پیش بینی شبکه های آبراهه با استفاده از مدل زیر جاذبه و الگوریتم ژنتیک در محیط GIS

سال انتشار: 1399
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 129

فایل این مقاله در 12 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

این مقاله در بخشهای موضوعی زیر دسته بندی شده است:

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_GIS-12-2_007

تاریخ نمایه سازی: 24 شهریور 1400

چکیده مقاله:

آبراهه ها، زهکش در یک حوضه آبخیز محسوب می شوند که تاثیر زیادی بر روی ویژگی های فیزیوگرافی، هیدرولوژی، فرسایش و رسوب یک حوضه آبخیز دارند. هدف از این مطالعه، استفاده از مدل جاذبه به منظور افزایش قدرت تفکیک مکانی مدل رقومی ارتفاع (DEM) و استفاده از الگوریتم ژنتیک به منظور پیش بینی آبراهه ها در آینده و مقایسه نتایج آن با خطوط آبراهه مستخرج از DEM با قدرت تفکیک ۳۰ متر است. برای استخراج DEM های با قدرت تفکیک بالاتر، در مدل جاذبه برای تولید زیرپیکسل ها از مقیاس ۳ و مدل همسایگی چهارگانه که دارای دقت بالاتری هستند استفاده شد. از DEM حاصل از مدل جاذبه، به عنوان داده ورودی برای پیش بینی و استخراج آبراهه های منطقه مورد مطالعه با استفاده از الگوریتم ژنتیک در آینده استفاده شد. در الگوریتم ژنتیک، بهینه سازی و پیش بینی شبکه های رودخانه بر اساس تابع «نیروی جریان» و با ایجاد تغییرات در بالا آمادگی ها و رسوب گذاری ها در منطقه مورد مطالعه انجام شد. نتایج حاصل از مدل جاذبه نشان داد که مقیاس ۲ با مدل همسایگی ۲ گانه دارای دقت بالاتری نسبت به دیگر همسایگی ها برای استخراج DEM با قدرت تفکیک بالاتر است. همچنین نتایج حاصل از الگوریتم ژنتیک، نشان دهنده تغییر درجه آبراهه های منطقه مورد مطالعه در طول زمان نسبت به وضع موجود است، به طوری که درجه تعدادی از آبراهه های درجه اول در آینده به درجه ۳ تغییر خواهد کرد که علت آن فرسایش آبراهه های درجه کمتر و اضافه شدن به آبراهه های درجه بالاتر است. از نتایج این تحقیق، می توان برای پیشنهاد محل های مناسب ایجاد بندهای انحرافی و یا محل های مناسب برای احداث سازه های مختلف با توجه به تغییرات در مورفومتری آبراهه ها در آینده، استفاده کرد.

کلیدواژه ها:

مدل رقومی ارتفاع (DEM) ، مدل جاذبه ، الگوریتم ژنتیک ، آبراهه

نویسندگان

مهران شایگان

استادیار گروه سنجش از دور و GIS، دانشگاه تربیت مدرس

مرضیه مکرم

دانشیار بخش مرتع و آبخیزداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی داراب، دانشگاه شیراز

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Adams, J., Contemporary uplift and erosion of the Southern Alps, ...
  • Ardila, J.P., Tolpekin, V.A., Bijker, W. & Stein, A., ۲۰۱۱, ...
  • Atkinson, P.M., ۲۰۰۵, Sub-pixel target mapping from soft-classified, remotely sensed ...
  • Banavar, J. R., Colaiori, F., Flammini, A., Amos Maritan, A., ...
  • Bui, T.N., & Moon, B.R., ۱۹۹۵, On multi-dimensional encoding/crossover. In Proceedings ...
  • Chen, Z., Ye, F., Fu, W., Ke, Y. & Hong, ...
  • Kasetkasem, T., Arora, M.K. & Varshney, P.K., ۲۰۰۵, Super-resolution land ...
  • Knighton, D., Fluvial Forms and Processes: A New Perspective, London, ...
  • Li, Y.-H., Denudation of Taiwan island since the Pliocene epoch, ...
  • Mertens, K.C., Baets, B.D., Verbeke, L.P.C. & Wulf, R.D., ۲۰۰۶, ...
  • Mertens, J.C.E. & Chawla, N., ۲۰۱۴, A custom lab-scale high ...
  • Mokarram, M., Darvishi Blourani, A. & Neghaban, S., ۲۰۱۴, Relationship ...
  • Mokarrama, M., & Hojati, M., ۲۰۱۸, Landform classification using a ...
  • Paik, K., ۲۰۱۱, Optimization Approach for ۴-D Natural Landscape Evolution, ...
  • Paik, K. & Kumar, P., Emergence of self-similar tree network ...
  • Rodríguez‐Iturbe, I., Rinaldo, A., Rigon, R., Bras, R.L., Marani, A. ...
  • Shayan, S.; Mullah Mehralizadeh F., Jannati, M., ۲۰۰۶, Performance data ...
  • Samal, D. R., Gedam, S.S. & Nagarajan, R., ۲۰۱۵, GIS ...
  • Tolpekin, V.A. & Stein, A., ۲۰۰۹, Quantification of the effects ...
  • Tarbuck, E.J. & Lutgens, F.K., ۲۰۰۸, Earth : an introduction to ...
  • Verhoeye, J., De W. R., ۲۰۰۲, Land cover mapping at ...
  • Wu, K., Zhang, L.P., Niu, R.Q., Du, B. & Wang, ...
  • Xu, X., Zhong, Y. & Zhang, L., ۲۰۱۴, A sub-pixel ...
  • Yatsu, E., ۱۹۵۵, On the longitudinal profile of the graded ...
  • نمایش کامل مراجع