Debris-glacial flood of 2022 in Oshtorankuh, East Lorest

(1)

Research Paper

Monitoring of Debris-glacial floods by radar Interferometry Case Study: Debris-glacial flood of 2022 in Oshtorankuh, East Lorestan

Abolghasem Goorabi â, Seiyed Mossa Hosseini â, Pooya Kamrani â a. Department of Natural Geography, Faculty of Geography, University of Tehran, Tehran

A B S T R A C T A R T I C L E I N F O

Monitoring the performance and environmental changes caused by deposited floods play an important role in land planning and management. Monson's rains in summer 1401 occurred in large areas of Iran, which in the Astran Mountain created a flood of deposits. It also had significant morphological changes to the most important river in the area (CD) and damaged the water transfer facilities of the cities of Azna and Oligodarz. Nowadays, radar methods are effective in studying qualitative and quantitative dimensions of deposited flows, with high accuracy and low cost, and this study is also for tracking the origin of deposits-ally from radar and Sentinel-1 and index data (NDSI) to evaluate the impact of sudden snow melting. Used in snowfalls in the area. The results indicated the sudden melting of snowfalls in the area due to Monson's rainfall, which played an important role in the creation of a deposited-water flood. The flow through the glacier valleys of the area, the plant's sediments and remnants of the area were transferred to water transfer facilities and caused a lot of damage to them. Radar analysis of water zones also showed that the Kandan Dam before the flooding phase has prevented more serious damage to the downstream.

Debris-glacial Flood, Oshtorankuh,

Radar interferometry, Offset tracking Technique

2 September 2022 1 December 2022

1 February 2023 497-511

 . Corresponding author (Email: [email protected])

Citation: Goorabi, A., Hosseini, S.M., & Kamrani, P. (2022).Monitoring of Debris-glacial floods by radar Interferometry Case Study: Debris-glacial flood of 2022 in Oshtorankuh, East Lorestan. Physical Geography Research Quarterly, 54 (4), 497-511.

http://doi.org/10.22059/JPHGR.2023.355408.1007750

(2)

Extended Abstract Introduction

Natural hazards can affect living beings and especially humans in various scales. Also, geomorphological hazards are considered one of its most important sub-sections. Also, it is necessary to record information such as:

magnitude, frequency, extent of the area, speed of onset, spatial distribution and time interval for each of the geomorphic hazards.

Every year debris floods cause great damages to humans and significant geomorphic changes in the mountaneous basins. debris floods carry a lot of sediments along with the remains of plants, trees and large boulders for a long distance and in a short time, they have the ability to cause significant human and financial losses in the downstream areas. In general, a flash flood phenomenon has three parts: 1- source area, 2- transfer area, and 3- accumulation area. Monitoring and environmental changes caused by debris floods play an important role in planning and managing land use. ongoing land use and climate changes increases the frequency of debris floods. Due to complexity of flood debris occurance mechanism, it attract many researchers attentions.Since, the debris floods in mountainous areas, contain glacial sediments, it also called debris-glacial floods.

The researchers identify the heavy rains that happened in a short period of time and the melting of snowdrifts and the sudden increase in air temperature in the mountainous areas as the main driving factors for the occurrence of devastating debris floods. Tracing the origin of glacial sediment production in flood in different parts of a mountain can help us in the implementation of protection plans to identify sediment production areas and prevent their transfer in subsequent floods to the downstream areas. One of the technologies for tracking and monitoring debris-glacial floods is the use of interferometric radar. One of the techniques used in interferometric radar is the use of offset tracking, that its efficienvy is proven in the studies related to monitoring glaciers, landslides, and moving dunes. Monsoon rains in the summer of 1401 occurred in large areas

of Iran, which caused avalanche-glacial floods in Oshtorankuh. In this study, the interferometric method was used to trace the origin of the debris flood event occur at july 2022 in Oshtorankuh area located in eastern Lorestan.

Materials and methods

The type of this sudy is applied- developmental research and its method is analytical-field. The input data used for this research is Sentinel 1A_IW-GRDH data in two ascending and descending orbits for use in offset tracking and McVitie techniques and Sentinel-2A data for use in the NDSI index.

The offset tracking technique was used to determine the places in the Oshtorankuh with the most sediment mass displacement. This method is based on the calculation of the displacement in the pixel unit using the optimization of the mutual correlation between the pair of images resulting from the phase intensity of the SAR data. Also, the Normalized-Difference Snow Index (NDSI) was used to monitor the condition of the snow reserves of Oshtorankuh before and after the monsoon rains. This index is based on low reflectance in the mid-infrared and high reflectance in the visible region, which can distinguish snow-covered areas from non-snowy and cloudy areas. McVittie technique was used to determine the situation and prepare a flood map downstream of the Kamandan basin.

Result and discussion

By using the offset tracking technique, the soil masses displacemant after the northeast monsoon rains of Oshtorankuh (Kamandan) in two descending orbits and ascending orbits were identified and analyzed. The results show that the highest recorded values are due to displacement tracking belonging to the cirques, snowdrifts, and glacial deposits of Oshtorankuh. Also, the highest displacement and speed of movement related to the sediments of Kol-e Geno Cirque and Aznadar glacial deposits are located in and at the lower levels of the sediments in Kol Jeno and Aznader glacial valleys. From this event, the

(3)

V shape (interglacial period) was in the U- shaped bed (glacial period), it has given its place again to the U shape (caused by the sediments carried by the debris flow). Also, the changes in snow cover before and after the monsoon rains were poreover, the results revealed melting of all the snowfields located around the cirques and glacier valleys of Kol- e Geno and Eznader ranges in the period.

Also, the morphological responses of the waterways to the debris-glacial flood event were not the identical, and some responded by digging or filling. Another point is that the degree of sphericity and poor compaction of the sediments transported by the debris flood shows that there are few channel erosions in them and most of them are from the glacial sedimentary deposits of this mountain such as the end parts of the cirques and moraines.

This dangerous event also caused a lot of damage to the water conceyancy structures and canals from this region to Aliguderz and Azna. The condition of the downstream basin and the recently drained Kamdan Dam showed the retention effect of this structure on preventing the flooding of the downstream parts.

