دکتر ایمان خسروی

دانشگاه محل اخذ آخرین مدرک:

دانشگاه تهران

عضو هیئت علمی:

دانشگاه اصفهان

رشته تحصیلی:

مهندسی نقشه‌برداری-سنجش از دور

عنوان طرح‌های علمی و پژوهشی:

کاربرد سنجش از دور در زمینه‌ی مدیریت و پایش منابع/مخاطرات محیطی

چکیده طرح‌:

علم و فناوری سنجش از دور با فراهم آوردن تنوع فراوانی از سنجنده‌های هوایی و فضایی با تفکیک‌پذیری‌های مختلف از لحاظ طیفی، رادیومتریک، مکانی و زمانی، فعال (رادار) و غیرفعال (نوری/حرارتی/مایکرویو غیرفعال)، نقش‌آفرینی کاربردی و چشم‌گیری در دو دهه‌ی اخیر در زمینه‌ی مدیریت و پایش منابع و همچنین مخاطرات محیطی ایفا کرده است. این علم با بهره‌گیری از ابزارهای داده‌کاوی، یادگیری ماشین و هوش مصنوعی، روش‌ها و الگوریتم‌های منعطف، دقیق و مطمئن با هزینه‌های مالی، انسانی و زمانی کمتری نسبت به روش‌های سنتی ارائه کرده و روز به روز در حال پیشرفت است.
یکی از مهمترین منابع محیطی که بعنوان بنیادی‌ترین بخش تولیدی و اقتصادی و در عین‌حال، یکی از مولفه‌های مهم اقتدار و امنیت ملی هر کشوری به‌ویژه ایران محسوب می‌شود، بخش کشاورزی است. مدیریت و پایش صحیح و هدفمند این بخش، تأثیر مستقیمی بر اقتصاد داخلی و روابط بین‌المللی کشور دارد. مسائلی همچون «شناسایی و دسته‌بندی انواع خاک و ارتباط آن با نوع محصولات، تخمین رطوبت خاک جهت بهبود آبیاری، پایش خشکسالی و بررسی تأثیرات آن همچون استرس کم آبی بر محصولات کشاورزی، مطالعات مربوط به سنجش منابع آب و میزان بارش برف و باران، شناسایی عوامل مزاحم و آفات محصولات، اندازه‌گیری فرونشست زمین در اثر برداشت بیش از حد آبهای زیرزمینی و در نهایت، تهیه‌ی نقشه‌ی پهنه‌بندی محصولات یا تخمین میزان سطح زیرکشت محصولات» از جمله عواملی است که می-تواند در افزایش بهره‌وری این بخش موثر باشد. در این راستا، یکی از اولویت‌های مهم وزارت جهاد کشاورزی و سازمان‌های مرتبط با آن، آگاهی از میزان سطح زیرکشت محصولات استراتژیک جهت برآورد سالیانه‌ی میزان بار آن‌هاست. این امر می‌‌تواند موجب اتخاذ تصمیمات منطقی و هدفمندتری در سیاست‌های مدیریتی و اجرایی کوتا‌ه‌مدت و بلندمدت بخش کشاورزی همچون تعیین نوع کشت منطقه، ساخت سیلوها و انبارها، خدمات ماشینی‌شده منطبق با نیاز و شرایط بومی، افزایش بهره‌وری، شناخت میزان عرضه و تقاضا، تنظیم میزان منابع آبی و برنامه‌ریزی جهت واردات و صادرات محصولات کشاورزی شود. بنابراین، ارائه‌ی یک چارچوب عملیاتی تهیه‌ی نقشه‌ی پهنه‌بندی محصولات کشاورزی از اولویت و ضرورت بالایی در سطح ملی برخوردار است.
در راستای بخش کشاورزی و همچنین بخش غیرکشاورزی، پایش و ارزیابی کیفی و کمی منابع عظیم آبی کشور از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در زمینه‌ی ارزیابی کمی، اندازه‌گیری تغییرات عمق یا ژرفاسنجی منابع آب و در زمینه‌ی ارزیابی کیفی، بررسي و اندازه‌گيري پارامترهاي شيميايي، فيزيکي و بيولوژيکي مانند شوري آب، مواد معلق و رسوب، رنگ آب، فيتوپلانکتون و جلبک‌ها، کلروفيل و … مدنظر هستند. ارزیابی کیفیت یا به‌نوعی سنجش آلودگی منابع آبی معمولاً از ارزیابی کمی آن کاربردی‌تر است. در دهه‌های اخیر، فناوری سنجش از دور، ابزار مناسبی جهت بررسی و مطالعات هیدرولوژیکی منابع آب دریاها، دریاچه‌ها، رودخانه‌ها و رودهای کوچک فراهم کرده است. در کنار منابع