برآورد زیتوده روی زمینی جنگل‎ با استفاده از تصاویر ماهواره‎‎ای و مدل رگرسیون جنگل تصادفی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه جنگلداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران.

2 گروه جنگلداری و مرکز پژوهش و توسعه جنگلداری زاگرس شمالی دکتر هدایت غضنفری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران.

10.22126/ges.2024.9971.2715

چکیده

ارزیابی دقیق زیتوده روی زمینی جنگل برای مطالعات میزان گازهای گلخانه‎ای، برآورد کربن ذخیره شده در منابع جنگلی، مدل‎های تغییر آب‎و‎هوا و در نتیجه مدیریت پایدار جنگل‎ها امری ضروری است. زیتوده جنگل بیانگر توان تولید در واحد سطح می‎باشد. در این پژوهش از داده‎های تصاویر نوری ماهواره سنتینل-2 برای برآورد زیتوده روی زمینی جنگل در سطح 285 هکتار‎‎‎‎ از جنگل‎های استان ایلام استفاده شد. 124 قطعه نمونه مربعی‌شکل به ابعاد 20 در 20 متر به روش خوشه‎ای روی زمین پیاده شد. مشخصه‎های قطر بزرگ و قطر کوچک تاج مجموع 508 پایه درختی (تک‌پایه و جست گروه) در قطعات نمونه اندازه‎گیری شدند. بسته به تک‌پایه و جست‌گروه بودن پایه‎های درختی از معادلات آلومتریک مناسب برای محاسبه زیتوده روی زمینی بر اساس مشخصه‎های اندازه‎گیری شده استفاده شد. در نهایت مجموع زیتوده روی زمینی جنگل برای همه پایه‎های درختی موجود در هر قطعه نمونه محاسبه شد. با استفاده از نسبت‎گیری‎های طیفی،
شاخص‎های گیاهی مرتبط با پوشش‎گیاهی از باندهای سنجنده MSI ماهواره سنتینل 2 تهیه شدند. در گام بعد ارزش‎های طیفی متناظر قطعات نمونه از باندهای اصلی و شاخص‎های گیاهی استخراج شدند. از مدل رگرسیون جنگل تصادفی برای برآورد زیتوده روی زمینی جنگل استفاده شد. از 70 درصد نمونه‎ها برای آموزش مدل استفاده شد و اعتبارسنجی مدل با استفاده از 30 درصد باقیمانده داده‎ها انجام شد. نتایج حاصل با میزان 80/0R2= 70/28 RMSE= تن در هکتار نشان از عملکرد قابل‌قبول مدل در برآورد زیتوده روی زمینی جنگل بود. نتایج بررسی میزان اهمیت‎ متغیرها با استفاده از آماره جینی نشان داد که شاخص‎های RVI، GNDVI، NDVI و DVI اهمیت بیشتری در ارائه مدل برآورد زیتوده داشتند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


ایرانمنش، یعقوب (1393). ارزیابی روش‌های برآورد زیتوده و ترسیب کربن گونه بلوط ایرانی (Quercus brantii) در جنگل‌های استان چهارمحال‌وبختیاری. رساله دکتری جنگلداری، دانشگاه تربیت‌مدرس.
سارویی، سعید؛ درویش‌صفت، علی؛ نمیرانیان، منوچهر (1399). مدل‌سازی برآورد زیست‌تودة چوبی روی زمینی جنگل‌های شاخه‌زاد بلوط زاگرس با استفاده از داده‌های راداری ماهوارة سنتینل‌-1. نشریه سنجش‌ازدور و GIS ایران، 12 (4)، 52-35. doi: 10.52547/gisj.12.4.35
ساعدموچشی، آرمان؛ پیر باوقار، مهتاب؛ شعبانیان، نقی؛ فاتحی، پرویز (1398). امکان برآورد تنوع گونه های چوبی با استفاده از تصاویر نوری ماهواره سنتینل (مطالعه موردی: جنگلهای مریوان). جنگل و فرآورده های چوب، 2 (72)، 101-110. doi: 10. 2059/jfwp.2019.271590.984
شمس‌الدینی، علی؛ احمدی، وانکو (1399). تخمین مکانی – زمانی آلاینده‌های منواکسید کربن و دی‌اکسید نیتروژن شهر تهران مبتنی بر داده‌های حاصل از سنجش‌ازدور و داده‌های کمکی. جغرافیا و پایداری محیط، 10 (3)، 124-107. doi: 10.22126/ges.2020.4227.2057
صفری، امیر؛ سهرابی، هرمز (1399). بهره‎گیری از رویکرد بوت‎استرپ برای مقایسه روش‎های مدل‎سازی آماری در برآورد سنجش از دور زیتوده روی زمینی جنگل‎های زاگرس. نشریه سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیای در منابع طبیعی، 2، 67-49. doi: 10.30495/GIRS.2020.674654
محمودی، هیوا؛ پیرباوقار، مهتاب؛ فاتحی، پرویز (1399). پهنه‎بندی خطر کاهش گستره جنگل با استفاده از فرایند تحلیل سلسله‌مراتبی. جغرافیا و پایداری محیط، 10 (3)، 91-106. doi: 10.22126/ges.2020.5799.2299
مرادی، فردین، درویش‌صفت، علی‌اصغر، نمیرانیان، منوچهر؛ رنود، قاسم (1397). قابلیت داده‌‌های سنجنده OLI ماهواره لندست 8 در برآورد زی‌‌توده روی زمینی توده‌‌های ممرز (Carpinus betulus) در جنگل خیرود. تحقیقات جنگل و صنوبر ایران، 26 (3)، 406-420. doi: 10.22092/ijfpr.2018.117743
مرادی، گلاله، پیر باوقار، مهتاب، شاکری، زاهد؛ فاتحی، پرویز (1399). برآورد شاخص سطح برگ در جنگل‌‌های زاگرس با استفاده از سنجش از دور (منطقه موردی: بخشی از جنگل‌های بانه). پژوهش و توسعه جنگل، 6 (4)، 679-693.  doi: 10. 0466/jfrd.2020.120986
میررجبی، حسین؛ اولادی، ‎ جعفر؛ متاجی، اسداله )۱۳۹۵). برآورد ذخیره کربن روی زمینی در جنگل‌‌‌کاری شهری با استفاده از داده‌های ماهواره‌ای (منطقه موردی: پارک جنگلی چیتگر تهران). بوم‌شناسی جنگل‌های ایران، ۴ (۷)، ۳۵-۴۲. https://ifej.sanru.ac. ir/article-1-223-fa.pdf
میری، ناصح، درویش‎صفت، علی‎اصغر، ضرغام، نصرت‎اله؛ شاکری، زاهد، (1396). برآورد شاخص سطح برگ در جنگل‎های زاگرس با داده‎های ماهواره لندست 8. جنگل ایران، 9 (1)، 29-42. https://www.jf-isaforestry.ir/article_47046.html? lang=fa
وفایی، ساسان، سوسنی، جواد، عادلی، کامران، فدایی، هادی؛ نقوی، حامد، (1396). برآورد زیتوده روی زمینی درختان جنگل با استفاده از تصویرهای نوری و راداری (منطقه موردی: حوضه ناو اسالم گیلان). تحقیقات جنگل و صنوبر ایران، 25 (2)، 320-331. doi: 10.22092/ijfpr.2017.111776