Conclusion

Nowadays, the use of interferometric radar in monitoring environmental changes has become a popular and practical tool. In this research, it was found that it is possible to evaluate and identify the displacement and origin of sediment deposits, as well, quantify their speed and movement patterns using interferometric radar and the Offset tracking technique. The monsoon event occurred at

July 2022 leads to sudden melting of the snowfields in Oshtorankuh played and a flash floods along with glacial deposits. But field evidence showed that waterway responses to this event is not identical. Considering that this region plays an important role in supplying water to its neighboring cities and some regions of central Iran, the results of this research can be used in the management and supply of water resources and the management of torrential floods to reduce possible damages to water transmission channels. The evaluation of the floodplains in the lower basin shows that the dams can be at risk of being filled with deposited sediments.

Therefore, it is requested that the potential of a deposited flood be taken into account in the location stage. Although Kamandan reservoir stored a significant part of the flood and prevented damage to the residential and agricultural areas downstream of the dam.

Funding

There is no funding support.

Authors’ Contribution

All of the authors approved thecontent of the manuscript and agreed on all aspects of the work.

Conflict of Interest

Authors declared no conflict of interest.

Acknowledgments

We are grateful to all the scientific consultants of this paper.

(4)

هلاقم یشهوژپ اپ ی ش بلایس یاه هزیراو یا - ی لاچخ ی ا زا هدافتسا اب ی

رتمورفرتن ی

رادار ی

دروم هعلاطم ی

س : ی بلا دادرم 1401 قرش ،هوکنارتشا ناتسا

ناتسرل

یباروگ مساقلاوبا -1

نارهت ،نارهت هاگشناد ،ایفارغج هدکشناد ،یعیبط یایفارغج هورگ

ینیسح یسوم دیس -

،یعیبط یایفارغج هورگ نارهت ،نارهت هاگشناد ،ایفارغج هدکشناد

ینارماک ایوپ -

یعیبط یایفارغج هورگ نارهت ،نارهت هاگشناد ،ایفارغج هدکشناد ،

هلاقم تاعلاطا هدیکچ

ناگژاو یدیلک :

س ی بلا راو ی هز ا ی

، ،هوکنارتشا

ای رتمورفرتن ی رادار ی

، در شور ی با ی

عورش هطقن .

خیرات تفایرد :

11 / 06 / 1401

خیرات یرگنزاب :

10 / 09 / 1401

خیرات شریذپ :

12 / 11 / 1401

.صص 511 - 497

اپ ی ش غت و درکلمع یی

تار حم ی ط ی شان ی س زا ی بلا اه ی راو ی هز ا ی همانرب رد ری ز ی و

دم ی ر ی ت امآ ی ش مزرس ی ن مهم شقن ی شراب .دراد اه

ی نوسنوم ی ناتسبات 1401 رد

سو قطانم یع

ی ا زا ی نار پ عوقو هب ی

تسو رد هک هوکنارتشا ا ببس

ی داج س ی بلا ی

راو ی هز ا ی - ی لاچخ ی نچمه .دش ی

ن غت یی تار ژولوفروم ی ک ی لباق هجوت ی مهم رب رت ی ن

ا هناخدور ی ن سأت هب و تشاد )نادنمک( هقطنم ی

تاس اهرهش بآ لاقتنا ی

لا و انزا ی زردوگ

سآ ی ب شور هزورما .دش دراو اه

ی رادار ی ک داعبا هعلاطم رد یف

ی مک و ی رج ی نا اه ی

راو ی هز ا ی

، تقد اب ی زه و لااب ی هن ا ی ا ،دنتسه رثؤم مک ی

ن ن شهوژپ ی ز در تهج ی با ی أشنم

تابوسر راو ی هز ا ی - ی لاچخ ی شور زا اه ی رادار ی هداد و اه ی

Sentinel-1

صخاش و

( ارب )

NDSI

ی زرا ی با ی ثأت ی ر ناهگان بوذ ی

فرب رد فرب لاچ

اه ی هدرک هدافتسا هقطنم

اتن .تسا ی ج ب ی رگنا ناهگان بوذ ی

فرب لاچ اه ی لد هب هقطنم ی

ل نوسنوم شراب ی

هک دوب

ا رد ی داج س ی بلا راو ی هز ا ی - ی لاچخ ی ن شق مهم ی ا ار ی اف ا .دوب هدرک ی

ن رج ی نا زا رذگ اب

هرد اه ی ی لاچخ ی ا ی ن اقب و تابوسر ،هقطنم یا

ی گ ی ها ی ا ی ن حان ی ه ور رب ار ی سأت ی تاس

تراسخ و لقتنم بآ لاقتنا اه

ی ز ی دا ی نآ هب ب هدرک دراو اه لحت .دندو

ی ل رادار ی

هنهپ اه ی بآ ی ن ی ز گبآ هلحرم زا لبق نادنمک دس هک دنداد ناشن ی

ر ی

، س بذج اب ی

بلا

سآ دورو زا عنام ،دوخ رد ی

ب اه ی دج ی رت اپ قطانم هب یی

ن تسد تسا هدش .

.

1 . لوئسم هدنسیون

Email: [email protected]

:دانتسا ،یباروگ با مساقلاو ینیسح ؛ یسومدیس ، و ینارماک

، ایوپ . ( 1401 .) اپ ی ش س ی بلا اه ی راو ی هز ا ی - ی لاچخ ی ا زا هدافتسا اب ی

رتمورفرتن ی رادار ی

هعلاطم دروم ی س : ی بلا دادرم 1401 ناتسرل ناتسا قرش ،هوکنارتشا هلجم

شهوژپ اه ی فارغج یا ی بط یع ی 54 ، ( 4 ،) 511 - 497 .

http://doi.org/10.22059/JPHGR.2023.355408.1007750

(5)

همدقم بط تارطاخم یع

ی رد سایقم یاه نوگانوگ ی یم دنناوت و هدنز تادوجوم هب

هژیو ناسنا اه تحت ار ریثأت ( دنهد رارق

Trogrli

et al, 2022

غت اب عقاورد .) یی

تار لقا ی م ی و یربراک یاه ضارا ی یلوصاریغ

، ای ن دشت تارطاخم ی

د یم دنوش (

Coronese et

2019 al,

; 2020

1,

)،

WMO

ژولوفروموئژ تارطاخم هک ی

ک ی ک ی مهم زا ز نیرت ی ر شخب یاه رامش هب نآ یم

دور .

