ارزيابي دقت شاخص NDSI استخراج‌شده از تصاوير MODIS در مناطق داراي شيب متوسط

Assessment of Accuracy of NDSI Index in MODIS Images in Area with Medium Slopes

سطوح برفي در طول زمان تغييرات زيادي مي‌يابند و در نتيجه براي پايش آنها به استفاده از تصاويري با قدرت تفكيك زماني نسبتاً بالا نياز است. براي اين منظور، سنجنده MODIS مستقر روي ماهواره‌هاي Terra/Aqua مناسب به نظر مي‌رسد. پارامترهاي گوناگوني بر دقت برآورد سطح پوشش برف (SCS) تاثير مي‌گذارند كه توپوگرافي سطح (شيب و جهت شيب) يكي از آنهاست. قدرت تفكيك مكاني پايين تصاوير MODIS و وجود پيكسل‌هاي مختلط، دقت برآورد SCS با استفاده از اين تصاوير را كم مي‌كند. در پژوهش حاضر، نتايج SCS حاصل از تصاوير MODIS، از طريق مقايسه با تصاوير داراي قدرت تفكيك مكاني متوسط مانند ASTER واقع بر سكوهاي مشابه MODIS، ارزيابي مي‌شود. در اين پژوهش شاخص NDSI برگرفته از MODIS و ASTER در مناطقي با شيب 20 تا 50 درصد مقايسه گرديد و دو مدل MODMASTER و MODFASTER براي بهبود دقت تخمين SCS به‌وسيله MODIS ايجاد شد. نتايج به‌دست‌آمده از MODMASTER، نشانگر پارامتر همبستگي (R2) با شاخص برف مشابه MODIS به‌ميزان تقريباً 76 درصد و RMSE در حدود 047/0 است. در مدل MODFASTER، كه براي تخمين كسر پوشش برف در هر پيكسل ايجاد شده، پارامتر همبستگي (R2) درحدود 75 درصد و RMSE درحدود 09/0 در مقايسه با كسر پوشش برف محاسبه‌شده به‌وسيله ASTER است. مقايسه نتايج حاصل از اين پژوهش با مقادير به‌دست‌آمده از ساير پژوهش‌ها نشان‌دهنده بهبود در برآورد سطح پوشيده‌شده از برف است.

using images with relatively high temporal resolution. For this MODIS sensor on board of Terra/Aqua is suitable. Different parameters affect the accuracy of Snow Covered Surface estimation (SCS) where the surface topography (slope and aspect) is one of them. The low spatial resolution of MODIS images and presence of mixed pixels causes a decrease in precise SCS estimation using these images. In this work it is tried to assess the MODIS SCS estimation by comparison with moderate spatial resolution sensors such as ASTER on board of the same platforms. In this work the NDSI index of MODIS and ASTER for slopes between 20 to 50 percent were compared and two models of MODMASTER and MODFASTER for improvement of MODIS accuracy for SCS estimation is produced. The results of MODMASTER show a correlation(R) of about 88% and a RMSE of about 0.047 with the equivalent ASTER snow index. The MODFASTER which is based on estimation of the snow fraction in pixels showed a correlation of about 87% and RMSE of about 0.09 with the equivalent ASTER calculated snow fractions. Finally the results were compared with the works of previous workers and show some improvements.