عمق‌سنجی در جزیره‌ بوموسی با ‏استفاده از تکنیک‌های سنجش از دور

عمق‌سنجی به‌منظور مدیریت و پایش جزایر، مناطق ساحلی و همچنین تهیه نقشه‌ها و اطلاعات دقیقی از این ‏مناطق کم‌عمق، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در این راستا، عمق‌سنجی با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای‎‏ ‏به‌دلیل کارایی ‏بالا و هزینه‌ کم، چشم‌انداز گسترده‌ای را در مناطق ‏کم‌عمق ساحلی فراهم کرده است. ‏بنابراین در ‏مطالعه حاضر، به مطالعه عمق‌سنجی تجربی جزیره بوموسی با هدف کسب اطلاعات بیشتر از پدیده‌ها و عوارض ‏مناطق کم‌عمق آب با استفاده از تصاویر سنتیل 2 و سامانه تحت وب گوگل‌ارث انجین (‏gee‏) پرداخته شد. ‏همچنین پیش‌پردازش‌هایی جهت حذف اثرات بازتاب سطحی برای تخمین دقیق عمق‌سنجی در دو بازه زمانی ‏جزر و مد و خارج از جزر در مقایسه با داده‌های طرح ‏iczm‏ نیز ‏صورت گرفت. همان‌طور که نتایج نشان داد، در ‏جزیره بوموسی طبقه‌بندی نقاط عمق‌سنجی در زمان جزر و مد دارای ضرایب همبستگی ‏و خطای 0/96=‏‎ r2‎‏ و ‏‏‏1/11=‏rmse‏ و در خارج از زمان جزر و مد 0/74=‏‎ r2‎و ‏‏2/3=‏rmse‏ می‌باشد. نتایج به‌دست ‏آمده حاکی از آن ‏است که میزان دقت عمق‌سنجی به‌دلیل اثرات جزر و مد در این جزیره کاهش یافته است. این بدین ‏معنا است ‏‏که به‌دلیل وجود ستون آب کم‌عمق در مناطق جزر و مدی، نمی‌توان به درستی رابطه بین ‏نسبت لگاریتم و ‏عمق آب ‏را ارزیابی کرد، زیرا همبستگی کافی در بین داده‌های مورد استفاده ‏برای تعریف رابطه لگاریتم/عمق وجود ندارد ‏که ‏نتیجه آن کاهش ضریب هبستگی بین نسبت ‏نوار سبز/آبی و عمق آب در ناحیه جزر و مدی (طی کالیبراسیون ‏‏تکنیک عمق‌سنجی تجربی) ‏است. ‏علاوه براین، نتایج اعتبارسنجی نقاط عمق اندازه‌گیری شده و نقاط عمق ‏برآورد شده، نشان داد که همبستگی بالایی بین ‏این نقاط وجود دارد. ‏این نتایج حاکی از دقت بالای تصاویر ‏ماهواره‌ای ‏‎سنتینل2 و مجموعه پیش‌پردازش‌های صورت گرفته در فرایند ‏عمق‌سنجی تجربی در مناطق ‏کم‌عمق ‏ساحلی است. از این‌رو، این تکنیک به‌عنوان روشی کارآمد می‌تواند در فرایند عمق‌سنجی ‏در سایر جزایر و مناطق ‏کم‌عمق ساحلی هدف نیز مورد استفاده قرار گیرد.‏

bathymetry in abu musā island using remote sensing techniques

bathymetry is particular important for managing and monitoring coastal islands and preparing accurate maps and information about these shallow areas. in this regard, bathymetry using satellite imagery has provided a broad perspective in shallow coastal areas due to its high efficiency and low cost. therefore, in the present study, an experimental bathymetry study of abu musā island was conducted with the aim of obtaining more information about the phenomena and features of shallow water areas using sentinel-2 images and the google earth engine (gee) web platform. additionally, pre-processing was also carried out to remove the effects of surface reflection for accurate bathymetry estimation in two time periods, tidal and non-tidal, in comparison with the iczm project data. according to the results, in abou musā island, the classification of bathymetric points during tidal conditions had correlation coefficients and errors of r2 = 0.96 and rmse = 1.11, and outside the low tide, r2 = 0.74 and rmse = 2.3. the obtained results indicated that the bathymetric accuracy has decreased due to tidal effects in this island. this means that due to the shallow water column in the intertidal areas, the relationship between the logarithm ratio and water depth cannot be properly evaluated, because there is not enough correlation between the data used to define the logarithm/depth relationship, which results in a decrease in the correlation coefficient between the green/blue band ratio and water depth in the intertidal area (during the calibration of the experimental bathymetric technique). furthermore, the validation results of the measured depth points and the estimated depth points showed that there is a high correlation between these points. these results indicated the high accuracy of the sentinel-2 satellite images and the pre-processing set performed in the experimental bathymetry process in shallow coastal areas. therefore, this technique can be used as an efficient method in the bathymetry process in other target islands and shallow coastal areas.