الهام یوسفی روبیات؛ فاطمه جهانی شکیب
چکیده
سابقه و هدف: در حال حاضر آشکارسازی و مدلسازی تغییرات کاربری زمین ها با استفاده از تصویرهای ماهوارهای ابزاری سودمند برای درک تغییرات آینده محیط زیستی مرتبط با فعالیت های انسانی بحساب می آیند. پایش این تغییرها، ما را در درک درست از روند توسعه در گذشته و الگوهای آتی یاری می دهد و ابزار بسیار مهمی برای تجزیه و تحلیل ...
بیشتر
سابقه و هدف: در حال حاضر آشکارسازی و مدلسازی تغییرات کاربری زمین ها با استفاده از تصویرهای ماهوارهای ابزاری سودمند برای درک تغییرات آینده محیط زیستی مرتبط با فعالیت های انسانی بحساب می آیند. پایش این تغییرها، ما را در درک درست از روند توسعه در گذشته و الگوهای آتی یاری می دهد و ابزار بسیار مهمی برای تجزیه و تحلیل دلیل ها و پیامدهای شکل گیری و گسترش کاربری ها بمنظور درک بهتر عملکرد سیستمهای پوشش زمین ها، مدیریت پوشش زمین ها و شناسایی پهنه های حساس شناخته می شوند. ولی بکارگیری الگوهای پیش بینی شده نیازمند اعتبارسنجی و اصلاح مواردی است که مدل، قادر به پیش بینی آنها نیست. در این پژوهش با استفاده از پردازش تصویرهای ماهوارهای و مدل زنجیره خودکار مارکوف، تغییرهای کاربری زمین ها برای حوضه آبخیز بیرجند در افق 1404 مدلسازی ، پیش بینی و اعتبارسنجی شده است. مواد و روش ها: درتحقیق حاضر با استفاده از تصویرهای لندست 7 ، سال 2000 و 2004 و لندست 8، سال 2014 به آشکارسازی و مدلسازی تغییرات کاربری زمین ها پرداخته شده است. سپس به کمک مدل زنجیره خودکار مارکوف، تغییرهای کاربری زمین ها در سال 2014 پیش بینی و مدلسازی شده است. به منظور اعتبارسنجی روش مدلسازی، میزان توافق و توافق نداشتن نقشه پیش بینی و نقشه طبقه بندی شده براساس ضرایب مختلف کاپا (کاپای استاندارد، کاپای مکانی در سطح سلول و کلاس) برآورد شده است. با اعتبارسنجی صورت گرفته تغییرها در سال 2024 معادل با افق موردنظر با اعتبار نسبی بالایی، پیشبینی شد. در نهایت به کمک شناسایی پیشرانه ای اصلی توسعه، چهار سناریوی توسعه تدوین شد و از بین آنها سناریوی محتمل مبتنی بر رشد جمعیت و میزان مساحت مورد نیاز انتخاب شد. نتایج و بحث: نتایج گویای این پژوهش در فرآیندهای آشکارسازی، اعتبارسنجی مدل، پیش بینی و اصلاح آن توسط سناریونویسی نشان داد که مساحت افزایش یافته در کاربری کشاورزی 0.525 کیلومتر مربع و کاربری شهری 18.9 کیلومتر مربع خواهد بود و با صحت بالای 98 درصد شبیه سازی تغییرات کاربری آینده انجام شده است. از سویی دیگر با توجه به برآیند پیشران ها و مصاحبه با خبرگان متخصص، احتمال رخ دادن سناریوی شماره 3 (وقوع 70% تغییرات ادامه وضع موجود) بیشتر خواهد بود. همچنین از مقایسه ی دو نقشه در واحدهای مختلف روندی حاصل شد، که نشاندهنده ی آن بود که با افزایش واحدهای مقایسه و دانه درشت شدن آن، مقدار توافق نداشتن موجود به سمت توافق بیشتر پیش می رود. همچنین ملاحظه می شود، کاپای مکانی در سلول و کاپای مکانی در کلاس و کاپای عدم اطلاعات دارای اعداد یکسان و متفاوت از کاپای استاندارد هستند. نتیجه گیری: با توجه به نتایج به دست آمده، بعد مکانی- فضایی برای پیشرفت شهری سمت شمال شهر و به درستی تشخیص داده شده است. در عین حال میزان تغییرات کاربری کشاورزی و شهری- روستایی به میزان کمی، کمتر پیش بینی شده که در مورد کاربری کشاورزی این میزان را می توان به احداث تصفیه خانه آب و فاضلاب شهر نسبت داد و در مورد کاربری شهری این میزان به رشد شهری متفاوت در بازه های مورد بررسی برمیگردد. همچنین با وجود بالابودن اعتبار و دقت پیش بینی، برخی پیشران های اصلی توسعه دارای قابلیت پیش بینی در آینده، توسط مدل را نداشته اند. بنابراین پیشنهاد می شود در پژوهش های مربوط به پیش بینی تغییرات، افزون بر اعتبارسنجی شیوه مدلسازی ، تنها به نتایج نهایی بسنده نشود، بلکه با درنظر گرفتن پیشران های توسعه به اصلاح نتایج حاصل از مدل نیز اقدام شود.