خلاصة:
این تحقیق به ارزیابی کیفیت و دقت مدلهای رقومی ارتفاعی مستخرج از ASTER و دادههای توپوگرافی 1:25000 در تحلیل مورفومتری شبکه آبراههها در سازندهای مختلف میپردازد. برای آزمون مدل رقومی ارتفاع ابتدا نقشۀ شبکه زهکشی منطقه مورد مطالعه از طریق مدل رقومی ارتفاعی ASTER و نقشه توپوگرافی در محیط Archydro تهیه شد. شبکۀ زهکشی رستری منطقه با اندازه سلولی 30، برای کل حوضۀ آبریز محاسبه شد. نتایج نشان میدهد از نظر مورفومتری، آبراهههای مستخرج از ASTER و توپوگرافی در هر سازند مشابه یکدیگر هستند ولی بین تعداد آبراهههای آنها تفاوت بسیاری وجود دارد. بیشترین تعداد و تراکم زهکشی آبراههها در سازند ایلام سروک و کمترین آنها در سازند سورمه مشاهده شده است. میزان دقت تعداد آبراهههای حاصل از مدل رقومی ارتفاعی Aster در مقایسه با آبراهههای حاصل از توپوگرافی در مناطق کوهستانی بسیار پایین است. تعداد آبراههها به جنس سازند و شیب بستگی دارد. نتایج حاصل از تجزیهوتحلیل نشان میدهد که بین تراکم زهکشی و تعداد آبراههها رابطۀ مستقیم و با ریشۀ میانگین مربعات خطا رابطه عکس دارد.
Introduction:
This study aims to evaluate the quality and accuracy of the DEMs extracted from ASTER and topographic data of 1:25000 for morphometric analysis of stream patterns in different formations.
Matherials and
Methods
To examine the DEM, first the map of drainage network of the studied area was prepared based on ASTER DEM and topographic map in Arc hydro medium.
In the next step, the Raster drainage network of the area was calculated in 30 thresholds values for the whole catchment area. Discussion and
Conclusion
The results imply from the morphometry perspective the stream patterns extracted from ASTER and topography in all the formations are similar but different in number of stream patterns.
Although absolute accuracy of the topography DEM seems to be low, compared to the DEM data obtained from ArcGIS it is more valuable.
Also, the raster layers are not a reliable and precise source for comparison of the results obtained from the two extraction methods of stream patterns. In case of conversion to vector layers, the results will be clearer and more obvious.
The computer algorithms are not suitable and accurate sources for determination of the length and number of stream patterns. The reason lies in this fact that in the regions with a steep slope, there are many errors in estimation of the length of Grade 1 stream patterns when using manual layers and the precision is poor.
In contrary, in low slope regions the computer algorithms are unable to analyze the length of river and in mild slope regions this ability is improved.
Owing to the mountainous nature of the region, the results obtained from the Aster DEM are less accurate than those obtained from the topographic maps.
In addition, the Ilam-Sarvak formation (made of limestone with black shale limestone) with drainage density of 52.35, has the highest number of stream patterns versus other formations (Table 1).
The width of the grade 1 stream patterns in this formation, due to the higher amount of shale is larger than that in other formations and the RMSE magnitude of the Ilam-Sarvak formation is 192.82.
The Soormeh formation (made of limestone and dolomite limestone), containing the least number of stream patterns and the drainage density of 0.059, shows the lowest magnitude of RMSE (0.01). The morphometry obtained from ASTER DEM and topographic maps seems alike.
But, the results related to the number, length and drainage density of the stream patterns are discrepant. Furthermore, the results of RMSE in various formations (Table 5) verify their accuracy.
In mountainous regions, the accuracy of the number of stream patterns obtained from ASTER DEM is much lower than that obtained from topography.
The number of stream patterns depends on the material and slope of formations.
The results obtained from analysis show there is a direct correlation between drainage density and number of stream patterns and an indirect correlation between drainage density and RMSE.
ملخص الجهاز:
صحت و دقت منابع اطلاعاتی با روش های جمع آوری از قبیل رقومی کردن نقشه ، رادار مراقبتی هوابرد 5- Digital Elevation Models 6- Cheng 7- Kite 8- wolock 9- Price 10- Sun 11- Suzen 12- Airborne sensor فعال ، روش های نقشه برداری و نقشه برداری زمینی تغییر میکند (اردگان ١٣، ٢٠٠٩: ٣٦٦).
برخی از مطالعات دلیل آن را به تفاوت فاکتورهای مختلف از قبیل منابع اطلاعاتی، قدرت تفکیک مکانی، مدل های رقومی ارتفاعی و الگوریتم های استفاده شده در تجزیه وتحلیل داده ها، نسبت میدهند (بیکر٢٥ و همکاران ، ١٦٣: ٢٠٠٦، گیاسی-گیای ٢٦ و همکاران ، ١٩٩٥: 13- Erdogan 14- Carrara 15- Skidmore 16- Root mean square meter 17- Bolstad 18- Stowe 19- Carlisle 20- Wise 21- Jenen 22- Wise 23- Mark 24- Band 25-Baker 26- Gyasi-Agyei ٣٧٠) ابزار، مدل و الگوریتم های زیادی با استفاده از داده های مدل رقومی ارتفاعی در محیط GIS برای مدل های هیدرولوژیکی توسعه یافته است (گرونل ٢٧ و مونتگومری ٢٨، ٢٠٠٠: ٣٣٥).
این تحقیق با هدف بررسی پراکندگی الگوی آبراهه های مستخرج از مدل رقومی ارتفاعی ASTER و توپوگرافی به منظور رتبه بندی، تراکم زهکشی آبراهه ها و همچنین مقایسه مورفومتری آبراهه ها در ١٣ سازند مختلف انجام گرفته است .
(به تصویر صفحه مراجعه شود) شکل ١: موقعیت منطقه مورد مطالعه 35- Hirano مواد و روش ها در این پژوهش تعداد آبراهه ها، طول آبراهه ها، اختلاف طول آبراهه ها، اختلاف تعداد آبراهه ها، تراکم زهکشی و RMSE برای هر دو داده های مستخرج از مدل رقومی ارتفاعی ASTER و داده های توپوگرافی نقشه های ١:٢٥٠٠٠ محاسبه شد.