نینچمه تاعلاطا تبث

ی ب :دننام گرز ی

، ناوارف ی

، گدنکارپ ،عورش تعرس ،هقطنم تعسو ی

اضف یی نامز هلصاف و ی

ارب ی ره

ی ک فروموئژ تارطاخم زا ی

،ک راک ی رورض ی ( تسا

Marston et al, 2017

.) هب یلکروط یرابگر شراب یرفسمتا هدیدپ

هب هژیو نآ ییاه عوقو هب ینوسنوم لصف لوط رد هک یم

ددنویپ ام یتارطاخم داجیا ییاناوت ، دنن

بلایس یاه و عیرس

هزیراو یا ، نیمز شزغل اه تاکرح و هدوت

یا ( دنراد ار

Sati, 2022

.) ا رد ی ن م ی نا س ی بلا اه ی راو ی هز ا هک ی هب یعون کی

بوسحم هضوح کیژولوفروموئژوردیه دنیآرف یم

دوش

(Stoffel & Wilford, 2012)

سب تابوسر لمح تلع هب ی

را ز ی دا

هارمه هب رد و ناهایگ یایاقب

و ناتخ هتخت گنس یاه ز تفاسم ات گرزب ی

دا رد و یط نامز هاتوک (

Coe et al, 2014

)

اناوت یی ندروآ دراو نایز

یاه ناج ی لام و ی لباق یهجوت یحاون رد اپ

یی ن تسد دنراد ار . زا هدافتسا نینچمه هداد

یاه طوبرم

سناکرف هب -

تدش یاهدنیآرف یکیژولوفروموئژوردیه

هب روظنم لماکت رتهب کرد تدمدنلب

مشچ زادنا مهم یم دنشاب

.

(Stock & Dietrich, 2006)

هب لکروط ی ی ک دپ ی هد س ی بلا هزیراو یا اراد ی شخب هس 1

- أشنم هقطنم 2

- لاقتنا هقطنم

و 3 - ( تسا تشابنا هقطنم

Calligaris & Luca Zini, 2012

.) موهفم رظنزا ی

ا بلغا ی ن لوا رد هرطاخم ی

ن لحارم

امآ هب طوبرم ی

ش مزرس ی ن و ب ه هژیو ،هرطاخم یبایزرا همانرب

یزیر و نیمز یربراک حرط

یاه بلایس راهم همانرب طسوت

ری ناز هتفرگ رظن رد یم

دوش (

Schraml et al, 2013; Wilford et al, 2004

رم لئاسم هک ) طوب

تدش ،عون هب -

و تدم

م ی ناز س زاغآ رد شراب ی

بلا هزیراو یا ناتسهوک قطانم رد ی

لک شقن ی د ی ا ار ی اف یم دنک . راب ره اب عقاورد دادخر

س ی بلا

هزیراو یا

، ب کرد هب نارگشهوژپ ی

رتش ی ا درکلمع زا ی

ن آرف ی دن یم دنسر هک شلات اه ارب ی اپ ی ش مک و ی نچ ندرک ی ن

هدیدپ یا هب روظنم ناکم کرد ی

مس زا یشان تارطاخم یبایزرا و نآ

یم تسیاب شیب شیپزا پ همادا ی اد ( دنک

Lee and et al,

.)

2022

شهوژپ نارگ ، شراب اه ی کی رد هداتفا قافتا دیدش تدم

ینامز هاتوک (

Calligaris, 2012; Novak et al,2020;

Destro,2018; Palau er al, 2019;

&

Luca Zini

.) و بوذ فرب لاچ اه یحاون رد ار اوه یامد یناهگان شیازفا و

یناتسهوک

et al, 2021) Moreiras

) هب ناونع عوقو یلصا کرحم لماوع بلایس

یاه هزیراو یا یفرعم رگناریو یم

دننک .

بیسآ یاه حم ی ط ی ز ی دا عوقو زا یشان بلایس

یاه هزیراو یا زا کی وس نادقف و هاگتسیا یاه شیاپ ینیمز نآ

اه یوس زا

بجوم رگید یم

دوش هک سررب ی اپ و ی ش ا ی ن عون زا هدافتسا اب تارطاخم یروانف

یاه یجنسرود دننام

جنس لخادت ی

رادار

د هناه کرت یبی

2

(

InSAR

) دشاب هتشاد یدایز تیمها .

زا هدافتسا هنیمز رد ،ینف تایبدا رد شور

اه یرادار ی هب

روظنم شیاپ

لماوع رثؤم تاکرح رب هنماد

یا و بلایس یاه هزیراو یا م ی ناوت شهوژپ هب (

Tay et al, 2020

) هعسوت اب هک دومن هراشا

( یمتیراگل جوم یگتشارفا صخاش رب هب )

LAR

تاکرح یسر هنماد

یا زا هدافتسا اب شور

یاه نینچمه .تخادرپ یرادار

لدم یزاس تکرح ریسم نایرج

یاه یمیلقا رثؤم بلایس رب هزیراو

یا (

Seo et al,2020; Singhroy et al, 2018

)

اپ ی ش عضو ی ت طوطخ هلول یا ربارب رد نایرج یاه هزیراو یا شور زا هدافتسا اب

3)

،)

SBAS

(

t al, Yuankun Xu e

.)

2020

اپ ی ش نیمز شزغل

Hooskanaden

زا هدافتسا اب شور

یاه

Pixel Offset tracking

هنامگ ، نز ی هزادنا و گ ی ر ی

ه ی ژولوئژورد ی

ک

،ی (

Handayani and et al, 2015

.) لیلحت یگژیو یاه نایرج یکیژولوفروموئژ هزادگ

یا هوک

Guntur

1 . World Meteorological Organization 2 . Interferometric Synthetic Aperture Radar 3 . Satellite-Based Augmentation Systems

(6)

ناراکمه و یباروگ /

اپ ی ش س ی بلا اه ی راو ی هز ا ی - ی لاچخ ی ا زا هدافتسا اب ی

رتمورفرتن ی رادار ی ...

499

زا هدافتسا اب یزنودنا روشک هواج هریزج برغ رد

،یرتمیرلاپ مامت یبیکرت هناهد رادار (

Mondini et al, 2021

.)

