عصر اهواز

نقشه جریان (Flow Map) عبارتست از تصویری که مقدار هر پیکسل آن بیانگر جهت جریان خروجی از آن پیکسل است. الگوریتمی که در این پروژه برای تعیین جهت جریان به کار برده شد ، روش D8 است که درآن ۸ جهت برای جریان آب در نظر گرفته می شود. ۰۴ تصویر Flow Map که در آن Attribute هر پیکسل بیانکر جهتی است که آب خروجی از این سل جریان پیدا می کند

بعد از تولید نقشه جریان مرحله watershed اجرا می شود. در این مرحله به ازای تک تک پیکسل های رودخانه باید مسیری که آب از آن پیکسل ها جریان پیدا می کند مشخص شود. پیکسل هایی که آب را آن ها جریان پیدا می کند با رنگ آبی از سایر پیکسل ها متمایز می شود.

۰۵

پیکسل های آبی رنگ پیکسل هایی هستند که آب وارد آن ها می شود محاسبات محاسباتی که در این قسمت اجرا می شود محاسبات مربوط به حجم آب رودخانه قبل و بعد از طغیان آب ، مساحت نواحی که دچار رخداد سیل شده اند و در نهایت ارتفاع آب در هر پیکسل زمینی می باشد. با داشتن ارتفاع آب مربوط به هر پیکسل رودخانه می توان حجم اولیه آب رودخانه را محاسبه کرد.ارتفاع بالاآمدگی ناگهانی آب نیز به عنوان یک پارامتر ورودی وارد نرم افزار می شود. با داشتن ارتفاع بالاآمدگی آب می توان حجم آبی که قرار است روی منطقه گسترده شود را محاسبه نمود و با داشتن مساحت منطقه ای که آب روی آن گستره می شود و ارتفاع متوسط منطقه می توان سطح تقریبی آب را بدست آورد.

و از اختلاف سطح تقریبی آب از ارتفاع هر پیکسل زمینی میتوان ارتفاع آب هر پیکسل زمینی را بعد از وقوع سیل یافت . با توجه به اینکه ممکن است مقادیر بدست آمده برای ارتفاع آب منفی باشد می توان چنین استنتاج کرد که احتمالاً در این نواحی فقط آب جریان دارد و ارتفاع آبی که برای این مناطق در نظر می گیریم ناچیز(۰٫۲m) است. ارتفاع آب در هر نقطه=ارتفاع متوسط منطقه + ارتفاع تقریبی آب – ارتفاع هر نقطه مشخص کردن مبداً حرکت در این مرحله با کلیک روی کلید Origin منطقه ای که در معرض خطر واقع شده با یک کادر مستطیلی مشخص می شود. در واقع این منطقه به عنوان مبدأ حرکت در نظر گرفته می شود مقصد پناهگاه ها بیمارستان ها و مراکز امداد نقش مقصد را دارند که با کلیک بر روی کلید Destination از Form2 ترسیم کارد مستطیلی مربوط به این منطقه امکان پذبر است.

۰۶

کادر سبز بیانگر مبدأ و کادر قرمز نشان دهنده مقصد می باشد ترسیم مسیرها با توجه به اینکه اطلاعات مربوط به مسیرها (جاده ها) در این پروژه دردسترس نیست در نرم افزار موجود این امکان در نظر گرفته شده است تا کاربر بتواند مسیرهای موجود را در منطقه ترسیم کند. برای این منظور کاربر می تواند روی دکمه ROAD از form2 مربوط به Watershed Click کند و شروع به ترسیم هر جاده کند و در پایان ترسیم هر جاده با Double Click کردن به ترسیم آن جاده خاتمه دهد و برای ترسیم جاده بعدی مجدداً روی دکمه Road ، کلیک کند وهمان مراحل را اجرا کند.

۰۷

خطوط زرد رنگ ترسیم شده مربوط به کلیه مسیرهای موجود می باشد تولید نقشه شیب بعد از ترسیم نقشه ها مرحله یافتن بهترین مسیر شروع می شود ولی بدلیل این که این نرم افزار برای یافتن بهترین مسیر ، شیب را نیز به عنوان یکی از پارامتر ها در انتخاب بهترین مسیر منظور می کند لذا لازم است قبل از وارد شدن به این مرحله نقشه شیب را تهیه کرد. گزینه Slope Map از منوی View از فرم اصلی این پروسه را انجام می دهد. یافتن بهترین مسیر برای یافتن بهترین مسیر ابتدا از بین کلیه مسیرهای موجود مسیرهایی که در آن ها ارتفاع آب از ۰٫۲ کمتر بوده و تردد از آن ها امکان پذیر است مشخص می شود. سه پارامتری که این نرم افزار برای یافتن بهترین مسیر در نظر می گیرد عبارتند از: ۱) مسافت ۲) شیب ۳) سختی مسیر با محاسبه مسافتی که در هر مسیر بین مبدأ و مقصد وجود دارد ، محاسبه شیب متوسط راه و سختی مسیر که بسته به ارتفاع آب روی هرنقطه از مسیر متفاوت است ، هر یک از پارامترها بدست می آید پارامترهای بدست آمده در ضریب هایی برای هر یک از آن ها (به عنوان وزن)در نظر گرفته شده ضرب می شود و حاصل جمع آن ها به عنوان وزن نهایی برای هر مسیر در نظر گرفته می شود.و در آخر مسیری که بیشترین وزن را دارد به عنوان بهترین مسیر انتخاب می شود.

۰۸

مسیرهای بنفش رنگ بیانگر مسیرهایی است که ارتفاع آب آن ها ازm 0.2 (حد آستانه کمتر است ) و مسیر سبز رنگ نشان دهنده بترین مسیر است نتیجه گیری در مورد وقوع سیل ناگهانی در مناطق شهری به نظر می رسد که روش D8 برای الگوریتم Watershed می تواند روشی موثرتر نسبت به روش D4 باشد و بهتر است که در یافتن بهترین(کوتاهترین) مسیر علاوه بر مسافت پارامترهای دیگری نظیر شیب متوسط مسیر و نیز سختی مسیر را نیز در نظر گرفت.

نویسنده: ساناز واجدیان

منبع: http://gistech.ir