استخراج، پردازش، تولید و نمایش داده های جغرافیایی
سارا شش انگشت؛ حسین آقا محمدی؛ نعمت اله کریمی؛ زهرا عزیزی؛ محمدحسن وحیدنیا
چکیده
یخچال های طبیعی و تغییرات کوتاه مدت و بلند مدت آنها، از مهم ترین سنسورهای اقلیمی برای پایش روند تغییرات آب و هوایی هستند. در تحقیق حاضر به منظور آشکار سازی مکانی- زمانی تغییرات ارتفاعی دماغه یخچال، مدلهای رقومی ارتفاعی حاصل، دادههای لیزراسنینگ هوایی (LiDAR) سال 1389و تصاویر پهپاد سالهای 1397 و 1399 مورد استفاده قرار گرفت. دقت مدلهای ...
بیشتر
یخچال های طبیعی و تغییرات کوتاه مدت و بلند مدت آنها، از مهم ترین سنسورهای اقلیمی برای پایش روند تغییرات آب و هوایی هستند. در تحقیق حاضر به منظور آشکار سازی مکانی- زمانی تغییرات ارتفاعی دماغه یخچال، مدلهای رقومی ارتفاعی حاصل، دادههای لیزراسنینگ هوایی (LiDAR) سال 1389و تصاویر پهپاد سالهای 1397 و 1399 مورد استفاده قرار گرفت. دقت مدلهای رقومی ارتفاعی (DEM) استخراج شده از پهپاد، در سالهای 1397 و 1399 به ترتیب با استفاده از حدود 40 و 20 نقطه کنترل زمینی تقریباً 15 سانتیمتر برآورد شد. همچنین دقت برآورد تغییرات ارتفاعی بر اساس ارزیابی تغییرات ارتفاعی در منطقه غیر یخچالی در این بازه زمانی نشان دهنده دقت بالای نتایج است. بطوری که مقادیر میانگین و انحراف معیار در منطقه غیریخچالی به ترتیب برابر با 0.05± و0.34 سانتیمتر است که مقادیری قابل قبول در مطالعه تغییرات ارتفاعی یخچال به شمار می روند. نتایج حاصل از تفریق دو به دوی DEM های یاد شده نشان دهنده تغییرات ارتفاعی بسیار زیاد دماغه یخچال علمکوه از سال 1389 الی 1399 است. چنانچه میانگین نرخ تغییرات ارتفاعی شکاف اصلی دماغه یخچال در این مدت حدود 0.8 – متر در سال (m/yr.) و بیشترین مقدار نرخ تغییر ارتفاعی حدود 2.31- (m/yr.) است. عمده تغییرات ارتفاعی این منطقه در بازه زمانی 1389 تا 1397 بوجود آمده و میانگین نرخ تغییرات ارتفاعی شکاف اصلی یخچال در این مدت 1.03- (m/yr.)و حداکثر آن 2.77- (m/yr.) است. تغییرات ارتفاعی در بازه زمانی 1397 تا 1399 کمتربوده و میانگین نرخ تغییرات ارتفاعی 0.1+ (m/yr.)و حداکثر آن 1.85- (m/yr.)است. با توجه به اینکه این منطقه به عنوان خروجی و محلّ تخلیه یخچال نیز شناخته شده و حجم زیادی از واریزه ها و یخرفتهای یخچالی را به ارتفاعات پایینتر سرازیر میکند، تغییرات ارتفاعی شدید این منطقه ناشی از ذوب برف و یخ است و همین امر، عامل اصلی وقوع سیلاب عظیم تیرماه سال 1390 در رودخانه سردآبرود بوده است.
عکسبرداری هوایی
مرتضی حیدری مظفر؛ رضا ظرافتی جمال؛ حسین ترابزاده خراسانی
چکیده
در نقشهبرداری از محدودههای پروژههایی خطی مانند: راهها، کانالهای انتقال آب، خطوط انتقال نیرو (برقوگاز)، خطوط ریلی و مشابه آنها، شیوه فتوگرامتری پهپادی استفاده میشود. فتوگرامتری پهپادی با توجه به هزینه کمتر، قدرت تفکیک مکانی و زمانی بیشتر و انعطافپذیری در اخذ تصاویر در مقایسه با دیگر روشهای هوایی و فضایی، جایگزینی ...