و ییاسانش هشقن

یرادرب زا یشان یکیژولوفروموئژ تارییغت نیمز

شزغل

،یرتمورفرتنیا رادار زا هدافتسا اب (

Liu et al,

.)

2021

شیاپ نیمز شزغل اه نزخم اب طبترم ی اهدس

روم هعلاطم یرتمورفرتنیا رادار زا هدافتسا اب دس نزخم :ید

Yalong

،نیچ روشک رد (

Li et al, 2020

.) تاکرح یزاسراکشآ هنماد

یا ،ییاضف و ینیمز رادار تادهاشم زا هدافتسا اب

(

Darvishi et al, 2018

.) کرت ی ب شور یاه

Intensity-Based Sub-Pixel Offset Tracking & PSI & MAI

اب

ی دک ی رگ هب روظنم اپ ی ش نیمز شزغل

Corvara

ک رد ا روش ی لات یا اهروتکلفر رنرک زا هدافتسا اب ی

دناب .درک هراشا

X

اراک یی در شور زا هدافتسا ی

با ی اپ هب طوبرم تاعلاطم رد هزورما عورش هطقن ی

ش سررب و ی لاچخی اه (

Riveros et al,

2013 Strozzi et al, 2020;

هباج ،) اج یی هساملت دودح ( اه

Abdalla Mahmoud et al, 2020

غت و ) یی تار شان ی زا

ندعم یواک (

Zhao et al. 2021

ن ) ی ز هدشزارحا .تسا

شور نیا عقاو رد هب

تروص یرادرب تیمک هنیهب هباج

ییاج

لسکیپ اه رب ار یور هداد یرادار ( )

GRDH

رادار زا هک ( یبیکرت هناهد

( هناگدنچ دید اب )

SAR Multi Looking

)

هدشذخا دنا

، هبساحم ینامز رود کی یط یم

دنک (

2021 , et al.

Zhao

).

زا تیزم یاه عورش هطقن یبایدر شور یم

1

ناوت

هب تعرس تلوهس و ماجنا

شزادرپ یاه شیاپ یارب روشک لخاد رد نونکات هک درک هراشا نآ بلایس

یاه هزیراو یا هب وی هژ

هزیراو یا - یلاچخی هدافتسادروم .تسا هتفرگن رارق

دادخر شراب یاه نوسنوم رد هک ی دادرم 1401 انم رد سو قط یع ی سآ برغ بونج زا یا

هب هژیو ا ی نار پ عوقو هب ی تسو ود هب

رثا و یسونایقا و یوج شیامرگ لیلد تیلاعف

یاه رد یناسنا هضوح

یاه ،یشکهز تراسخ

یاه تشاد لابند هب یدایز

،یعیبط حناوس هدکشهوژپ(

1401 ؛) تنرد هک ی هج نآ عوقو بلایس یاه هزیراو یا ددعتم رد ا ی ن اهروشک شرازگ ش هد .تسا

ی ک ی ا زا ی ن قطانم

، هنماد یاه قرش لامش ی

هوکنارتشا هک دوب

تشگزاب هرود اب یگدناراب دوجو اب 50

هناخدور ،نآ رد لاس

داد ناشن دوخ زا یدایز یکیژولوفروم تارییغت )هوک نارتشا یقرش لامش رد عقاو( نادنمک و

تراسخ اه و بیسآ یاه

زین ینیگنس هب

تاسیسأت بآ لاقتنا

تسرهش نا یاه انزا و زردوگیلا درک دراو

. ( هاتوک تشگزاب هرود هب هجوت اب 50

)لاس

دادرم بلایس 1401

دادیور دیدشت رب رثوم رصانع و لماوع ریاس نتفای لابند هب شهوژپ نیا ،نادنمک هضوح هزیراو

یا -

زا هدافتسا اب هقطنم نیا یلاچخی شجنس

رودزا فرب حطس هدش لامرن ششوپ صخاش( یفیط و )

2

هب هژیو شور( یرادار

.تسا )عورش هطقن یبایدر هدودحم هعلاطمدروم

هقطنم هعلاطمدروم هرد

ی لاچخ ی لامش هنماد رد عقاو نادنمک ی

هوکنارتشا ناتسرل ناتسا قرش رد و

یم دشاب ز رد هک ی ر

انزا هضوح -

لای زردوگ خبآ هضوح تسدلااب(

ی ز )زد عقاو هدش لکش( تسا 1

.) هضوح نیا تحاسم 2193

ولیک عبرمرتم و

بیترت هب ایرد حطس زا نآ عافترا لقادح و رثکادح 3800

و 1830 رتم یم دشاب . ضرع عطقم ی

ا ی ن هرد و هدوب لکش

U

تابوسر دوجو هیواز

راد اب هزادنا یاه اس راثآ اب فلتخم ی

ش ی لاچخ ی ور رب ی زا ناشن نانآ تیلاعف

یاه ی لاچخ ی ا ی ن ناکم

.دراد هتشذگ نارود رد رظنزا

لقا ی م ی م گدناراب طسوت ی

هنلااس هدودحم نیا 744

یلیم رتم یم دشاب نچمه ؛ ی ن و رثکادح

امد لقادح ی

ترت هب نآ هنلااس قلطم طسوتم ی

ب 9 / 36 و 3 / 0 - ( تسا یدابآدمحا و

حتف للها ،هداز 1397 د و ؛) ارا ی ود

لقا شخب ی م ی توافتم ی نع ی سمرگ ی ر ی گ ششوپ(

ی ها ی سدرس و بونج رد )طولب ناتخرد بلاغ ی

ر ی شوپ(

گ ش ی ها ی بلاغ

نآ لامش رد )نوگ هتوب یم

دشاب .

