Δημιουργία επιφάνειας δεδομένων χρήσεων γης για το μοντέλο SWAT με βάση την τηλεπισκοπική εικόνα

Από RemoteSensing Wiki

Αναθεώρηση της 19:00, 4 Μαρτίου 2012

Πρωτότυπος τίτλος: Establishing the Data Layers of Land Use for SWAT Model Based on Remote Sensing Image

Συγγραφείς: Jianzhong Yin, Fenqin He

Πηγή: Multimedia Technology (ICMT), 2010 International Conference

I. ΕΙΣΑΓΩΓΗ

Οι υδρολογικές διεργασίες στη λεκάνη απορροής αποτελούν μια ανακατανομή των βροχοπτώσεων στο χρόνο και το χώρο στη γη. Πρόκειται για μια υδρολογική απόκριση της λεκάνης απορροής στις βροχοπτώσεις. Η δημιουργία ενός κατανεμημένου υδρολογικού μοντέλου για τη λεκάνη απορροής προσομοιώνει την υδρολογική απόκριση της λεκάνης στις βροχοπτώσεις, που είναι ένα από τα θέματα έρευνας στις υδρολογικές επιστήμες. Η θεώρηση άνισης κατανομής της επιφάνειας του εδάφους της λεκάνης απορροής στο χώρο είναι ένα σημαντικό χαρακτηριστικό του υδρολογικού μοντέλου. Υπάρχουν πολλά κατανεμημένα υδρολογικά μοντέλα στον κόσμο, αλλά το πιο ώριμο κατανεμημένο υδρολογικό μοντέλο είναι το εργαλείο αξιολόγησης νερού και εδάφους (Soil and Water Assessment Tool, SWAT) που έχει αναπτυχθεί από την Υπηρεσία Γεωργικής Έρευνας του Υπουργείου Γεωργίας των ΗΠΑ (USDA-ARS) και που μπορεί να εφαρμοστεί σε σύνθετα και μεγάλης κλίμακας λεκάνη.

Το μοντέλο SWAT μπορεί να χρησιμοποιηθεί για προβλέψεις παραγωγής νερού, ιζημάτων, διάβρωσης του εδάφους, μεταφοράς θρεπτικών συστατικών και μη σημειακών πηγών ρύπανσης, που επηρεάζονται από τους διαφορετικούς τύπους εδάφους, τη φυτοκάλυψη, τη χρήση της γης και τη διαχείριση των συνθηκών καλλιέργειας. Το τρέξιμο του μοντέλου SWAT απαιτεί μεγάλο αριθμό χωρικών δεδομένων για την επιφάνεια της λεκάνης απορροής, όπως ο τύπος του εδάφους, η φυτοκάλυψη, η χρήση της γης κλπ. Εφαρμόζοντας το μοντέλο SWAT στην αλλαγή των απορροών, είναι δύσκολο να συλλεχθούν πολλά χωρικά δεδομένα της υποκείμενης επιφάνειας. Γενικά, τα δεδομένα της εφαρμογής είναι τα δεδομένα των γενικών παρατηρήσεων που λήφθηκαν από τα υπουργεία. Τα δεδομένα των γενικών παρατηρήσεων έχουν ελλείψεις και ο πραγματικός χρόνος και η ακρίβεια της χωρικής κατανομής μειώνεται, εξαιτίας των περιορισμών των σημείων παρατήρησης στο χρόνο και τον χώρο της κατανομής. Ειδικά σε δύσκολες τοπογραφίες η παρατήρηση είναι πιο δύσκολη.

Η ανάπτυξη της τηλεπισκόπησης, και κυρίως η ψηφιακή τεχνολογία, παρέχει τεχνική υποστήριξη για την επίλυση του προβλήματος της άνισης κατανομής των βροχοπτώσεων και της επιφάνειας του εδάφους της λεκάνης απορροής στο χώρο. Η τηλεπισκόπηση είναι μια μεγάλης κλίμακας, σύντομου χρονικού διαστήματος μέθοδος συλλογής δεδομένων για χωρικά δεδομένα. Η τηλεπισκόπηση μπορεί να λάβει τα δεδομένα της επιφάνειας της λεκάνης απορροής, όπως τη βλάστηση, τη χρήση γης, το έδαφος, γεωλογικές πληροφορίες κοκ. Τα στοιχεία που προκύπτουν από την τηλεπισκόπηση δεν είναι μόνο πραγματικού χρόνου, αλλά επίσης εμφανούς υπεροχής και ακρίβειας, ειδικά για σύνθετη τοπογραφία. Η δημιουργία ενός υδρολογικού μοντέλου βασισμένο στην τηλεσκοπική εικόνα θα συμβάλλει στην ανάπτυξη των υδρολογικών επιστημών. Το άρθρο αυτό επικεντρώνεται στην δημιουργία μιας επιφάνειας δεδομένων των χρήσεων γης για το μοντέλο SWAT με τηλεσκοπική εικόνα.

II. ΠΕΡΙΟΧΗ ΜΕΛΕΤΗΣ ΚΑΙ ΠΗΓΕΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