بهره‌‌گیری از تبدیل فوریه تصاویر ماهواره لندست و سنجه‌‌ها برای ارزیابی سلامت سیمای سرزمین

به دلیل وسعت و عدم دسترسی، انجام مطالعات و نظارت زمینی در مطالعات سلامت سیمای سرزمین در بسیاری از مناطق طبیعی سخت و گاهی غیرممکن است. در این شرایط، داده‌‌های سنجش از دور معمولاً یک راه حل ارزان قیمت ارائه می‌‌دهند. برای این کار، معمولا اولین گام در ارزیابی سلامت سیمای سرزمین، انتخاب شاخص‌‌هایی است که بتوان آن‌‌ها را از داده‌های دورسنجی بدست آورد. ارزیابی سلامت سیمای سرزمین می‌‌تواند به روش مستقیم با تحلیل تصاویر ماهواره‌‌ای از طریق تبدیل فوریه و به روش غیر مستقیم با طبقه‌‌بندی این تصاویر انجام شود. در این پژوهش، علاوه بر سنجه‌‌های گسسته سیمای سرزمین از روش پیوسته تبدیل فوریه و استخراج بسامد تصاویر ماهواره‌‌ای برای بررسی وضعیت سلامت سیمای سرزمین بخشی از استان گلستان استفاده شده است. افزون بر آن، با تحلیل چندزمانه، تصاویر زمان‌های مختلف مقایسه شد تا تغییر سلامت سیمای سرزمین تعیین شود. یافته‌‌ها نشان داد که نتایج رویکرد گسسته و پیوسته هم‌‌خوانی دارد و مشخص شد که تکه‌تکه‌شدگی، ناهمگنی و پیچیدگی در سطح سیمای سرزمین و نیز پوشش گیاهی در بازه زمانی 1984 تا 2016 در منطقه مطالعاتی افزایش یافته و بنابراین یکپارچگی و ارتباط کاهش پیدا کرده است. بنظر می‌‌رسد سلامت سیمای سرزمین به دلیل افزایش کاربری‌‌های غیر یکنواخت‌‌تر روند نزولی پیدا کرده است. رویکرد پیوسته در این مطالعه، شامل تحلیل فوریه مانند رویکرد گسسته طبقه بندی تصاویر و محاسبه سنجه‌‌ها تایید کننده تغییرات و روند نزولی سلامت سیمای سرزمین در بازه زمانی یاد شده بود. بنابراین، برای منطقه مورد نظر، می‌‌توان از هر دو روش گسسته و پیوسته برای ارزیابی سلامت سیمای سرزمین سود جست.

utilization of fourier transform and landscape metrics for landscape health assessment

in large and inaccessible natural areas, ground surveys and close assessment of landscape health becomes difficult or even impossible. in these circumstances, remote sensing data provide an inexpensive solution. the first step in assessing landscape health through remote sensing data is selection of indicators that can be derived from this imagery. landscape health can be directly assessed using fourier transform on satellite imagery or indirectly through image classification and then measurement of relevant landscape metrics on the classified maps. in this study, in addition to the discrete landscape metrics of land use, the fourier transform method through frequency assessment of the images were used to assess the health status of the landscape in part of the golestan province. through multi-temporal analysis, images of different times were also compared to study the change in the health status of the landscape. the results of discrete metrics and continuous fourier approaches were similar. fragmentation, heterogeneity and complexity at the landscape level as well as vegetation level increased during the period 1984 to 2016, leading to lower landscape integrity and connectivity. the health of the landscape appears to have declined due to increased non-uniformity of landuse types. the continuous approach in this study, namely the fourier analysis also confirmed the changes and the decreasing trends in landscape health for the studied time period. therefore, we conclude that both discrete and continuous fourier methods can be used in landscape health assessment of the study area.