بهار و تابستان
برگشت به فهرست مقالات |
برگشت به فهرست نسخه ها
1- دانشگاه بیرجند
چکیده: (2 مشاهده)
مقدمه و هدف: آشکارسازی تغییرات یکی از عوامل اصلی در بررسی ارتباط بین فعالیتهای انسانی و محیطزیست است. کاربری اراضی، بیشتر بر جنبه اجتماعی استفاده از زمین تأکید دارد. به عبارتی کاربری اراضی خروجی فعالیتهایی است که انسان بر حسب نیازهای اقتصادی و اجتماعی خود انجام میدهد. از سوی دیگر، مدلسازی تغییرات آینده و پیشبینی آن نیز در جهت پیبردن به کمیت و کیفیت تغییر و تحولات آینده ضروری است. برای مراقبت از یک اکوسیستم به ویژه در مناطقی با تحولات سریع و اغلب بدون برنامهریزی در کشورهای درحال توسعه، آشکارسازی و پیشبینی تغییرات یک امر لازم و ضروری است. اخیراً در اغلب کاربردهای آشکارسازی تغییرات کاربری و پوشش زمین و در نتیجه پایش کاربریها، از تکنیک سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی استفاده میشود. با استفاده از اطلاعات سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی، از نسبت تغییرات کاربری و پوشش زمین در گذر زمان میتوان تغییرات آتی را پیشبینی نمود و اقدامات مقتضی را انجام داد. در این پژوهش، از دو روش جنگل تصادفی و Ca_Markov به ترتیب جهت آشکارسازی و پیشبینی تغییرات کاربری اراضی در حوضه آبخیز نهبندان در افق 2040 استفاده شد. در این راستا، اهداف این پژوهش عبارتند از: آشکارسازی کاربری اراضی حوضه آبخیز نهبندان با استفاده از روش جنگل تصادفی. شبیهسازی کاربری اراضی حوضه آبخیز نهبندان با استفاده از روش Ca_Markov در یک دورهی 33 ساله (2008 تا 2040) است.
مواد و روشها: در این پژوهش از دادههای سنجنده TM ماهواره لندست 4 و5 مربوط به سال 2008 و لندست 8 در سال 2013 و 2022 برای تعیین وارزیابی تغییرات کاربری اراضی حوضه آبخیز نهبندان استفاده گردید. سپس، در این مطالعه بعد از پیشپردازش تصاویر، عملیات طبقهبندی تصاویر با اعمال الگوریتم جنگل تصادفی در محیط نرمافزار Saga gis انجام شد. روش جنگل تصادفی یک روش طبقهبندی نظارت شده است، که در آن از مجموعهای از درختها در راستای طبقهبندی و تصمیمگیری استفاده میشود. سپس با استفاده از ماتریس احتمال تبدیل کلاسهای کاربری اراضی نقشه کاربری اراضی حوضه آبخیز نهبندان برای سال 2040 با اعمال مدل CA-Markov در نرمافزار IDRISI Terrset پیشبینی گردید. پیرو مطالعات پیشین در این مطالعه جهت اعتبارسنجی مدل CA- Markov از ابزار VALIDATE در نرم افزار ادریسی استفاده شد که در این روش اعتبارسنجی با استفاده از مقایسه مدل با یک نقشه واقعی انجام شد.