1 . Offset tracking

2 . Normalized Difference Snow Index (NDSI)

(7)

لکش 1 . هقطنم تیعقوم شهوژپدروم

ضرع و عافترا هک دروم نیا هب هجوت اب فارغج

یا شراب عون و مجح رد یی ثأت

ی راذگر لکش زین ار یلاچخی کیمانید و تسا

م ی دهد ،ینامی(

1396 ،) ز عافترا تلع هب ی

دا ب دوجو( هقطنم ی

ش زا 10 لااب هلق ی 3000 برغ لامش دنور ،)عافترا رتم ی

-

قرش بونج ی

دوجو(

هنماد یاه اس ی ه باتفآ و لامش رد ی

و )بونج رد یگژیو

یاه لقا ی م ناتسهوک ی

،هوک نارتشا رد و امد

داجیا سپس و یلاچخی کیمانید ندمآ دوجو هب رب هولاع طیحم نیا شراب مرفدنل

اه ی لاکشا و یشواک لاکشا( یلاچخی

لاعف ثعاب )یمکارت ندش

گدزاوه ی ف ی ز ی ک ی رک(

ی تسلاکو ی ) گنس یاه ا هتانبرک ی ن حم ی ط و هدش اب تابوسر هزادنا

یاه

،فلتخم هیواز راد ورک و یگدش ی عض

ی ف گدش روج اب ی

اپ یی ن هدروآ دوجو هب هقطنم نیا رد ار هک

نآ دعتسم ار بلایس

یاه

هزیراو یا - ی لاچخ ی لکش( تسا هدرک 2

.)

لکش 2 . اب تابوسر تشابنا نا

هزاد یاه شان فلتخم ی

گدزاوه زا ی ف ی ز ی ک ی نج لوک هرد رد و

(8)

501

شور شهوژپ

نیا قحت ی ق عون زا دربراک ی - ا هعسوت ی لحت نآ شور و یل

ی - م ی ناد ی اهرازبا زا .تسه ی

فلتخم ی هداد دننام اه

ی رادار ی

Sentinel 1A_IW-GRDH

دوعص رادم ود رد ی

لوزن و ی هب روظنم در شور رد هدافتسا ی

با ی ت و عورش هطقن ه

ی ه هشقن

هنهپ یاه س ی بلا ی نییاپ تسد ،نادنمک هضوح هداد

یاه ط یف ی

Sentinel-2A

هب روظنم سا جارخت صخاش هشقن و

NDSI

نیمز یسانش 1:100000 نچمه .دش هتفرگ راکب

ی ن شیامیپ یاه م ی ناد ی هقطنم رد هعلاطمدروم

دنچ رد ی ن تبون هب روظنم

یجنس تحص یجورخ

یاه هب طوبرم شور

یاه و یرادار یکیتپا

فرگ تروص زا طیحم یکیژولوفروموئژ تارییغت و ت

.دنتفرگ رارق هدهاشم دروم کیدزن هب

لکروط ی ارب ی ندرک صخشم لحم

یاه اراد ی ب ی رتش ی ن غت یی تار لوت و ی د ارب بوسر ی

رج ی نا هزیراو یا ی لاچخ ی هوکنارتشا در شور زا

ی با ی نچمه .دش هدافتسا عورش هطقن ی

ن ارب ی اپ ی ش عضو ی ت هریخذ یاه

فرب ی زا دعب و لبق رد هوکنارتشا شراب

یاه نوسنوم ی ن ی ز فرب هدش لامرن ششوپ صخاش زا

(NDSI)

هرهب .دش هتفرگ

هب روظنم عضو ندرک صخشم ی

ت هت و ی ه یبآ هرکیپ تعسو نییاپ

تسد شور زا نادنمک هضوح هئارا

هدش

McVittie

رد

لاس 2019 .دش هدافتسا

هداد یاه هضوح یرتموردیه هعلاطمدروم

ا ی هاگتس ه ی رتمورد هرد ی لاس رد نادنمک 1346

عافترا رد و 2050

رتم ی رد حطس زا یا

ور رب ی ا نادنمک هناخدور ی

داج

بد رثکادح .دش ی

پ ی ک هظحل یا

، بد رثکادح ی بد طسوتم و هنازور ی

ا هنازور ی ن ادتبا زا هضوح ی

سأت ی س هبات ترت هب لاح ی

ب

50 ، 9.03 و 2.47 ناث رب بعکمرتم ی

ه هبساحم هدش دنا ،ناریا بآ عبانم تیریدم تکرش(

1401 .)

لودج 1 . بوسر و یبد ریداقم خبآ هضوح

ی ز نادنمک

رادقم اهرتماراپ فیدر

50 )هیناث رببعکمرتم (یاهظحل کیپ یبد رثکادح 1 9.03

)تشهبیدرا( )هیناث رب بعکمرتم( هنازور یبد رثکادح 2

2.47 )هیناث رب بعکمرتم( هنازور یبد طسوتم 3

م عبن : ( تکرش دم ی ر ی ت ا بآ عبانم ی نار )

ای ن ا ی هاگتس اراد ی 32 لاس بد ی پ ی ک هظحل یا تبث هدش یط(

لاس یاه 1346 ات 1398 ) یم دشاب نآ رثکادح هک 36

/ 50

لاس(

1398 رتمک و ) ی ن ن ی ز 92 / 1 ناث رب بعکمرتم ی

ه لاس(

1380 هب هجوت اب .دوب ) هک هتکن نیا

س ی بلا هزیراو یا دادرم

1401 ادنمک بد اب ن ی پ ی ک هظحل یا 45 ناث رب بعکمرتم ی

ه شرازگ هدش بآ تکرش( تسا هقطنم

یا ،ناتسرل 1401 ،)

هب روظنم تشگزاب هرود ندرک صخشم لیس دادخر نیا

، یناوارف لیلحت هداد

یاه بد ی پ ی ک هظحل یا ا ی ن ا ی هاگتس اب

زا هدافتسا مرن

رازفا

Easyfit

دش ماجنا عم هس ساسا رب .

ی را ئوکن ی شزارب فورگوملک -

( فونریمسا )،

K-S

نوسردنا

گنیلراد

(A-D)

و ( رئوکسا یاک

Chi-Square

) زوت ، ی ع قم ریدا دح ی ( یلک )

GEV

رتهب ی ن زوت ی ع ( دش هتخانش لودج

2 .)

لودج 2 . داقم ی ر هب تسد هدمآ عم زا ی اهرا ی ئوکن ی ارب شزارب ی

زوت ی GEVع

1

Chi-Squared Anderson Darling

Kolmogorov Smirnov

عیزوت 0.2767 0.18571 0.0843 هتفایمیمعت یدح رادقم عیزوت

1 . Generalized Extreme Value (GEV)

(9)

زوت عقاورد ی

ع دح رادقم ی میمعت هتفای هب روظنم لدم زاس ی رتمک ی ن ب و ی رتش ی ن زا دادعت هداد یاه فداصت ی هتفرگ راک هب

یم دوش نآ لامتحا یلاگچ عبات و هب

تروص هطبار 1 یم دشاب :

هطبار 1 )

هک پ لکش رتماراپ

k

ی

σ

هتسو قم رتماراپ ی

سا µ و رتماراپ تیعقوم عیزوت تسا هرود اب بلایس کیپ یبد ریداقم .

