sulak alanlarda mevcut süreçlerin geniş kapsamlı olarak anlaşılmasında giderek daha önemli bir parametre haline gelmektedir. Tarım ve sanayi arazilerine komşu sulak alanlar, daha fazla kimyasal kirletici ve pestisite maruz kalması nedeniyle, yüzey sıcaklığının mekansal ve zamansal değişimlere neden olabilmektedir. Bu nedenle, sıcaklık modellemesi ve zamansal ve mekansal değişimlerin tespit edilmesi, sulak alan ekosistemlerinde korunması ve yönetimi için daha fazla çalışma gereklidir. Bu çalışmada, İran Sulduz bölgesine ait Landsat 8 zaman serisi verileri kullanılmıştır. WST haritaları atmosferik düzeltmeler yapıldıktan sonra tek pencere (mono-window) algoritmaları kullanılarak türetilmektedir. Ayrıca Normalleştirilmiş Fark Vejetasyon İndeksi (NDVI) (Normalized Differential Vegetation Index)'de yüzey emisyonunu belirlemede kullanılmaktadır. Bulgularımız WST haritalarının geniş zamansal ve mekansal varyasyonlar içerdiğini göstermiştir. En yüksek değer ve en yüksek ortalama Haziran ayında olmaktadır. Araştırmada yüzey ısısı açısından Ağustos ayı (12.08.2013) en düşük mekansal standart sapmayı gösterirken, en yüksek mekansal standart sapma değeri ise Haziran ayı (28.06.2013)'nda olmuştur. Endüstriyel alanlara bitişik sulak alanlar daha iç kısımlardakilere nazaran daha yüksek yüzey ısısına sahiptirler. WST'lerden elde edilen haritalar ısısal olarak stabil ve stabil olmayan alanların belirlenmesinde kullanılabilir. Sonuçlar; arazi kullanımı ve arazi örtüsünün sulak alanlar ekosisteminin sağlık durumunu etkilediğini göstermektedir. Bu açıdan elde edilen sonuçlar, su yönetimi, sulak alanların kurumaması için alınabilecek önlemlere ve evapotranspirasyon modellemesine katkıda bulunacaktır. Bu çalışmadaki yaklaşım; uzaktan algılamanın değerli, düşük maliyetli ve sulak alanların sıcaklık değerlerinin izlenmesi açısından son derece uygun bir araç olduğunu göstermektedir.
doi:10.17099/jffiu.26733 fatcat:jgkxuahborg7rk2et6ts2virsq