یافتهها: نتایج پایش تغییرات در حوضه آبخیز نهبندان از سال 2008 تا 2022 نشان داد که کاربری پوشش گیاهی و مسکونی به ترتیب 5/4 و 51/6 کیلومترمربع تغییرات داشته است. همچنین نتایج پیشبینی مدل CA-Markov نشان داد که تغییرات کاربری اراضی در سال 2040 نسبت به 2008در کاربریهای پوشش گیاهی و مسکونی به ترتیب 23/11 و 63/9 کیلومتر مربع خواهد بود. نتایج پیشبینی مساحت و درصد کاربریها در سال 2040 نشان میدهد که بیشترین تغییرات در میزان مساحت پوشش گیاهی خواهد بود. با توجه به روند تغییرات کاربری اراضی حوزه آبخیز نهبندان، انتظار افزایش پوشش گیاهی مربوط به کاربری کشاورزی و در عین حال افزایش محدود مناطق مسکونی تا سال 2040 را در آینده می باشد. همچنین، کاربری مسکونی تغییرات افزایشی به صورت پرشدگی درون کاربری شهری خواهد بود و رشد شهر کمتر به صورت حاشیه ای و در حومه ی آن خواهد بود. این موضوع بیشتر به علت این می باشد که شهرستان نهبندان در این حوضه آبخیز از لحاظ جمعیتی و مساحتی کوچک می باشد و شغل اکثر مردم کشاورزی بوده و رشد شهرستان همراه با رشد کاربری کشاورزی که شغل اکثر مردم بوده است ،همراه بوده است.
نتیجهگیری: نتایج این پژوهش به وضوح نشان میدهد که تحلیل تغییرات کاربری اراضی در حوضه آبخیز نهبندان با استفاده از روشهای پیشرفتهای نظیر جنگل تصادفی و CA-markov، امکانپذیر و دقیق است. دقت نسبتا بالای مدل جنگل تصادفی برای طبقهبندی تصاویر ماهوارهای تاییدی بر نتایج سایر پژوهش ها است که این روش را یکی از کاراترین روشها برای تفکیک پوششهای متنوع زمین دانستهاند. پایش دقیق این تغییرات از سال 2008 تا 2022، با توجه به کاربریهای پوشش گیاهی و مسکونی با دقت بالا (کاربری پوشش گیاهی و مسکونی به ترتیب 5 /4 و 51/6 کیلومترمربع تغییرات داشته است) انجام شده است. نتایج بهدستآمده نه تنها توانمندی این ابزارها را در مدلسازی مکان و تحلیل دقیق تغییرات کاربری اراضی نشان میدهد بلکه این توانمندی به مسئولین محیط زیست و شهری کمک میکند تا بهترین تصمیمات ممکن را برای مدیریت مناسب اراضی در آینده اخذ کنند و بر ضرورت سیاستگذاری و مدیریت جامع برای کاهش پیامدهای منفی تغییرات کاربری اراضی در منطقه تأکید دارد. نتایج ارزیابی طبقهبندی کاربری اراضی بین نقشه شبیهسازی شده و مرجع، نشان میدهد که ضریب استاندارد به میزان 90٪ برای تهیه نقشههای کاربری و پوشش زمین حاصل شده است. تغییرات کاربری و پوشش زمین مبنایی سازگار و قابل اعتماد برای شبیهسازی سناریوهای آینده به حساب میآید و قابلیت مدل CA-Markov برای شبیهسازی تغییرات کاربری در آینده را تأیید میکند. بنابراین، میتوان از این مدل برای شبیهسازی تغییر کاربری اراضی در منطقه مورد مطالعه تا افق 2040 استفاده کرد.
مواد و روشها: در این پژوهش از دادههای سنجنده TM ماهواره لندست 4 و5 مربوط به سال 2008 و لندست 8 در سال 2013 و 2022 برای تعیین وارزیابی تغییرات کاربری اراضی حوضه آبخیز نهبندان استفاده گردید. سپس، در این مطالعه بعد از پیشپردازش تصاویر، عملیات طبقهبندی تصاویر با اعمال الگوریتم جنگل تصادفی در محیط نرمافزار Saga gis انجام شد. روش جنگل تصادفی یک روش طبقهبندی نظارت شده است، که در آن از مجموعهای از درختها در راستای طبقهبندی و تصمیمگیری استفاده میشود. سپس با استفاده از ماتریس احتمال تبدیل کلاسهای کاربری اراضی نقشه کاربری اراضی حوضه آبخیز نهبندان برای سال 2040 با اعمال مدل CA-Markov در نرمافزار IDRISI Terrset پیشبینی گردید. پیرو مطالعات پیشین در این مطالعه جهت اعتبارسنجی مدل CA- Markov از ابزار VALIDATE در نرم افزار ادریسی استفاده شد که در این روش اعتبارسنجی با استفاده از مقایسه مدل با یک نقشه واقعی انجام شد.