تشگزاب اه ی 2 ات 1000 عیزوت ساسا رب هک هلاس لکش رد ،تسا هدش دروآرب

GEV

3 هئارا هدش هرود نآ رد هک تسا

دادرم بلایس تشگزاب 1401

دودح نادنمک هرد رد 50

لاس یم دشاب .

لکش 3 . غت یی تار بد ی پ ی ک س ی بلا هرود اب تشگزاب یاه 2 ات 1000 ا رد هلاس ی هاگتس زوت ساسا رب نادنمک ی

ع تلاامتحا ی GEV

در شور ی با ی ( عورش هطقن

Offset tracking

)

رادار یبیکرت هناهد هب هک

راصتخا مان

SAR

ی هد یم دوش اراد ی اهدربراک ی ز ی دا ی اپ رد ی ش غت یی ر لکش یاه هب طوبرم

مز هتسوپ ی ن هب و وی هژ تاکرح هنماد یا ( تسا

Xu et al, 2020

در شور .) ی

با ی اپ رب عورش هطقن ی

ه هباج هبساحم اج

یی رد

پ دحاو ی لسک ی هب زا هدافتسا اب ی

هن زاس ی گتسبمه ی ب لباقتم ی ن وصت جوز ی ر اف تدش زا لصاح ز

هداد یاه .تسا

SAR

هب لکروط ی ا ی ن عون زا هدافتسا اب شور ی

نورد یبای

، هباج ییاج هکبش یا مز لرتنک طاقن ین

ی

(GCP)

رادرب تعرس ی

تهج(

مک و ی ت ار ) یم دجنس و هب د طاقن ی رگ معت ی م یم دهد (

2016 Lu Veci,

.) یدورو یاه ا ی ن شور هداد یاه عون

1SLC

ی ا

2GRD

یم ناوت دشاب د هک هطبار دافتسادروم ه

در شور ی با ی عورش هطقن هب

تروص ز ی ر ( تسا

2005 Eineder,

&

Bamler

:) هطبار 2 )

هک و

N

هزادنا

M

هرجنپ اه ارب ی گتسبمه ی ،لباقتم رض

ρ

ی ب گتسبمه ی ،لباقتم پ نشولوزر

σpix

ی لسک ی د .تسا ا ر ی ن

قم هب هجوت اب شهوژپ ی

سا ناکم ی دپ ی هد س ی بلا هزیراو یا ددع 10 زآ تهج رد ی

توم و 20 دش هتفرگ رظن رد جنر تهج رد

1 . Single Look Complex

2 . Ground Range Detected 0 50 100 150 200

1 10 100 1000

جوا یبد(هیناث رد بعکم رتم)

تشگزاب هرود (

لاس ) دادرم بلایس 1401

(10)

503

رادقم هب هجوت اب و هیصوت

هدش طسوت (

& Eineder, 2005 Bamler

) ارب ی یسررب یاه تاکرح هب طوبرم هنماد

یا اب

هراوهام زا هدافتسا

Sentinel-1

رض ، ی ب گتسبمه ی م لباقت 2 / 0 ارب .دش هتفرگ رظن رد ی

جنس تحص ی

یجورخ یاه

ا هب طوبرم ی

ن زا شور واصت ری 2

A Sentinel-

س زا دعب و لبق ی

بلا هزیراو یا م تادهاشم و ی

ناد ی .دش هتفرگ هرهب

هداد تاعلاطا اه

ی هدشذخا لودج رد 3

امن ی ش هداد هدش .تسا

لودج 3 . واصت تاصخشم ی

ر رادار ی هدافتسا هدش ارب ی اپ ی ش س ی بلا هزیراو یا - ی لاچخ هوک نارتشا ی ریوصت ذخا نامز دادیور هب تبسن هزیراو یا - یلاچخی

ای یلوزن یدوعص

بوچراچ رادم نامز و خیرات ریوصت هرامش

لبق یلوزن 35 26

7

D=2022/07/22 T=02:38:37

S1A_IW_GRDH_1SDV 1

لبق یلوزن 35 26

8

D=2022/08/03 T=02:38:37

S1A_IW_GRDH_1SDV 2

لبق یدوعص 101 26

6

D=2022/07/14 T=14:43:58

S1A_IW_GRDH_1SDV 3

دعب یلوزن 35 26

9

D=2022/08/15 T=02:38:38

S1A_IW_GRDH_1SDV 4

دعب یدوعص 101 26

9

D=2022/08/19 T=14:44:25

S1A_IW_GRDH_1SDV 5

دعب یلوزن 35 27

0

D=2022/08/27 T=02:38:39

S1A_IW_GRDH_1SDV 6

وپ صخاش فرب هدش لامرن شش

فرب حطس هدش لامرن ششوپ صخاش (

)

NDSI

ارب ی عت یی ن عافترا حوطس ی

اراد ی داقم زا هدافتسا اب فرب ی

ر گدنباتزاب ی

حطس ی راک هب یم دور (

Sibandze et al, 2014

ساسا .) ا راک ی ن لضافت صخاش ی

گدنباتزاب رب ی

اپ یی ن م خرس ورف رد ی

نا ی

گدنباتزاب و ی

حان رد لااب ی

ه ئرم ی ا هطبار( تس 3

هک ،) یم ناوت د شوپ قطانم ی

هد غ هب تبسن ار فرب طسوت هدش ی

ر فرب ی و

ربا ی خشت ی ص دهد .