بیشتر
در نقشهبرداری از محدودههای پروژههایی خطی مانند: راهها، کانالهای انتقال آب، خطوط انتقال نیرو (برقوگاز)، خطوط ریلی و مشابه آنها، شیوه فتوگرامتری پهپادی استفاده میشود. فتوگرامتری پهپادی با توجه به هزینه کمتر، قدرت تفکیک مکانی و زمانی بیشتر و انعطافپذیری در اخذ تصاویر در مقایسه با دیگر روشهای هوایی و فضایی، جایگزینی مناسب برای نقشهبرداری به روشهای مرسوم است. ارزیابی و تضمین دقت برای نقشههای توپوگرافی اهمیت زیادی دارد. تعداد و نحوه توزیع نقاط کنترل در سراسر محدوده پروژه و شیوه تصویربرداری بهینه در تولید این نقشهها اثرگذار است. برای دستیابی به حالت بهینه تصویربرداری و بیشترین دقت در تولید نقشههای توپوگرافی این نوع پروژهها، اثرات پارامترهای طراحی پرواز، تعداد و نحوه توزیع نقاط کنترل مورد مطالعه قرار گرفت. پردازش تصاویر بدون اطلاعات دقیق مراکز تصویر با نقاط کنترل، پردازش تصاویر با اطلاعات دقیق مراکز تصویر و بدون استفاده از نقاط کنترل و پردازش تصاویر با اطلاعات دقیق مراکز تصویر و نقاط کنترل، در دو حالت پرواز با ارتفاع-ثابت و مقیاس- ثابت مدنظر قرار گرفت. از 25 نقطهای که مختصات دقیق آنها توسط سیستم تعیینموقعیتجهانی بهصورت دیفرانسیلی اندازهگیری شده بود، 18 نقطه کنترل زمینی و 7 نقطه چک در نظر گرفته شد. میانگین خطای ارتفاعی کل نقاط در حالت مقیاس-ثابت در سناریوی 3 دارای کمترین مقدار است. مقدار عددی میانگین خطا در این حالت برای نقاط کنترل برابر010 /0 متر و برای نقاط چک برابر020 /0 متر به دست آمد. دقت مدلهای رقومی حاصل از ابرنقاط با نمونهبرداری مجدد 5 /0 متری نسبت به ابرنقاط 2 و 4 متری بیشتر میباشد. بیشترین اختلاف از مدلمرجع مربوط به حالتی است که از نقاط کنترل استفاده نشد. در نتیجه استفاده از نقاط کنترل زمینی، تصاویر مقیاس-ثابت و اطلاعات مراکز تصویر در فرآیند پردازش تصاویر جهت تولید نقشههای محدودههای خطی بهترین دقت ارتفاعی را نسبت به سایر حالات فراهم میکند.
سروش مطیب؛ فرهاد صمدزادگان؛ فرزانه دادرس جوان
چکیده
با توجه به اهمیت بهبود بهرهوری انرژی ساختمانها بهمنظور ذخیره بالقوه انرژی و کاهش هزینههای تولید و مصرف انرژی مربوط به ساختمان، توجیه و منطقیسازی انرژی مصرفی ساختمانها با توجه به افزایش هزینههای انرژی و دستورالعملهای مربوط به عملکرد انرژی به موضوع بسیار مهمی در صنعت ساختمانسازی و خصوصاً ساختمانهای موجود با بافت ...
