بررسی تغییرات کاربری اراضی بر دمای سطح محیط شهری اصفهان

در سال های اخیر، محیط حرارتی از جمله اثر گلخانه ای و گرمای جهانی توجه زیادی شده است. این نه تنها به دمای هوا اشاره دارد، بلکه دمای سطح زمین اشاره شده است (ژانگ و همکاران۲، .(۱۷ :۲۰۰۶ دمای سطح زمین پارامتر مهمی است که میتواندنشان دهنده تغییرات در سطح زمین باشد (موسوی و همکاران، (۲ :۱۳۹۱، که اخیرا در بسیاری از مطالعات منطقه ای، از قبیل تغییرجهانی آب و هوا، فرآیندهای هیدرولوژیکی و کشاورزی، کاربری و پوشش زمین شهری به عنوان یک عامل مهم مطرح است (روزن استاین و همکاران۳، .(۵۰ :۲۰۱۴ شهرها در اغلب موارد شرایط اقلیمی خاصی را تجربه میکنند که به آن اقلیم شهری گفته می شود. اقلیم شهری به واسطه تفاوتی که در متغیرهای اقلیمی شهر (دمای هوا، رطوبت، سرعت و جهت باد، مقدار بارش) با نواحی کم تراکم تر اطرافش وجود دارد مشخص میشود. تحقیقات نشان میدهد که مکانهای شهری گرمتر از نواحی روستایی اطرافش هستند و به طور کلی به این پدیده جزیره حرارتی شهری گفته می شود (صادقی نیا و همکاران، (۳ :۱۳۹۱، واژه جزیره حرارتی اولین برای بار حدود یک قرن قبل و در سال ۱۸۳۳ توسط هاوارد مطرح شد. پس از آن پژوهشهای متعددی در شهرهای بزرگ و صنعتی جهان انجام گرفت که بیانگر این است که شهرنشینی موجب ایجاد تغییرات قابل ملاحظه بر روی پارامترهای هواشناسی و ویژگیهای سطح زمین شده و به تبع تغییرات زیادی در وضع هوا و اقلیم محلی به وجود آورده است (مجرد و همکاران، (۵۸ :۱۳۹۴ افزایش دمای سطح زمین و شکل گیری جزایر حرارتی در مناطقی که بدون برنامه ریزی قبلی به شهر یا کلانشهر تبدیل شده اند، یکی از مشکلات زیست محیطی اساسی است (علوی پناه و همکاران۴، .(۲ :۲۰۱۵ جزیره حرارتی شهری به پدیده دمای اتمسفر و دمای سطح در مناطق شهری نسبت به مناطق روستایی اطراف با توجه به وقوع شهرنشینی اشاره دارد (یوان و بایر۵، (۱۷۷ :۲۰۰۷تغییر کاربری زمین از فضای سبز به ساختارهای جدید ساخته شده منجر به تغییرات سطح طبیعی زمین که موجب تغییر در میزان جذب انرژی خورشیدی میشود (اومیا۶، (۱۹۴ :۱۹۹۱ دو دسته مجزا از جزیره حرارتی شهر اغلب تعریف میشود: جزیره حرارت شهری اتمسفری که از طریق اندازه گیری دما در لایه تاج پوشش شهر از طریق زمینی، هوا برد و حسگرهای نصب شده در برج های بلند برای لایه مرزی در مناطق شهری تعیین می شود، دسته دوم سطح جزایر حرارتی شهری است و مبنی بر داده های حرارتی سنجش از دور است (هو و همکاران۱، .(۳۹۵ :۲۰۱۵ برای مواجه ه با مسئله حرارت شهری بسیاری از دانشمندان راهکارهایی از قبیل افزایش بازتاب شهری (کایو و همکاران۲، .(۳۴۳ :۲۰۰۸ و افزایش پوشش گیاهی شهری (گیوونی و همکاران ۳، .(۲۹۰ :۱۹۹۱ ارائه داده اند. با افزایش بازتاب از سطوح شهری، استراتژی سابق به حذف تابش خورشیدی که در غیر این صورت به گرما تبدیل می شودکمک می کند. در استراتژی دوم، افزایش پوشش گیاهی، تبخیر و تعرق افزایش یافته که امکان تبدیل تابش خورشیدی جذب شده به گرمای نهان به جای حرارت محسوس را فراهم میکند است (بارتز و همکاران۴، .(۹۶ :۱۹۹۸ امروزه ظهور فناوری ماهوارهای سنجش سنجش از دور امکان مطالعه جزیره حرارتی شهری را از راه دور و در مقیاس جهانی فراهم ساخته است (کایو و همکاران، :۲۰۰۸.(۵۳۵ داده های لندست TM و TIR یکی از تصاویر ماهواره ای است که به دلیل قدرت تفکیک بالای آن ۱۲۰) و ۹۰ متر) و دسترسی رایگان برای دانلود در وب سایت سازمان زمین شناسی ایالات متحده (USGS۵)، از باند مادون قرمز حرارتی آن به طور گسترده برای برای بازیابی دمای سطح زمین مورد استفاده قرار میگیرد (لئو و همکاران۶، .(۱۵۶ :۲۰۱۱ در این پژوهش به بررسی تغییرات جزایر حرارتی در حاشیه یک کیلومتری زاینده رود اصفهان پرداخته و رابطه تغییرات جزایر حرارتی این منطقه را در ارتباط تغییرات کاربری اراضی مورد مطالعه قرار خواهیم داد تا تاثیر حذف مهمترین پهنه آبی در این شهر مشخص شده و قید خواهد شد که ارتباطی بین تغییرات کاربری اراضی با تغییرات جزایر حرارتی در محدوده های مورد مطالعه وجود دارد یا خیر. این تحلیلها با استفاده از تصاویر ماهواره ای لندست ۵ و ۸ در بازه زمانی ۷ سال مربوط به سال ۲۰۰۹ و ۲۰۱۶ صورت خواهد پذیرفت و برای مدل سازی تغییرات دمای سطح زمین با استفاده تغییرات کاربری اراضی از مدل شبکه عصبی استفاده خواهد شد.