برآورد تغییرات سطح جنگل های هیرکانی جنوب دریای کاسپین با ترکیب داده های سنجش ازدور و روش های یادگیری ماشین

جنگل های هیرکانی به دلیل قدمت چند میلیون ساله و تنوع زیستی غنی، در مناطق شمالی ایران و سواحل جنوبی دریای خزر از اهمیت زیست محیطی، اقتصادی و فرهنگی برخوردارند و نقش مهمی در حفظ منابع آب، خاک، تنوع گیاهی و جانوری، و تعدیل تغییرات اقلیمی ایفا می کنند. بررسی تغییرات پوشش جنگلی این جنگل ها برای مدیریت پایدار منابع طبیعی ضروری است. در این پژوهش، برای تحلیل دقیق تغییرات جنگل های هیرکانی بین سال های ۱۳۷۹ تا ۱۳۹۶، از داده های متنوع سنجش ازدور شامل شاخص تفاضل پوشش گیاهی نرمال شده (NDVI)، داده های پوشش گیاهی مادیس با عنوان (VCF)، و تصاویر ماهواره های سنتینل یک، لندست­های پنج و هشت استفاده شد. برای طبقه بندی، از روش های ماشین بردار پشتیبان (SVM) و جنگل تصادفی (RF) بهره گرفته شد. نتایج نشان داد که در بازه زمانی ۱۷ ساله حدود ۵۳۴ کیلومترمربع از مساحت جنگل های هیرکانی تخریب شده است. همچنین دقت کاربر برای  SVM، ۹۳/۲۶ و برای RF، ۸۹/۲۹ درصد بود. ضریب کاپا نیز برای SVM ،  ۹۴/۶۲ و برای  RF، ۷۴/۶۳ درصد به دست آمد که حاکی از دقت بالای نتایج به دست آمده است. مقایسه نتایج میزان تغییرات پوشش جنگل و دقت به دست آمده حاصل از طبقه بندی با الگوریتم ها نشان داد که نتایج با تقریب خوبی با داده های جهانی تغییر پوشش جنگل هانسن مطابق دارد. رویکرد بکار رفته در این تحقیق و نتایج آن می تواند در مدیریت و برنامه ریزی حفاظت از جنگل ها و مدیریت منابع طبیعی به کار گرفته شود و به بهره برداری پایدار از جنگل های هیرکانی کمک شایانی کند.

کلیدواژه ها:

تخریب جنگل ، ماشین بردار پشتیبان ، جنگل تصادفی ، روش هانسن ، سنجش ازدور