NDSI= (Band 3-Band 11) / (Band 3+ Band 11)

) 3 هطبار

ارب ی ،رضاح شهوژپ هداد

یاه

Sentinel-2A

( لودج 5 دراو ) مرن رازفا دبت زا سپ و هدش

QGIS

ی ل ناکم نشولوزر ی

دناب 11 زا 20 هب 10 هطبار زا هدافتسا اب فرب حطس هدش لامرن ششوپ صخاش ،رتم 3

تسد هب .دمآ

لودج 5 . واصت تاصخشم ی

ر ط ی ف ی Sentinel-2A هدافتسا

هدش ارب ی اپ ی ش س ی بلا هزیراو یا - ی لاچخ هوک نارتشا ی

دادیور هب تبسن نامز هزیراو

یا نامز و خیرات ریوصت هرامش

لبق D=20220805,T=071631 S2A_MSIL2A 1

دعب D=20220815,T=071631 S2A_MSIL2A 2

هت ی ه هشقن هنهپ یاه یبآ

ارب ی هت ی ه هشقن هنهپ یاه یبآ نییاپ تسد ،نادنمک هضوح یم

ناوت زا هداد یاه رادار ی

S1A_IW_GRDH_1SDV

اب و هدافتسا شور

یاه دربراک ی هقبط یدنب غت هب ،ددجم یی

تار شان ی س زا ی بلا هقطنم رد هعلاطمدروم

پ ی ( درب

McVittie

et al, 2019

.)

ارب ی امن ی ش ئزج و لحارم ی

تا ب ی

،رتش آرف لدم ی دن ی ا ی ن لکش رد شهوژپ 4

امن

ی

ش

هداد

هدش

.تسا

(11)

لکش 4 . آرف ی دن ی شهوژپ

هتفای اه ثحب و

ماجنا زا سپ شزادرپ

اه و هب یریگراک کینکت

ا رادار ی رتمورفرتن ی شور زا هدافتسا اب

،عورش هطقن یبایدر اتن

ی ج غت یی تار

حم ی ط ی نوسنوم شراب زا دعب ی

قرش لامش ی

هوکنارتشا لوزن رادم ود رد )نادنمک(

ی

Descending orbit)

( ) لکش 5 و )

دوعص ی

Ascending orbit)

( ) لکش 6 دروم و جارختسا ) هیزجت

لیلحتو .دنتفرگ رارق

لکش 5 . اپ ی ش غت یی تار حم ی ط ی لامش قطانم ی

هوکنارتشا زا سپ

شراب یاه نوسنوم ی رم داد 1401 رادار زا هدافتسا اب

ای رتمورفرتن ی لوزن رادم رد ی

(Descending orbit) (

سکع 1 تن ی هج زا لصاح شور در ی با ی ،عورش هطقن سکع

2 س ی کر هلق و

،ونج لوک سکع 3 هارمه هب ردانزا هرد هعطق

گنس یاه شان ی اسرف زا ی ش ی لاچخ ی

، سکع 4 تابوسر هزیراو یا شان ی گدزاوه زا ی

ناکم ی ک ی رشم ،ردانزا هلق هب ف سکع

یاه 5 و 6 تابوسر ی لاچخ ی رد هدش لمح هزادنا

یاه س طسوت فلتخم ی

بلا هزیراو یا )

(12)

505

جیاتن شور زا هدافتسا اب تارییغت و عورش هطقن یبایدر هداد

یاه ( یلوزن رادم لکش

5 هک یقطانم دنتسه نآ رگنایب )

دادیور نیا زا سپ یکیژولوفروم تارییغت نیرتشیب یاراد هدوب

دنا بیترت هب ترابع

دنا لاچفرب ،ردانزا و ونج لوک کریس :زا

هایس لاچ و هزیراو یاه نیرتشیب نینچمه .ونج لوک یلاچخی هرد و ردانزا یلاچخی هباج

ییاج هب طوبرم تکرح تعرس و

و ونج لوک کریس تابوسر هزیراو

یاه اب رد انزا یلاچخی 1.2

( زور رد رتم 12

جوز ذخا هلصاف زور اهریوصت

ی یرادار

* 0.1 )رتم یم دشاب یاهزارت رد . نییاپ

رت رد دوجوم تابوسر هرد

یاه .دنراد رارق ردانزا و ونج لوک یلاچخی

لکش 6 . اپ ی ش غت یی تار حم ی ط ی لامش قطانم ی

هوکنارتشا زا سپ

شراب یاه نوسنوم ی دادرم 1401 رادار زا هدافتسا اب

ای رتمورفرتن ی لوزن رادم رد ی

Ascending orbit) )

( سکع 1 تن ی هج در شور زا لصاح ی

با ی ،عورش هطقن سکع

یاه 2 و 3

هرد یاه ی لاچخ ی قرش هوکنارتشا هوک هب فرشم و

لیلخ دابآ

، سکع 4 ،ونج لوک هلق و هرد سکع

5 امن یی )ردانزا هرد و هلق زا

یبایزرا نینچمه هباج

ییاج زا هدافتسا اب هداد

یاه لکش( جیاتن هک تفرگ ماجنا یدوعص رادم 6

) ناشن هدنهد نیرتشیب

نازیم هباج ییاج هب طوبرم یلاچخی تابوسر رد تمسق

یاه ینییاپ فرب لاچ یاه ریاس هب تبسن ونج لوک و ردانزا

تمسق اه لکش( دوب 6

یلوزن و یدوعص یاهرادم زا لصاح جیاتن عقاو رد .) نایب

هدننک رد عورش هطقن یبایدر شور ییاناوت

یزاسراکشآ لحم

یاه نایرج یارب یلاچخی تابوسر نیرتشیب نانآ رد هک تسا ی هزیراو

یا تشادرب هدش .تسا

نامه روط لکش رد هک 7

ب تسا صخشم ی

رتش ی ن غت یی تار ژولوفروم ی ک ههاربآ یا أتم رث س زا ی بلا هزیراو یا هب قلعتم

ونج لوک هرد یم

دشاب هک یاهرتسب لصا

ی اج تقوم و ی

تابوسر هب ار دوخ ی

لاچخ ی هباج هدشاج رج طسوت ی

نا هزیراو یا

عقاو رد .تسا هداد هب

یلکروط فارگوپوت ی ضرع عطقم ی

خدور هنا ن ی ز ا زا لبق ات هک ی

ن ور ی داد لکش

V

( ب نارود ی ن ی لاچخ ی )

رتسب رد لکش

U

ی نارود(

ی لاچخ ی اج ،دوب ) ی ار دوخ اددجم هب شان( لکش

U

ی رج طسوت هدش لمح تابوسر زا ی

نا

هزیراو

یا

.تسا هداد )

(13)