یافتهها: نتایج پایش تغییرات در حوضه آبخیز نهبندان از سال 2008 تا 2022 نشان داد که کاربری پوشش گیاهی و مسکونی به ترتیب 5/4 و 51/6 کیلومترمربع تغییرات داشته است. همچنین نتایج پیشبینی مدل CA-Markov نشان داد که تغییرات کاربری اراضی در سال 2040 نسبت به 2008در کاربریهای پوشش گیاهی و مسکونی به ترتیب 23/11 و 63/9 کیلومتر مربع خواهد بود. نتایج پیشبینی مساحت و درصد کاربریها در سال 2040 نشان میدهد که بیشترین تغییرات در میزان مساحت پوشش گیاهی خواهد بود. با توجه به روند تغییرات کاربری اراضی حوزه آبخیز نهبندان، انتظار افزایش پوشش گیاهی مربوط به کاربری کشاورزی و در عین حال افزایش محدود مناطق مسکونی تا سال 2040 را در آینده می باشد. همچنین، کاربری مسکونی تغییرات افزایشی به صورت پرشدگی درون کاربری شهری خواهد بود و رشد شهر کمتر به صورت حاشیه ای و در حومه ی آن خواهد بود. این موضوع بیشتر به علت این می باشد که شهرستان نهبندان در این حوضه آبخیز از لحاظ جمعیتی و مساحتی کوچک می باشد و شغل اکثر مردم کشاورزی بوده و رشد شهرستان همراه با رشد کاربری کشاورزی که شغل اکثر مردم بوده است ،همراه بوده است.
نتیجهگیری: نتایج این پژوهش به وضوح نشان میدهد که تحلیل تغییرات کاربری اراضی در حوضه آبخیز نهبندان با استفاده از روشهای پیشرفتهای نظیر جنگل تصادفی و CA-markov، امکانپذیر و دقیق است. دقت نسبتا بالای مدل جنگل تصادفی برای طبقهبندی تصاویر ماهوارهای تاییدی بر نتایج سایر پژوهش ها است که این روش را یکی از کاراترین روشها برای تفکیک پوششهای متنوع زمین دانستهاند. پایش دقیق این تغییرات از سال 2008 تا 2022، با توجه به کاربریهای پوشش گیاهی و مسکونی با دقت بالا (کاربری پوشش گیاهی و مسکونی به ترتیب 5 /4 و 51/6 کیلومترمربع تغییرات داشته است) انجام شده است. نتایج بهدستآمده نه تنها توانمندی این ابزارها را در مدلسازی مکان و تحلیل دقیق تغییرات کاربری اراضی نشان میدهد بلکه این توانمندی به مسئولین محیط زیست و شهری کمک میکند تا بهترین تصمیمات ممکن را برای مدیریت مناسب اراضی در آینده اخذ کنند و بر ضرورت سیاستگذاری و مدیریت جامع برای کاهش پیامدهای منفی تغییرات کاربری اراضی در منطقه تأکید دارد. نتایج ارزیابی طبقهبندی کاربری اراضی بین نقشه شبیهسازی شده و مرجع، نشان میدهد که ضریب استاندارد به میزان 90٪ برای تهیه نقشههای کاربری و پوشش زمین حاصل شده است. تغییرات کاربری و پوشش زمین مبنایی سازگار و قابل اعتماد برای شبیهسازی سناریوهای آینده به حساب میآید و قابلیت مدل CA-Markov برای شبیهسازی تغییرات کاربری در آینده را تأیید میکند. بنابراین، میتوان از این مدل برای شبیهسازی تغییر کاربری اراضی در منطقه مورد مطالعه تا افق 2040 استفاده کرد.
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
