استفاده از گوگل ارث انجین(Google earth engine ) برای ارزیابی خشکسالی ها
در این پست قصد داریم که استفاده از گوگل ارث انجین(Google earth engine ) برای ارزیابی خشکسالی ها را مورد بررسی قرا دهیم.
نویسندگان:
ناسموس و همکاران وی
چکیده:
رطوبت خاک یک متغیر اساسی برای ارزیابی شرایط زراعی و خشکسالی محسوب می شود. با این حال ، مجموعه داده های رطوبت خاک به راحتی در دسترس نیستند و این باعث می شود که پژوهشگران با مشکلات بسیار فراوانی روبرو شوند. هدف از این پژوهش بررسی دو مجموعه داده جهانی رطوبت خاک و مجموعه ای از ابزارهای پردازش مبتنی بر رطوبت خاک است که برای نشان دادن ارزش داده های رطوبت خاک برای نظارت بر خشکسالی و پیش بینی محصول با استفاده از موتور بسیار قدرتمند گوگل ارث انجین Google earth engine تهیه شده است. دو مجموعه داده جهانی رطوبت خاک که در این پژوهش مورد بحث قرار گرفته اند .استفاده از سنجنده های ماهواره ای خاک و رطوبت خاک فعال منفعل (SMAP) در یک مدل پالمر دو لایه اصلاح شده با استفاده از یک بعدی ( 1D) رویکرد جذب داده های فیلتر کالمن (EnKF)می باشد. ابزارهای مبتنی بر وب برای کشف تنوع رطوبت خاک به عنوان تابعی از تغییر سطح پوشش خاک و به راحتی برآورد ویژگی های خشکسالی مانند مدت خشکسالی و شدت با استفاده از ناهنجاری های رطوبت خاک طراحی شده و آنها را در برابر شاخص های جایگزین خشکسالی تخمین می زنند. برای نشان دادن کاربرد این ابزارها برای پایش خشکسالی کشاورزی ، محصولات رطوبت خاک و محصولات دارای پوشش گیاهی و مبتنی بر بارندگی در مناطق مستعد به خشکسالی در آفریقای جنوبی و اتیوپی مورد بررسی قرار گرفت. به طور کلی ، مقیاس 3 ماهه شاخص استاندارد بارش (SPI) و شاخص پوشش گیاهی (NDVI) با ناهنجاری های رطوبت خاک منطقه ریشه توافق بالاتری را نشان دادند. ناهنجاری های رطوبت خاک مدت زمان خشکسالی کمتری را نشان می دهد ، اما شدت بیشتری در مقایسه با SPI ها نشان می دهد. گنجاندن داده های جهانی رطوبت خاک در کاتالوگ داده های GEE و توسعه ابزارهای مبتنی بر وب که در این مقاله توضیح داده شده است ، تنوع گسترده ای از کاربران را قادر می سازد تا به سرعت و به راحتی اثر خشکسالی را ارزیابی کرده و برنامه ریزی های مربوط به ارزیابی ریسک خشکسالی و اوایل را بهبود ببخشند. استفاده گوگل ارث انجین GEE همچنین با در دسترس قرار دادن آنها برای طیف گسترده ای از محققان و عموم مردم ، دسترسی و قابلیت استفاده از داده های مشاهده زمین و ابزارهای مرتبط را بهبود می بخشد. به ویژه ، طبیعت داده های ابری گوگل ارث انجین GEE برای دسترسی به داده ها و اسکریپت های مربوط به رطوبت خاک برای کاربران کشورهای در حال توسعه که فاقد داده های رطوبت خاک و یا منابع محاسباتی لازم برای توسعه آنها هستند مفید است.
برای دسترسی به مقاله کامل به لینک زیر مراجعه کنید:
https://www.mdpi.com/2072-4292/10/8/1265/htm
کتاب گوگل ارث انجین
درباره گوگل ارث انجین:
Google Earth شما را قادر می سازد که بصورت مجازی در اقصی نقاط کره زمین سفر کنید، مناطقی را کشف کنید و به جهان پیرامون خود نگاهی بیاندازید. همچنین شما می توانید تصاویر ماهواره ای، نقشه ها، زمین، ساختمان های سه بعدی و غیره را مشاهده کنید.ولی در گوگل ارث شما نمی توانید تجزیه و تحلیل و پردازش انجام دهید.
ولی گوگل ارث انجین Google earth engine یک ابزار برای برای تجزیه و تحلیل اطلاعات جغرافیایی و مکانی است است. شما می توانید پوشش جنگل و آب، تغییر کاربری زمین، یا ارزیابی سلامت حوزه های کشاورزی را در بین بسیاری از تحلیل های ممکن بررسی کنید.در حالی که این دو ابزار به برخی از داده های مشابه متکی هستند، تنها برخی از تصاویر و داده های Google Earth برای تجزیه و تحلیل در موتور زمین در دسترس هستند.
هدف ار گوگل ارث انجین چیست؟
ماموریت شرکت گوگل سازماندهی اطلاعات مکانی و غیر مکانی (توصیفی)جهان است و آن را به طور رایگان در دسترس جهانیان قرار می دهد . در راستای این ماموریت، Google earth engine اطلاعات جغرافیایی یا مکانی را سازماندهی می کند و برای تجزیه و تحلیل آن را در دسترس می گذارد. به طور کلی، گوگل تلاش می کند که جهان را از طریق استفاده از تکنولوژی جای بهتری برای زندگی کند. زیرساخت های فنی گوگل ارث انجین ، اقدامات انسان دوستانه، علمی و زیست محیطی را که گوگل از آن حمایت می کند، حمایت می کند.
