پایش و پیش بینی روند تغییرات پهنه های ماسه ای با استفاده از مدل زنجیره مارکف _ CA (مطالعه موردی: دشت ابوغویر دهلران، استان ایلام)

سال انتشار: 1397
محل انتشار: فصلنامه علوم محیطی، دوره: 16، شماره: 4
کد COI اختصاصی: JR_SCJS-16-4_010
زبان مقاله: فارسی
تعداد مشاهده: 186

نویسندگان

گروه مدیریت مناطق بیابانی، دانشکده مرتع و آبخیزداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

چکیده

سابقه و هدف: مدیریت اصولی کاربری اراضی مستلزم در اختیار داشتن اطلاعات دقیق و به هنگام در قالب نقشه است. با توجه به تغییرات گسترده و غیراصولی کاربری اراضی ازجمله تخریب منابع طبیعی در سال های اخیر، بررسی چگونگی تغییرات پوشش اراضی در طول دوره های زمانی با استفاده از تصویرهای ماهواره ای امری ضروری است ازآنجاکه حفاظت از منابع طبیعی نیازمند پایش و بررسی مداوم یک منطقه است، امروزه برای شناسایی و پیش بینی روند تغییرات و تخریب اراضی از مدل های تغییر کاربری اراضی استفاده می شود. یکی از مدل های پرکاربرد در پیش بینی تغییرات کاربری اراضی مدل سلول های خودکار- مارکف می باشد. تحقیق حاضر با هدف پایش تغییرات کاربری اراضی دشت ابوغویر دهلران در سالهای گذشته و پیش بینی وضعیت آنها در ۱۳ سال آینده صورت گرفته است. مواد و روش ها: در این پژوهش بمنظور آشکارسازی تغییرات کاربری منطقه موردمطالعه از تصاویر سنجندههای TM، ETM+و OLI ماهواره لندست به ترتیب در سال های ۱۳۶۹، ۱۳۸۲ و ۱۳۹۵ استفاده شد. پس از اعمال تصحیح های هندسی و اتمسفری بر روی تصاویر، نقشه کاربری مربوط به هر سال تهیه شد سپس برای مدل سازی تغییرات کاربری اراضی با استفاده از مدل سلول های خودکار- مارکف برای افق ۱۴۰۸، ابتدا با استفاده از روش زنجیره مارکف در نرم افزار Idrisi Selva نقشه کاربری سال های ۱۳۶۹ و ۱۳۸۲ بعنوان ورودی مدل انتخاب شد و ۱۳ سال پیش بینی تغییرات تا سال ۱۳۹۵ مدنظر قرار گرفت تا ماتریس احتمال تغییرات کاربری ها حاصل شود. در ادامه با استفاده از روش CA-Markov داده های حاصل از روش زنجیره مارکف و نقشه کاربری سال ۱۳۹۵ بعنوان داده های ورودی، برای روش سلول های خودکار- مارکف بکار گرفته شد. نتایج و بحث: نتایج حاصل از پایش تصاویر ماهوارهای، سالهای ۱۳۶۹تا ۱۳۹۵ بیانگر افزایش تدریجی پهنه های ماسه ای به میزان ۶۲ کیلومترمربع و حرکت آن به سمت مراتع ضعیف و بوته زارها می باشد. سطح زمینهای کشاورزی نیز افزایش ۴ برابری داشته اند بطوری که در انتهای دوره به اندازه ۶۷/۵۸ کیلومترمربع بر وسعت آنها افزوده شده است. زمین های مسکونی نیز در طول این سالها گسترش یافته و از وسعت بوته زارها بهشدت کاسته شده است پس از پایش تغییرات، نقشه سال ۱۳۹۵ توسط مدل شبیه سازی شد. ارزیابی میزان تطابق نقشه شبیه سازی شده و نقشه واقعی با شاخص کاپا ۷۸ درصد صحت مدل را تایید کرد. پس از اطمینان از صحت مدل، بمنظور پیش بینی تغییرات در طول سال های آتی، نقشه ۱۴۰۸ تهیه شد. نتایج حاصل از آشکارسازی تغییرات در سال ۱۴۰۸ گویای آن است که در صورت ادامه روند موجود بر وسعت پهنه های ماسه ای افزوده خواهد شد و ۱۵ درصد منطقه را می پوشانند، بیشترین افزایش سطح در این دوران در بخش میانی متمایل به جنوب شرق به سمت جنوب حوزه رخ خواهد داد. وسعت بوته زارها نیز به میزان ۱۳ کیلومترمربع کاهش خواهد داشت. روند تغییر کاربری اراضی کشاورزی همچنان روند روبه رشدی داشته و در افق ۱۴۰۸، ۱۰ درصد از منطقه را شامل خواهند شد. نتیجه گیری: مقایسه نقشه شبیه سازی شده سال ۱۳۹۵ توسط مدل و نقشه واقعی با شاخص کاپا نشان داد که مدل سلول های خودکار- مارکف، مدلی مناسب برای پیش بینی تغییرات کاربری اراضی است و می تواند وضعیت آینده کاربری اراضی و پوشش گیاهی را با دقت مناسبی پیش بینی کند.

کلیدواژه ها

تغییرات کاربری اراضی, تصاویر ماهواره ای, تصحیح اتمسفری, شبیه سازی

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.