پایش‌ خشکسالی‌ با استفاده از داده‌های سنجندۀ modis و مقایسه‌ با شاخص‌ هواشناسی‌ spi در دوره‌های کوتاه‌مدت مطالعۀ‌ موردی: استان گلستان

خشکسالی یکی از پیچیده‌ترین بلایای طبیعی است که آسیب‌های اقتصادی، اجتماعی و زیست‌محیطی فراوانی را به همراه دارد و غالباً به‌عنوان یک پدیدۀ خزنده بیان می‌‌شود. پایش خشکسالی با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای می‌تواند نمایانگر شدت خشکسالی در مناطق با کمبود داده بارش هواشناسی بوده و کاستی مکانی و زمانی آن را جبران کند. در این‌ پژوهش‌، خشکسالی‌ استان‌‌ گلستان با استفاده از شاخص‌های spi، tci،vci وvhi  و به‌ کمک‌ تصاویر ماهواره‌ای سنجندۀ مودیس مورد بررسی‌ قرار گرفته‌ است‌؛ ازاین‌رو، ابتدا نقشه‌های شاخص‌ خشکسالی‌ vhi، vci و tci استخراج شد. یافته‌ها در بررسی شاخص tci نشان داد که سال 2000 بیش از 80 درصد منطقۀ مورد مطالعه خشکسالی شدید را تجربه کرده است. همجنین در سال‌های 2010، 2017 و 2018 نیز بخش قابل‌توجهی از منطقۀ مورد مطالعه در موقعیت خشکسالی شدید قرار داشتند. با بررسی شاخص vci مشخص شده است که بیشترین گسترۀ خشکسالی بسیار شدید متعلق به سال‌های 2001، 2008 و 2011 بوده است. نقشه‌ها همچنین نشان می‌هد که خشکسالی بسیار شدید هواشناسی در سال 2008 نمود پیدا کرده است. در بررسی‌ شاخص‌ vhi طی‌ دورۀ زمانی 21 ساله‌ در منطقۀ‌ مورد مطالعه‌ نشان داد که‌ سال‌های 2000، 2001، 2002، 2008، 2010، 2011، 2014، 2015، 2017، 2018 و 2021 وضعیت‌ بحرانی‌ خشکسالی‌ را تجربه‌ کرده‌اند. همچنین‌، در سال‌های 2000، 2008 و 2018 بالای 60 درصد از مساحت منطقه در وضعیت خشکسالی خیلی‌ شدید واقع‌ شده است‌. بررسی مقادیر ضریب همبستگی نمایه‌ها vci،vhi  و tci با شاخص هواشناسیspi ، نشان داد که شاخص spi، بیشترین ضریب همبستگی را با شاخص tci و کمترین ضریب همبستگی را با شاخص vhi دارد. به‌طورکلی‌ بخش‌ اعظم‌ منطقۀ مورد مطالعه‌ در گسترۀ کلاس‌های خشکسالی‌ خیلی‌شدید و شدید قرار گرفته‌ است‌ که‌ نیازمند توجه‌ به‌ مدیریت‌ بهینۀ‌ منابع‌ آبی‌ در این ‌‌نواحی‌ است.

drought monitoring using modis sensor data and comparison with spi meteorological index in short-term periods (case study: golestan province)

drought is one of the most complex natural disasters that causes economic, social and environmental damage and is often described as a creeping phenomenon. drought monitoring using satellite images can represent the severity of drought in areas with a lack of meteorological precipitation data and compensate for its spatial and temporal deficiency. in this research, the drought of golestan province has been investigated using spi, tci, vci and vhi indices and with the help of modis sensor satellite images. therefore, first, vhi, vci and tci drought index maps were extracted. the findings in the tci index study showed that in 2000, more than 80% of the studied area experienced severe drought. similarly, in 2010, 2017 and 2018, a significant part of the studied area was in a severe drought situation. by examining the vci index, 2008, and 2011. the maps also show that a very severe meteorological drought occurred in 2008. in the study of the vhi index during a period of 21 years in the studied area, it showed that the years 2000, 2001, 2002, 2008, 2010, 2011, 2014, 2015, 2017, 2018 and 2021 have experienced a critical drought situation. also, in the years 2000, 2008 and 2018, more than 60% of the area of the region was in a very severe drought situation. in general, most of the studied area is in the range of severe and severe drought classes, which requires attention to the optimal management of water resources in these areas.