| المستخلص: |
طالما استخدمت بيانات الاستشعار من بعد لدراسة مصادر المياه المختلفة ومنها تحديد حدود المسطحات المائية، إضافة إلى تحديد ورسم معالم قيعان الضحل منها، ويعد التحديد الآلي للمسطحات المائية وقياس مناسيب قيعان الضحل منها من صور الأقمار الاصطناعية مطلبا ملحا من أجل تحقيق مراقبة فعالة لسطح الأرض، وجاء هذا البحث كمحاولة للوقوف علي مدى الاستفادة من البيانات المستشعرة وأساليب معالجتها المختلفة في تحديد المسطحات المائية ورصد أعماق المياه بها بمنطقة الدراسة التي تمتد فلكيا بين دائرتي عرض 31 درجة و19 دقيقة، ول31 درجة و28 دقيقة شمالا، وبين خطى طول 30 درجة و22 دقيقة، و30 درجة ول 31 دقيقة شرقا، ويتمثل موقعها الجغرافي في القطاع من مجرى فرع رشيد بدءا من قناطر إدفينا جنوبا وحتى مصب الفرع في البحر المتوسط شمالا بطول حوالي 30 كم تقريبا. اعتمدت الدراسة على عدد من أساليب ووسائل الاستشعار من بعد ونظم المعلومات الجغرافية من أجل رسم وتحديد مجرى فرع رشيد بمنطقة الدراسة من مصادر البيانات المختلفة، وقد تنوعت تلك الأساليب بين أساليب آلية كتحليل الصور القائم على الخلايا والأخر القائم على العناصر اعتمادا على بيانات المرئيات الفضائية، ونصف آلية ممثلة في الاعتماد على الحاسب الآلي في ترقيم ورسم مجرى فرع رشيد من الصور الجوية والخرائط الطبوغرافية، كذلك اعتمدت الدراسة على أسلوب المسح الميداني في دراسة وتسجيل مظاهر التعديات البشرية على المجرى النهري وجانبيه، وأسلوب المسح الهيدروجرافي لأعماق المياه بمجرى فرع رشيد بمنطقة الدراسة عن طريق الاستعانة بأحد الأساليب اللاتصويرية لرسم أعماق المياه، والمتمثل في أسلوب قياس العمق اعتمادا على جهاز صدى الصوت أحادي الشعاع، ضمن نظام مسح هيدروجرافي اشتمل أيضا على جهاز تحديد المواقع العالمية الفرقي DGPS وبرنامج تخطيط وتسجيل ومعالجة البيانات HYPACK 2014،كذلك الاعتماد على أحد الأساليب التصويرية ممثلا في تقدير أعماق المياه من المرئيات الفضائية وفق الأسلوب التجريبي، وتقييم مدى ملائمة هذا الأسلوب لتطبيقه على منطقة الدراسة اعتمادا على بيانات القمر الاصطناعي Landsat 8، واعتمادا على مصادر البيانات المختلفة تم رسم وتحديد مجرى فرع رشيد بمنطقة الدراسة بنتائج متقاربة إلى حد كبير؛ إلا أنها اختلفت فيما بينها من حيث سهولة توفر البيانات، والدقة المكانية للبيانات وحداثتها، والوقت والجهد المستغرقين لمعالجة كل منها، إذ جاءت المرئية الفضائية والصور الجوية بمرتبة متقدمة عن الخرائط الطبوغرافية من حيث المقارنة وفق تلك الأسس، كذلك تنوعت الأساليب المستخدمة في رسم وتحديد المجرى فيما بينها من حيث، الوقت والجهد ومشاركة الآلة؛ حيث جاء أسلوب قسمة النطاقات الطيفية بمرتبة متقدمة، بينما حل أسلوب تصنيف الصور القائم على العناصر بمرتبة متوسطة، وجاء أسلوب التصنيف القائم على الخلايا أكثر استهلاكا للوقت والجهد. وقد أظهر أسلوب قياس أعماق المياه باستخدام نظام المسح الهيدروجرافي دقة جيدة في قياس أعماق المياه لجزء كبير من منطقة الدراسة؛ إلا أن هذه الطريقة إضافة لكونها ذات كلفة مالية عالية وتستهلك الكثير من الوقت والجهد، فإنه كان من الصعب استخدامها والاعتماد عليها في منطقة الدراسة التي تكثر بها العوائق الملاحي أما عن أسلوب تقدير أعماق المياه من المرئية الفضائية فقد ظهر أنه يمكن أن يوفر نتائج مقبولة بمنطقة المصب والمنطقة المجاورة من البحر المتوسط فى فئة الأعماق من صفر إلى 10 متر، إلا أنه ذو نتائج غير مقبولة بالنسبة للمسطح المائي لمجرى فرع رشيد لارتفاع درجة عكارة المياه بالمجرى.
Remote sensing data are used to study various water sources, including the delimitation of water bodies, as well as the identification and mapping of shallow water depth. The automatic identification of water bodies and the measurement of shallow water depth from satellite images are an urgent requirement for effective surface monitoring. This Research is an attempt to determine the use of the sensor data and the different processing techniques in the delimitation of water bodies and its water depths in the study area which extends astronomically between 31° 19", and 31° 28" north, and 30° 22", and 30° 31" east, represented geographically in the part of the Rosetta branch from the Arch of Edfina in the south to the mouth of the branch in the Mediterranean sea to the north, with a length of about 30 km. The study used several methods and techniques such as remote sensing and geographic information systems (GIS), in order to delineate and determine the course of the Rosetta branch in the study area from different data sources. These methods varied between automated methods such as pixel-based image analysis (PBIA) and object-based image analysis (OBIA) and half automated methods depending on using the computer in digitizing and mapping the stream of the Rosetta branch from aerial photographs and topographic maps. The study also used field survey in studying and marking human encroachments types on the river channel and its sides. Hydrographic survey using a single beam echo sounder in combination with DGPS and Hypack 2014 software was also used to detect river channel water depth as one of non-imaging techniques for bathymetry, as well as estimating water depth from satellite images according to the empirical model as one of the bathymetry imaging techniques and evaluating its compatibility to be applied on the study area based on Landsat 8 data. Based on various data sources, the Rosetta branch in the study area was mapped and determined with very close results; however, they differed in terms of data availability, spatial resolution, and the time and effort required to process each one of them. Satellite images and aerial photos came at an advanced level from topographic maps. Also, the band ratio technique came at an advanced level, while the object-based image classification technique was in a medium order, whereas pixel-based image classification was more time and effort consuming. The hydrographic survey technique showed good results in measuring river channel water depth despite being expensive, more time and effort consuming and difficult to be used in the study area, which is characterized by navigational barriers. Estimating water depth from satellite images according to the empirical model showed that it can provide acceptable results in the stream mouth and adjacent area of the Mediterranean Sea in the depth category from 0 to 10 meters, but it has unacceptable results for the water body of the Rosetta branch due to the high water turbidity.
|
