بررسی قابلیت داده‌های تک‌قطبشی TanDEM-X در برآورد ارتفاع تاج‌پوشش جنگل‌های هیرکانی (مطالعۀ موردی: جنگل شصت‌کلاته)

Abstract

در این پژوهش، قابلیت داده‌های راداری تک‌قطبشی ماهوارۀ TanDEM-X در برآورد ارتفاع تاج‌پوشش جنگل‌های هیرکانی بررسی شد. دو رویکرد تداخل‌سنجی تفاضلی با به‌کارگیری مدل رقومی زمین حاصل از داده‌های لیدار هوابرد و مدل Sinc حاصل ساده‌سازی مدل پراکنش حجمی نامنظم روی سطح Random Volume over Ground (RVoG) مقایسه شد. منطقۀ پژوهش در بخشی از طرح جنگلداری دکتر بهرام‌نیای گرگان (شصت‌کلاته) واقع شده است. آمار زمینی 308 قطعه نمونۀ دایره‌ای به مساحت 1/0 هکتار برای ارزیابی دقت رویکردهای استفاده‌شده در برآورد ارتفاع تاج‌پوشش به‌کار گرفته شد. به ‌این منظور میانگین ارتفاع لوری در محل قطعات نمونه محاسبه شد. دامنۀ همدوسی برای برآورد ارتفاع تاج‌پوشش با استفاده از مدل Sinc به‌کار برده شد و با حذف اثر توپوگرافی از فاز رفع ابهام‌شده که با فاز حاصل از زمین در مناطق باز تطبیق یافته بود، ارتفاع تاج‌پوشش به روش تداخل‌سنجی تفاضلی به‌دست آمد. پس از تصحیح هندسی تصاویر، میانگین ارتفاع تاج‌پوشش برآوردی در محل قطعات نمونه استخراج شد. نتایج ارزیابی مستقیم ارتفاع تاج‌پوشش برآوردی نسبت به واقعیت زمینی نشان داد که رویکرد تداخل‌سنجی تفاضلی نسبت به مدل Sinc با مقادیر مجذور میانگین مربعات خطای مطلق RMSE و نسبی rRMSE به‌ترتیب 86/2 متر و 28/12 درصد و ضریب تبیین 33/0 از دقت بیشتری برخوردار است. این درحالی است که نتایج قابل مقایسه‌ای با استفاده از مدل Sinc به‌دست آمد (m41/3 RMSE = و 64/14% rRMSE =). به‌طور کلی تحقیق حاضر پتانسیل نسبی داده‌های با طول موج کوتاه TanDEM-X و مدل‌های مبتنی بر همدوسی را به‌منظور برآورد ارتفاع تاج‌پوشش جنگل‌های هیرکانی در سطح وسیع نشان می‌دهد، اگرچه تنها 15 درصد از تغییرات میانگین ارتفاع لوری به‌وسیلۀ مدل Sinc بیان شد. از این‌رو پژوهش‌های بیشتری برای درک عوامل تأثیرگذار بر صحت نتایج از جمله نوع گونه، شیب و مشخصه‌های برداشت تصویر ضروری به نظر می‌رسد.

Keywords

• ارتفاع لوری
• تداخل‌سنجی
• مدل rvog
• مدل sinc
• همدوسی