تشخیص و پایش توفان گرد و غبار غرب ایران با استفاده از روش‌‌‌های سنجش از دور

ایران در منطقه‌ای قرار گرفته که به‌شدت تحت‌تاثیر توفان‌های گرد وغبار است. تحقیقات نشان می‌دهد که بسامد و شدت این توفان‌ها در سال های اخیر افزایش یافته است. علاوه‌بر این، مدل های عددی هواشناسی نیز به‌تنهایی قادر به ردیابی و آشکارسازی توفان های غبار نیستند و این امر ضرورت استفاده از روش‌‌‌های بارزسازی گرد و غبار براساس داده سنجش از دور را نمایان می‌‌سازد. در این تحقیق دو رویداد گرد و غبار غرب ایران (14 اسفند 1389 و 24 فروردین 1390) با استفاده از دو الگوریتم متفاوت، بارزسازی و بررسی می‌‌شود. الگوریتم اولیه‌ به‌ کار رفته، برای جداسازی اراضی نیمه‌بیابانی با پوشش کم گیاهی و ابر از پدیده گرد و غبار، به‌ترتیب از شاخص mndvi و آستانه‌‌ دمایی 290 درجه کلوین در باند 32 حس‌گر مادیس استفاده کرده است. بررسی های صورت گرفته نشان داد که شاخص mndvi روی آب بارزسازی را به‌طور کامل عملی نمی‌سازد. بنابراین، از الگوریتم ترکیب تفاوت دمای درخشندگی btd گرد و غبار در طول موج‌های 5/8 میکرومتر (باند 29 حس‌گر مادیس‌ (و 11 میکرومتر (باند 31 حس‌گر مادیس) با مقادیر منفی اختلاف دمای درخشندگی باندهای 31 و 32 بهره گرفتیم. در روش دوم مقادیر (bt8.5-bt11) – (bt11-bt12) بزرگ‌تر از آستانه به‌دست آمده و (bt11-bt12) کوچک‌تر از صفر برای استخراج مناطق دارای گرد و غبار اِعمال شد. روش اخیر، یعنی استفاده از محدوده فروسرخ گرمایی، گرد و غبار را به‌خوبی آشکار می کند. در نهایت با مقایسه تصاویر بارزسازی شده با استفاده از طول موج‌های فروسرخ و مریی با نقشه های همدیدی، مقادیر ضخامت نوری هواویز (aot)، خروجی مدل dream 8b و همچنین گزارش‌های ایستگاه می‌توان دریافت که استفاده از الگوریتم های بارزسازی گرد و غبار در مقایسه با روش های دیگر (بازیابی هواویز یا خروجی مدل)، راه مطمین‌تری برای پایش گرد و غبار است. در هر دو رویداد بررسی شده استقرار کم‌فشار در سطح زمین، دلیل اصلی وقوع گرد و غبار است. با توجه به نقشه‌های مسیر گرد و غبار، امکان بررسی دقیق تر منشا دو رویداد توفان و مناطق برداشت ذرات گرد و غبار نیز فراهم می‌‌شود.