بیشتر
با توجه به اهمیت بهبود بهرهوری انرژی ساختمانها بهمنظور ذخیره بالقوه انرژی و کاهش هزینههای تولید و مصرف انرژی مربوط به ساختمان، توجیه و منطقیسازی انرژی مصرفی ساختمانها با توجه به افزایش هزینههای انرژی و دستورالعملهای مربوط به عملکرد انرژی به موضوع بسیار مهمی در صنعت ساختمانسازی و خصوصاً ساختمانهای موجود با بافت قدیمی تبدیل شده است. در این راستا نماهای جانبی ساختمان بهموجب اجزایی مانند درب، دیوار و پنجره بیشترین نقش را در اتلاف حرارتی یک ساختمان ایفا میکنند؛ بنابراین تشخیص و تعیین محلهای اتلاف حرارتی در نمای ساختمان بهمنظور ذخیره بالقوه انرژی و کاهش هزینههای مصرف انرژی امری ضروری است. در این تحقیق روشی برای بصریسازی و تعیین محلهای اتلاف حرارتی نمای ساختمان بهمنظور بهبود بهرهوری انرژی ساختمان ارائه شده است. در روش پیشنهادی تحقیق با توجه سازگاری اورتوفتوموزاییک مادونقرمز حرارتی تولیدشده با الگوریتمهای پردازش تصاویر رقومی و همچنین فراهم نمودن تحلیلهای عددی و تفسیری ویژگیهای حرارتی، از اورتوفتوموزاییک مادونقرمز حرارتی حاصل از پهپاد فتوگرامتری و الگوریتم قطعهبندی منطقه مبنا بهمنظور تشخیص و تعیین محلهای اتلاف حرارتی نمای ساختمان استفاده شده است. در این راستا پس از تعیین محلهای اتلاف حرارتی نمای ساختمان برای ارزیابی محلهای اتلاف حرارتی تعیین شده از معیارهای ارزیابی صحت و پوشش بهعنوان دو معیار شناخته شده بهمنظور ارزیابی مدل در یادگیری ماشین استفاده شده است. بر اساس معیارهای ارزیابی صحت و پوشش به ترتیب مقادیر 90 درصد و 87 درصد حاصل شده است. در این راستا نتایج بیانگر افزایش دقت روش پیشنهادی در تعیین محلهای اتلاف حرارتی بر اساس معیارهای ارزیابی صحت و پوشش نسبت به تحقیقات مرتبط با موضوع پژوهش میباشد.
حسن امامی؛ سیدقاسم رستمی
چکیده
در این تحقیق بررسی و مقایسه دقت تولیدات مختلف چهار نرم افزار تخصصی فتوگرامتری پهپادمبنا، Inpho UASmaster (UASmas) ، Photomodeler UAS (PhUAS) ، Agisoft metashape (AgisMesh) و MapperPix4D، برای مدل سازی سه بعدی در مناطق شهری و غیرشهری باحداقل نقاط کنترل زمینی انجام گرفت. برای این منظور، تولیدات مختلف این نرم افزارها بر روی چهار سری داده، دو سری مربوط به ایران ...
بیشتر
در این تحقیق بررسی و مقایسه دقت تولیدات مختلف چهار نرم افزار تخصصی فتوگرامتری پهپادمبنا، Inpho UASmaster (UASmas) ، Photomodeler UAS (PhUAS) ، Agisoft metashape (AgisMesh) و MapperPix4D، برای مدل سازی سه بعدی در مناطق شهری و غیرشهری باحداقل نقاط کنترل زمینی انجام گرفت. برای این منظور، تولیدات مختلف این نرم افزارها بر روی چهار سری داده، دو سری مربوط به ایران و دو سری مربوط به دیگر کشورها، از مناطق بایر، مسکونی، فضای سبز و مناطقی با بافت یکنواخت، به صورت کمی و کیفی مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج کیفی بصری نشان داد که نرم افزار AgisMesh در مدل سازی سه بعدی انواع سطوح در همه مناطق تست بهترین نتایج داشت ولی در بازسازی لبه های ساختمان ها در مناطق شهری عملکرد ضعیفی دارد. در مقابل Pix4D در مناطق با بافت یکنواخت نتایج ضعیفی داشته ولی در تشخیص اختلاف ارتفاع و بازسازی لبهء ساختمان ها، قوی تر عمل می کند. در بررسی های کمی، تولیدات این نرم افزارها ابتدا با استفاده از نقاط چک و سپس با انتخاب نقاط تصادفی در سه کلاس مختلف، مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نقاط چک با در نظر گرفتن خطای ریشه مربعی متوسط، به ترتیب 2/82، 2/63، 5/28 و 3/03 سانتی متر در AgisMesh، UASmas، Pix4D و PhUAS حاصل شد. همچنین، نتایج نقاط تصادفی در سه منطقه مسکونی، بایر و فضای سبز نشان داد که UASmas به ترتیب دقت های 1/83، 1/20 و 2/74 سانتی متر، PhUAS دارای دقت های 6/90، 2/96 و 7/24 سانتی متر، Pix4D دارای دقت های 4/72، 3/46 و 3/59 سانتی متر نسبت به AgisMesh داشتند.
