[sadeghnejad@ut.ac.ir]

کاربرد سنجش از دور و سیستم های اطلاعات جغرافیایی در منابع آب و خاک

مقدمه

امروزه با پیشرفت علوم ، استفاده از فن آوری های جدید مانند دریافت و پردازش داده ها ( از طریق ماهواره ) ، استفاده از نرم افزار ها و سیستم های پردازش اطلاعات ، نقش مهمی در مدیریت منابع محدود آب وخاک دارد . استفاده از اطلاعات سیستم سنجش ازدور ماهواره ای با توجه به ویژگی های منحصر بفرد آن از قبیل دید وسیع و یکپارچه ، استفاده از قسمت های مختلف طیف الکترومغناطیسی برای ثبت خصوصیت پدیده ها ، پوشش های تکراری و سرعت انتقال و تنوع اشکال داده ها ، امکان بکارگیری سخت افزار ها و نرم افزار های ویژه رایانه ای ، در سطح دنیا با استقبال زیادی روبرو شده است ، و به عنوان ابزاری مناسب در ارزیابی و نظارت ، کنترل و مدیریت منابع آب و خاک ، جنگل ، مرتع ، کشاورزی و محیط زیست بکار گرفته شده و به مرور بر دامنه وسعت کاربری آن افزوده گردیده است .

در یکی دو دهه اخیر ، افزایش حجم اطلاعات قابل دسترس و لزوم ترکیب این اطلاعات باعث شکل گیری فن دیگری به نام سیستم های اطلاعات جغرافیایی شده است . سیستم های اطاعات جفرافیایی ، نرم افزار هایی هستند که زمینه ورود داده ها ، مدیریت و تحلیل آنها و تهیه محصول خروجی را فراهم می آورد . امروزه در زمینه آبیاری و زهکشی کاربرد وسیع سنجش از دور و سیستم های اطلاعات جغرافیایی در مطالعات آبیاری و زهکشی ،‌شوری ، ماندابی اراضی ،‌ مدیریت پروژه های بزرگ آبیاری و ارزیابی عملکرد آنها گزارش شده است .


اساس کاربرد GIS در آبیاری و زهکشی

داده ها و پارامتر های موجود در شبکه های آبیاری و زهکشی بواسطه وجود جنبه های مختلف فنی ، مدیریتی ، اجتماعی و اقتصادی ، از گستردگی بسیار زیادی برخوردار است . بطوریکه حجم اطلاعات کاغذی مربوط به یک شبکه از مرحله مطالعاتی تا بهره برداری می تواند فضای مفید زیادی را از محیط اداری اشغال نماید .

یکی ازموثرترین راه های حفاظت ، نظم دهی ، دسترسی آسان و کوچک کردن حجم اطلاعات ، بکار گیری نرم افزار های سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) می باشد .

سیستم های اطلاعات جغرافیایی قادر است کلیه داده ها و اطلاعات مکانی و توصیفی شبکه های آبیاری را در یک محیط کامپیوتری یکپارچه نماید و به صورت آسان در اختیار کاربران قرار دهد . در محیط های نرم افزاری (GIS ) امکان ایجاد لایه های مختلف اطلاعاتی شامل :‌‌‌‹‹ تصاویر ›› ، ‹‹ اعداد وارقام ›› و ‹‹‌ متن نوشتاری ››‌ فراهم می باشد و می توان بعد از ورود اطلاعات ، بر حسب نیاز ، بخشی از اطلاعات مورد نیاز را فرا خواند .

از جمله لایه های اطلاعاتی که می توان در نرم افزار هایGIS قرار داد تصاویر یا طرح های گرافیکی از شبکه های آبیاری و زهکشی می باشد که عمدتأ شامل نقشه ها و موقعیت های شماتیکی می باشد که از آن جمله می توان به مواردی همچون نقشه کانال ها ، زهکش ها ، نقشه شماتیکی مزارع ، نوع محصولات کشت شده ، نقشه طبقه بندی اراضی و … اشاره کرد .

قسمت های زیادی از اطلاعات شبکه ها شامل آمار و ارقام می باشد که هر بخش از آنها می توانند لایه ای از اطلاعات را در محیط نرم افزاری GIS به خود اختصاص دهند که شامل اطلاعات کانال ها ، زهکش ها ، چاه ها ، عملکرد محصولات زراعی ، راندمان آبیاری ، وضعیت آبگیر ها و ده ها پارامتر دیگر می باشد .

بخش آخر شامل اطلاعات تفضیلی یا نوشتاری شبکه های آبیاری و زهکشی می باشد که می توان آنها را نیز در لایه های مختلف اطلاعاتی در نرم افزار های GIS قرار داد.

این لایه ها می تواند شرح تفضیلی وقایع ، اقدامات انجام شده ، روش حل مشکلات ، توصیه های لازم برای راهبری شبکه باشد . کاربر می تواند بر حسب نیاز خود اطلاعات یک لایه یا اطلاعات لایه های مختلف را بطور همزمان مورد استفاده ویا نقد وبررسی قرار دهد .

اساس استفاده از سنجش از دور در آبیاری و زهکشی

کاربرد فن سنجش از دور(RS ) در مطالعات مختلف مرتبط با آبیاری و زهکشی دارای سه مبنای عمده به شرح زیر می باشد . لازم است هر یک از موارد زیر به صورت جداگانه یا با هم برای کاربرد هایی که در بخش بعد ذکر می شوند برداشت گردند .

الف – روندیابی فعالیت های آبیاری و زهکشی در سطوح وسیع

ب – شناسایی نوع ومیزان عملکرد محصولات و خطرات شوری اراضی

ج – تهیه نقشه مزارع ، مرز واحد ها و جنبه های حقوقی

برای دسته الف ، برداشت تصاویر تکراری مورد نیاز است ، دسته دوم بر مبنای تصاویر چند طیفی که برای پایش منابع زمینی پیش بینی شده است استوار است و جهت تهیه موارد دسته (ج) بایستی تصاویر با دقت بالا تهیه شوند تا شناسایی عوارض زمینی کوچک نیز امکان پذیر باشند . شایان ذکر است که تصاویر ماهواره ای همیشه ورودی سیستم های اطلاعات جغرافیایی را تشکیل می دهند ، بدین معنی که پس از برداشت تصاویر ماهواره ای ، آنها در GIS ذخیره ، پردازش و مورد استفاده قرار خواهند گرفت .

کاربرد GIS و RS در آبیاری و زهکشی
•تهیه نقشه های کاربری اراضی
•به روز کردن نقشه های موجود
•مطالعات کشاورزی ، زمین شناسی ، منابع آب سطحی
•بررسی آلودگی آب
•مدیریت مزرعه ، مدیریت طرح های کلان آبیاری و زهکشی
•کنترل فرسایش خاک و کویر زدایی
•تعیین بافت خاک ، بررسی روند شوری خاک
•تعیین سطح زیر کشت اراضی آبیاری شده
•برنامه ریزی مدیریت منابع آب و …