به گزارش اکو تحلیل نبود نقشه‌های دقیق و به‌روز از کاربری اراضی، همواره یکی از چالش‌های اساسی در مدیریت منابع طبیعی کشور بوده است. داده‌های جهانی رایج مانند کوپرنیکوس با قدرت تفکیک مکانی ۱۰۰ متر نیز جزئیات لازم برای تصمیم‌گیری‌های محلی را در اختیار مدیران و پژوهشگران قرار نمی‌دهند و در همین راستا، محققان بخش تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری مرکز تحقیقات کشاورزی اصفهان با تلفیق تصاویر راداری و اپتیکی ماهواره سنتینل و با به‌کارگیری مدل‌های یادگیری عمیق، برای اولین بار موفق به تهیه اطلسی جامع و با دقت بالا برای استان اصفهان شدند.

پژوهشگر حوزه منابع آب و آبخیزداری مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان درباره ضرورت این طرح گفت: نقشه‌های قبلی یا فاقد دقت مکانی لازم بودند و یا جامعیت لازم را نداشته و استان را پوشش نمی دادند که برای جزئیات مورد نیاز در برنامه‌ریزی‌های محیطی، منطقه‌ای و شهری پاسخگو نبودند.

بهرام چوبین افزود: در این اطلس، برای نخستین‌بار کل استان اصفهان به تفکیک شهرستان‌ها با دقت ۱۰ متر در نظر گرفته شده که برای دستیابی به این دقت از تلفیق تصاویر ماهواره‌ای سنتینل-۱ و سنتینل-۲ (شامل داده‌های راداری و اپتیکی) و با بهره‌گیری از سامانه گوگل ارث انجین به عنوان یک بستر پردازش ابری استفاده شده است.

وی اظهار داشت: مزیت بزرگ سنتینل-۱ این است که داده‌های آن تحت تأثیر شرایط اتمسفری، پوشش ابر یا تاریکی شب قرار نمی‌گیرد و امکان پایش دقیق زمین را در هر شرایطی فراهم می‌کند.

وی در خصوص نقش فناوری‌های نوین در این پروژه تصریح کرد: تصاویر خام ماهواره‌ای به تنهایی گویای نوع کاربری اراضی نیستند بنابراین تلفیق داده‌های اپتیکی سنتینل-۲ با داده‌های راداری سنتینل-۱ (باندهای VV و VH) موجب بهبود تفکیک کلاس‌ها، به ویژه در تفکیک عوارض شهری و مناطق مرتعی شده و جهت ارتقاء دقت طبقه بندی از شاخص‌های طیفی مانند NDVI و NDWI به عنوان لایه‌های کمکی استفاده شده است. در نهایت از مدل‌های یادگیری عمیق (Deep Learning) کمک گرفته شده و این مدل‌ها با آموزش بر اساس نمونه‌های واقعیت زمینی (Ground Truth)، توانستند با لایه‌های پنهان محاسباتی، الگوهای پیچیده را شناسایی و با حداقل خطا، کاربری اراضی استان را طبقه بندی کنند.

این پژوهشگر درباره کاربرد اطلس تولید شده در مدیریت سرزمین گفت: این داده‌ها یک پایگاه داده اولیه برای حوزه‌های مختلف از جمله برنامه‌ریزی شهری، مطالعات زیست محیطی، کشاورزی و مدیریت بحران است. در مدیریت منابع آب نیز این نقشه‌ها برای شناسایی سطوح آبی، برآورد نیاز آبی محصولات کشاورزی و پیش‌بینی رواناب مورد استفاده قرار می‌گیرند. در پایش تغییرات زیست محیطی نیز، امکان ردیابی تغییرات کاربری اراضی در بازه‌های زمانی مختلف و ارزیابی تخریب منابع طبیعی را فراهم می‌آورند.

وی افزود: این اطلس همچنین در برنامه‌ریزی شهری و منطقه‌ای، به عنوان لایه‌ای پایه برای تصمیم‌گیری‌های کلان و تدوین طرح‌های آمایش سرزمین عمل می‌کند.

چوبین تاکید کرد: اطلس حاضر با ارائه نقشه‌هایی با توان تفکیک مکانی بالا، ابزاری کارآمد در اختیار پژوهشگران، برنامه‌ریزان و مدیران اجرایی قرار می‌دهد تا بتوانند گام‌های مؤثری در جهت مدیریت پایدار منابع طبیعی و حفاظت از محیط زیست بردارند.

وی در پاسخ به پرسش خبرنگار ایرنا درباره پایداری و توسعه این طرح گفت: مرکز تحقیقات در نظر دارد این اطلس را در بازه‌های پنج تا ۱۰ ساله به‌روزرسانی کند و همچنین دستورالعمل و کدهای برنامه‌نویسی این طرح آماده شده است و قابلیت تعمیم کامل به سایر استان‌های کشور را دارد.

وی افزود: این اطلس به عنوان یک زیرساخت علمی، آماده ارائه به مدیران و پژوهشگران است و بدین منظور، اطلاعات و داده‌های پایه برای فعالیت‌های پژوهشی و غیرتجاری از طریق ارتباط با مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان در اختیار متقاضیان قرار خواهد گرفت.

فعالیت‌های پژوهشی و آموزشی استان اصفهان در زمینه کشاورزی و منابع طبیعی سابقه دیرینه دارد و به ترتیب به سال ۱۳۲۹ و ۱۳۵۰ بازمی‌گردد.

اکنون مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی اصفهان از سه حوزه معاونت آموزش، معاونت پژوهش و فناوری و معاونت پشتیبانی و توسعه نیروی انسانی، هشت بخش تحقیقاتی و ۱۱ ایستگاه، پایگاه، مزرعه کشاورزی، دامپروری و آبخیزداری و امکانات آزمایشگاهی مختلفی تشکیل شده است و در راستای تحقق اهداف کلان سیاست توسعه کشاورزی کشور فعالیت دارد.