استفاده از تصاویر فراطیفی هایپریون درشناسایی و مطالعه میزان رس و کربنات کلسیم در خاکهای آبرفتی
چکیده
فناوری های پیشرفته در سنجش از دور بویژه تصویربرداری فراطیفی امروزه به عنوان یکی از منابع مهم کسب اطلاعات به هنگام و کم هزینه در زمینه های مختلف تحقیقاتی بخصوص مطالعات زمین شناسی و خاکشناسی می باشد. پهنای باند بسیار کم این نوع از تصاویر کمک می کند تا بتوان مواد مختلف ماکروسکوپی و میکروسکوپی در روی سطح زمین را با دقت نسبتا قابل قبول و به مراتب بالاتری نسبت به تصاویر چند طیفی شناسایی نمود. بدین منظور در این تحقیق با استفاده از تصاویر فراطیفی سنجنده هایپریون با پهنای باند در حدود 10 نانومتر و حدودأ 200 باند طیفی و انجام طیف سنجی آزمایشگاهی با استفاده از دستگاه طیف سنج fieldspec®3 به شناسایی و تخمین کمی میزان رس و آهک (کربنات کلسیم) در خاک های آبرفتی جنوب اهواز پرداخته شد. در ابتدا مراحل پیش پردازش شامل تصحیح اتمسفری و دیگر تصحیحات بر روی تصویر انجام پذیرفت. سپس با انتخاب محدوده ی باندی 447 تا 844 نانومتر که مجموعا 40 باند را شامل می شد و جمع آوری طیف های مرجع آهک و کائولینیت و ایلیت به عنوان رس های غالب این منطقه با استفاده از الگوریتم شناسایی هدف تصویر زیر فضای قائم((orthogonal subspace projection نقشه حضور هر کدام از این اهداف معرفی شده به عنوان هدف تهیه شد. در مرحله بعد با توجه به منحنی انعکاس طیفی آهک و رس و دو محدوده جذبی شاخص این دو ماده یعنی محدوده 2345 نانومتر برای آهک و 2208 نانومتر برای رس، باندهای طیفی این محدوده یعنی از 2022 تا 2375 که مجموعا 36 باند طیفی بود انتخاب و همین دو محدوده جزبی شاخص، برای تحلیل جذبی این دو ماده در نظر گرفته شد. منحنی های طیفی باندهای جذبی این دو ماده در تصویر هایپریون مربوطه و منحنی اخذ شده با استفاده از دستگاه طیف سنج برای تحلیل جذبی رفع پیوستگی (continuum removal) شد. سپس با ایجاد همبستگی بین مقادیر آهک و رس به عنوان اهداف مورد نظر و درصد این دو ماده در نقاط نمونه گیری نقشه کمی نهایی این دو ماده به دست آمد.