لکش 7 . غت یی تار ژولوفروم ی ک دادرخ( لبق ونج لوک ههاربآ 1399

س زا دعب و ) ی

بلا هزیراو یا رهش(

ی رو 1401 )

لکش 8 . یزاسراکشآ خذ

ی هر فرب لاچ اه ی هوکنارتشا لبق رد

س زا دعب(

ی بلا هزیراو یا - ی لاچخ ی زا دعب و ) شراب یاه نوسنوم دعب( ی

بلایس زا هزیراو یا - )یلاچخی سا اب صخاش زا هدافت NDSI

هک هتکن نیا هب هجوت اب هوکنارتشا

و هب هژیو هنماد یاه رد نآ یلامش هام

یاه یاراد )ناتسبات( لاس مرگ هریخذ

یاه یفرب

لباق یهجوت رد و هدوب نیمأت

مهم بآ نیرت هناخدور یاه صخاش زا هدافتسا اب ،دنراد یمهم شقن هقطنم نیا یمئاد

NDSI

یفرب ششوپ تارییغت زا دعب و لبق

شراب یاه فرب بوذ زا ناشن هک دندش یزاسراکشآ ینوسنوم فرب

لاچ اه و هب هژیو

هرد یاه لکش( دوب شراب نیا زا سپ ردانزا و ونج لوک یلاچخی 8

یلااب بوذ عقاو رد .) هریخذ

یاه قطانم رد یفرب

هراشا هدش ریاس هب تبسن تمسق

یاه هوکنارتشا ار

یم ناوت اب طبترم شراب ه یا نآ زا یشان عیام بآ هک تسناد ینوسنوم

و لصفنم تابوسر تشادرب ییاناوت هب هب

هژیو

.تسا هدرک کمک یلاچخی

(14)

507

لکش 9 . خساپ یاه نوگانوگ ههاربآ یاه ور هب هضوح تسدلااب ی

داد س ی بلا هزیراو یا :د و ج و رتسب رفح :ب و فلا(

بوسر یراذگ

)رتسب رد

عقاو رد ههاربآ یاه ضوح تسدلااب زین ه

خساپ یاه بلایس داجیا و فرب بوذ دادیور هب یتوافتم هزیراو

یا ناشن هداد دنا .

لکش( دنتخادرپ دوخ رتسب رفح هب زین یضعب و هدش هجاوم یلاچخی تابوسر عمجت اب یخرب 9

هب هجوت اب رگید هتکن .)

یرازبا ریغ تادهاشم یم

ناوت هک تفایرد هیواز

راد وج و ندوب یورک هجرد ،لااب ی تابوسر فیعض یگدش ر

لقتنم هدش

هب هلیسو بلایس هزیراو یا ناشن یم دهد هک شیاسرف یاه ههاربآ یا زا نانآ رتشیب و هدوب کدنا نانآ رد هریخذ

یاه یبوسر

دننام ناتسهوک نیا یلاچخی تمسق

یاه ییاهتنا کریس اه ، نروم اه و هزیراو یاه هدراو طیحم نیا هب یلاچخی هدش

دنا .

لکش 10 . تاسیسأت هب بآ لاقتنا

یاهرهش ( انزا و زردوگیلا 1

زا سپ یبوسر و یهایگ یایاقب تشابنا ) کاپ

یزاس ( هچیرد 2 دورو )

تابوسر تشرد هناد بلایس زا یشان هزیراو

یا ( زابور لاناک یادتبا هب 3

( انزا و زردوگیلا یاهرهش هب بآ لاقتنا هتسبرس لاناک ) 4

)

ا ی ن س ی بلا غت رب هولاع یی

تار ژولوفوروموئژ ی

ک ی رد تمسق یاه نادنمک هضوح فلتخم

، بوسر تارذ دورو ثعاب ی

و

اقب یا ی گ ی ها ی هب تراسخ زورب و لاناک هب تاسیسأت

اهرهش بآ لاقتنا ی

لا ی زردوگ زین انزا و لکش( دش 10

).

(15)

لکش 11 . عضو ندرک صخشم ی

ت س ی بلا رد نیمز یاه نییاپ تسد هزات دس و هضوح هرهب

یرادرب ادنمک هدش رادار زا هدافتسا اب ن

ای رتمورفرتن ی س زا لبق )فلا(

ی بلا 05 / 08 / 2022 س زا دعب )ب(

ی بلا 15 / 08 / 2022 ترت هب )ه ،د ،ج(

ی ب 8 ،دعب زور 8 و لبق زور

20 س زا دعب زور ی

بلا

تیعضو نییاپ تسد هک دس تشپ رد یبآ هنهپ و هضوح هب

یگزات زا ناشن تسا هدش یریگبآ ریثأت

رب هزاس نیا تبثم

زا یریگولج بآ

یگتفرگ تمسق یاه نییاپ تسد شیازفا .دوب لباق

هجوت تسرد دس نیا تشپ هچایرد تحاسم 8

زا سپ زور

لکش رد بلایس زا لبق تیعضو هب نآ بآ ددجم و تخاونکی شهاک و بلایس 11

.تسا نایامن

هجیتن یریگ ارف یطیحم تارییغت شیاپ رد یرتمورفرتنیا رادار زا هدافتسا هزورما هک دش صخشم شهوژپ نیا رد .تسا هدش ریگ

تابوسر ءاشنم و ناکم تخانش و یبایزرا هزیراو

یا رادار زا هدافتسا اب اهنآ تکرح یوگلا و تعرس یرادرب تیمک و

و یرتمورفرتنیا شور

رد( عورش هطقن یبایدر یاهرادم

( یدوعص

Ascending

( یلوزن و )

Discending

هدنجنس )

Sentinel-1)

.تسا رسیم ) دادیور نیا رد عقاو رد

شراب یاه یناهگان بوذ نآ لابند هب و ینوسنوم فرب

لاچ اه ی دوجوم

اب هارمه بلایس نتسویپ عوقو هب رد ،هوک نارتشا رد هزیراو

یاه ینادیم دهاوش اما .دوب هدرک افیا ار یمهم شقن یلاچخی

هک داد ناشن خساپ

یاه ههاربآ یا .تسا هدوب توافتم دادیور نیا هب رد یمهم شقن هقطنم نیا هکنیا هب هجوت اب

نیمأت بآ

یاهرهش مه

راوج ناگیاپلگ( یزکرم ناریا قطان