آبی، تالاب‌ها به‌عنوان کلیه‌های زمین از مهم‌ترین و باارزش‌ترین اکوسیستم‌های محیط زیست محسوب می‌شود. تالاب‌ها، علاوه بر فراهم کردن زیست‌گاه‌های منحصربه‌فرد برای بسیاری از جانوران و گیاهان، می‌توانند باعث بهبودی کیفیت آب، افزایش بهره‌وری آب‌های زیرزمینی و کاهش شدت سیل و خشکسالی شوند. ایران با ثبت بیش از 140 تالاب در فهرست آئین‌‌نامه‌ی تبصره‌ی ماده‌ی یک قانون حفاظت، احیاء و مدیریت تالابهای کشور با مجموع مساحت بیش از 4/1 میلیون هکتار، جزو کشورهای دارای بیشترین تالاب طبیعی و غیرطبیعی در جهان به شمار می‌آید. در این پنج دهه، فناوری سنجش از دور در کاربردهای متعدد تحقیقاتی تالاب‌ها از جمله «تهیه‌ی نقشه‌ی پهنه‌بندی یا نقشه‌ی تغییرات کاربری/پوشش زمین مناطق تالابی، چرخه‌ی کربن و گرم شدن آب و هوا در محیط های تالابی و فرآیندهای هیدرولوژیکی تالاب‌ها» استفاده شده است. بنابراین، بررسی و پایش مداوم منابع آبی و همچنین تالاب‌های کشور از جمله ضرورت‌های مهم و پراولویت دیگر سازمان‌ها و ستادهای مرتبط با این موضوع محسوب می‌شود.
در زمینه‌ی مخاطرات محیطی، ایران از دیرباز به‌ویژه چند سال اخیر با مخاطرات اجتناب‌ناپذیر فراوانی همچون خشکسالی، سیل، زلزله، فرونشست و آتش‌سوزی مراتع و جنگل‌ها مواجه بوده است. طبق مطالعات و آمارهای جهانی، ايران با توجه به وضعيت جغرافيايي و اقليمي خود با میانگین میزان بارشی معادل یک سوم متوسط کل جهان و همچنین یک سوم آسیا، در وضعيت مناسبي از لحاظ تأمين آب قرار ندارد. ضمن اینکه در سال زراعی 1399-1400، میزان بارش کشور به یک سوم متوسط بارش سال‌های قبل آن رسید. این مسأله، بیانگر احتمال وقوع خشكسالي‌ها و متعاقباً مخاطرات جانبی بیشتری در آينده نسبت به گذشته است. به‌همین‌دلیل، تشخیص وقوع خشکسالی، تعیین شدت، پایش و پیش‌بینی آن می‌تواند برای برنامه‌ریزی در استفاده از منابع موجود و کاهش مخاطرات ناشی از این بلای طبیعی موثر باشد. هرچند که، تشخیص این پدیده و پایش دائمی آن یکی از مشکلات اصلی سازمان‌های مرتبط با این پدیده است. مهم‌ترین نوع خشکسالی، یعنی خشکسالی هواشناسی حالتی از خشکی ناشی از کمبود میزان بارندگی است. فناوری سنجش از دور قادر است تا در کنار هواشناسی، شاخص‌هایی برای کمی‌سازی شدت خشکسالی فراهم آورد. برخلاف خشکسالی، که به تدریج و در یک بازه‌ی زمانی بلندمدت و در یک پهنه‌ی وسیعی رخ می‌دهد، مخاطراتی همچون سیل، زلزله و آتش‌سوزی، در یک بازه‌ی زمانی کوتاهتر و در یک پهنه‌ی جغرافیایی کوچکتر به وقوع می‌پیوندند. هرچند که ممکن است به همان اندازه و حتی در مواردی، خسارت بیشتری به بار آورند. فناوری سنجش از دور در کنار سایر علوم زمینی و مهندسی همچون سیستم‌های اطلاعات مکانی (GIS) و جغرافیا، نقش غیرقابل انکاری در مدیریت پیش از، حین و پس از وقوع این مخاطرات ایفا می‌کند. بنابراین در کنار مدیریت منابع محیطی، مدیریت و پایش مخاطرات محیطی نیز با بهره‌گیری از قابلیت سنجش از دور از اولویت‌های اساسی سازمان‌‌های مسئول و ستاد مدیریت بحران و پدافند غیرعامل به شمار می‌رود.

عنوان تخصص (رشته) های مورد نیاز:

  • 1- مهندسی نقشه برداری
  • 2- جغرافیا (سنجش از دور و سیستمهای اطلاعات جغرافیایی)
  • 3- مهندسی کامپیوتر
  • 4- ریاضی و علوم کامپیوتر
  • 5- مهندسی برق
  • 6- مهندسی پزشکی
  • 7- زمین شناسی