گوگل ارث انجین Google earth engine برای من یا سازمان من چه کاری انجام می دهد؟
گوگل ارث انجین Google earth engine دسترسی آسان به وب را به یک کاتالوگ گسترده تصاویر ماهواره ای و سایر اطلاعات مکانی در فرمت آماده تجزیه و تحلیل فراهم می کند. کاتالوگ داده با توان محاسباتی مقیاس پذیر پشتیبانی شده و توسط مراکز داده گوگل و API های انعطاف پذیر است که شما را قادر می سازد جریان کار جغرافیایی موجود خود را یکپارچه اجرا کنید. این امکان تحلیل و تجسم مقیاس جهانی را فراهم می کند.و به شما دیدی وسیع و جست و جو گر می دهد.
یک ویژگی عالی ؟
داده ها ، تصاویر و تحلیل های خروجی گوگل ارث انجین Google earth engine می تواند از شخصی به شخصی دیگر قابل درک باشد چرا که وقتی شما نتایج خروجی خود را به شخص دیگری می دهید او میتواند داده های شما را چک و آنلاین کنترل کند. در مقابل، هر تحلیل انجام شده در گوگل ارث انجین Google earth engine برای استفاده توسط ابزار شخص ثالث قابل دانلود است.و دیگری اینکه کاربران همچنین می توانند داده های خود را برای تجزیه و تحلیل در Earth Engine آپلود کنند، با کنترل کامل دسترسی.
چگونه می توانیم از دقت گوگل ارث انجین اعتماد کنیم؟
آیا گوگل ارث انجین از دقت بالایی برخوردار است؟آیا از تحلیل های این موتور می توانیم در مکان های خود بصورت عملیاتی استفاده کنیم؟آیا یا تحلیل در گوگل ارث انجین می توانیم مقاله یا پایان نامه های خود را بنویسیم؟آیا با پردازش های گوگل ارث انجین می توانیم در کنفرانس های بین المللی و ملی مقاله بدهیم و سخنرانی کنیم؟
جواب سوال ما این است که اگر به تصاویر ماهواره ایی اعتماد دارید به گوگل ارث انجین هم می توانید اعتماد کنید. در حقیقت دقت پردازش ها تابعی از داده های ماهواره ای است. در این سامانه شما می توانید انوع پردازش ها را بر روی تصاویر ماهواره ای رایگان اعم از لندست، سنتینل، هایپریون، استر، مادیس، نوا و غیره را با دقتی مانند پردازش های تحت دسکتاپ به انجام برساتید.
مزیت رقابتی گوگل ارث انجین چیست؟و چرا ما باید از اون استفاده کنیم؟
گوگل ارث انجین از انواع داده های ماهواره ای پرکاربردی که امروزه بصورت رایگان عرضه میشود پشتیبانی میکند. به عنوان مثال تمامی تصاویر ماهواره ای لندست، سنتینل، استر، مادیس و غیره در این سامانه قابل استفاده و پردازش است.علاوه بر آن شما می توانید به راحتی به داده های بارش، داده های دمای سطح دریا، داده های اقلیمی تغییرات اقلیمی ،گرمایش جهانی و داده های پایه ای همچون داده های ارتفاع ،توپوگرافی،شیب و جهت شیب و…دسترسی داشته باشید . از سوی دیگر هر کاربر میتواند داده های رستری (فرمت TIFF) و وکتوری (فرمت shp) مورد نظر خود را در هر نرم افزاری که کار کرده باشد در آن آپلود نموده و پردازش کند.و تازه می تواند بصورت آنلاین در همه جا و در همه مکان ها بدون داشتن کامپیوتر و لب تاپ مشاهده کند.کافی است که فقط به اینترنت وصل باشید که این هم امروزه همه جا در دسترس است .یکی دیگر از مهم ترین مزیت های این سیستم به عنوان یک سامانه پردازشی متن باز قدرتمند در سنجش ازدور، امکان نوشتن پایان نامه،مقالات معتبر جهانی،تهیه گزارش های دولتی و سازمانی،تهیه متن سخنرانی و.. است. به عنوان مثال شما با استفاده از پردازش تصاویر ماهواره ای در نرم افزار ENVI نمیتوانید مقاله ای در مجلات معتبر جهانی مانند Remote Sensing of Environment، IEEE و ISPRS به چاپ برسانید چراکه در ایران از نسخه قفل شکسته آنها استفاده می شود، مگر آنکه نسخه اصلی نرم افزار را خریده باشید. اما این در حالی است که سامانه گوگل ارث انجین چنین محدودیتی ندارد و بدلیل متن باز بودن در تمامی مجلات معتبر جهانی نتایج آن قابل چاپ و قابل ارجاع دادن است.
دلایل استفاده از گوگل ارث انجین Google earth engine ؟
• بدون داشتن سخت افزار و نرم افزار می توانید پردازش انجام بدهید
• برای همه رایگان است
• همه جا در دسترس است
• داده ها و پردازش ها به راحتی قابل انتقال است
• سرعت پردازش بسیار بالا
• رایگان بودن و در دسترس بودن مجانی
• استفاده از مراکز داده گوگل
• پشتیبانی توسط تصاویر ماهواره ایی به روز و تاریخی
• پشتیبانی از پردازش های سری زمانی
• عدم وابستگی به نرم افزارهای تحت ویندوز
• شما دیگر به سخت افزار نیاز ندارید
• کاربردی برای پژوهش های مکانی
• استفاده راحت در قطب های تحقیقاتی،مراکز دولتی،دانشگاه ها و..
• تجاری سازی نتایج پژوهش های خود و فروش آن به سازمان ها و…
بدون دیدگاه