عکسبرداری هوایی
زهرا عزیزی؛ مژده میرکی
چکیده
آماربرداری و نقشهبرداری از درختان شهری بهمنظور برنامهریزی و کمک به طراحی استراتژیهای بهینهسازی خدمات اکوسیستم شهری و سازگاری با تغییرات اقلیمی بسیار ضروری است. پیشرفتهای اخیر در فناوری سیستمهای هوایی بدون سرنشین، فناوری انعطافپذیر مکانی و زمانی دادههای سهبعدی با وضوح بالا را تسهیل کرده است. روشهای رایج آشکارسازی ...
بیشتر
آماربرداری و نقشهبرداری از درختان شهری بهمنظور برنامهریزی و کمک به طراحی استراتژیهای بهینهسازی خدمات اکوسیستم شهری و سازگاری با تغییرات اقلیمی بسیار ضروری است. پیشرفتهای اخیر در فناوری سیستمهای هوایی بدون سرنشین، فناوری انعطافپذیر مکانی و زمانی دادههای سهبعدی با وضوح بالا را تسهیل کرده است. روشهای رایج آشکارسازی پایههای درختی براساس دادههای ماهوارهای با وضوح بسیار بالا یا دادههای اسکن لیزر هوایی است. با این حال، دادههای ماهوارهای اغلب با مشکل مناسب نبودن در مقیاس تکدرخت و محدودیت ابرها مواجه است و دادههای لیزر اسکن هوایی نیز از هزینههای نسبتاً بالایی برخوردار هستند. بنابراین در مطالعه حاضر با هدف آشکارسازی تاج درختان، از دو الگوریتم رشد ناحیهای و حوضه آبخیز معکوس در یک جنگل شهری با ساختارهای متفاوت از مدل ارتفاع تاج بهدست آمده از ساختار حرکت مبنا استفاده شد. به همین منظور تصویربرداری و آماربرداری زمینی درختان درتابستان 1398 در جنگل شهری باغ فاتح واقع در شهرستان کرج انجام شد. پس از پردازش تصاویر و تولید مدل ارتفاع تاج، آشکارسازی درختان در 5 اندازه پیکسل 25، 50، 75، 100 و 125 سانتیمتر و در سه ساختار ناهمگن متراکم، ناهمگن پراکنده و همگن متراکم انجام شد. نتایج نشان داد که دو الگوریتم رشد ناحیهای و حوضه آبخیز معکوس در ساختار همگن متراکم بیشترین عملکرد را دارد. همچنین الگوریتم رشد ناحیهای با میزان صحت کلی 88 درصد در سایت3 (ساختار همگن متراکم) با اندازه پیکسل 75 سانتیمتر بهترین نتیجه را در آشکارسازی درختان ارائه داد. در کل نتایج این تحقیق نشان داد که آشکارسازی پایههای درختی با استفاده از مدل ارتفاع تاج بهدست آمده از تصاویر پهپاد در سایتهای همگن دارای دقت بالایی است، در حالیکه در سایتهای ناهمگن و متراکم از کارایی بالایی برخوردار نبود.