پایش و شبیه سازی تغییرات کاربری و پوشش اراضی در حوضه آبریز کارون بزرگ

در سال های اخیر افزایش جمعیت و گسترش شهرنشینی، تغییرات گسترده ای در کاربری و پوشش اراضی ایجاد کرده است. این تغییرات، پیامدهای زیانباری همچون کاهش تنوع زیستی، بیابان زایی و جنگل زدایی را به دنبال داشته و اکوسیستم حوضه های آبریز را با تهدیدات جدی زیست محیطی مواجه کرده است. ازاین رو، پایش تغییرات کاربری و پوشش اراضی در این مناطق اهمیت ویژه ای دارد. پژوهش حاضر به مدل سازی تغییرات کاربری و پوشش اراضی در حوضه آبریز کارون بزرگ می پردازد تا اثرات زیست محیطی این تغییرات تحلیل و پایش شود. در ابتدا، نقشه های کاربری و پوشش اراضی منطقه از داده های  Globeland۳۰ تهیه شد. سپس، عوامل موثر بر این تغییرات تحت سناریوی رشد اراضی انسان ساخت استخراج شد. در ادامه ضمن تهیه لایه های موردنیاز این عوامل در نرم افزار GIS، با استفاده از دو روش PSI و MEREC، دو نقشه مبتنی بر سناریوی رشد اراضی انسان ساخت تولید شد. برای ارزیابی و بهبود مدل سازی، دو رویکرد مورد مقایسه قرار گرفتند. در رویکرد اول، خروجی روش PSI با مدل ترکیبیSVM-CA-Markov ادغام شد و در رویکرد دوم، خروجی روش MEREC با همان مدل ترکیب شد. مدل سازی تغییرات کاربری و پوشش اراضی این حوضه برای سال ۲۰۲۰ انجام و نتایج حاصل با استفاده از منحنی ROC صحت سنجی شد. نتایج نشان داد که الگوریتم مبتنی بر خروجی روش MEREC  و مدل ترکیبیSVM-CA-Markov، با مقدار AUC برابر با ۰.۸۹، از دقت بالاتری برخوردار است. با توجه به نتایج صحت سنجی، برای پیش بینی تغییرات کاربری و پوشش اراضی در افق ۲۰۴۰ از الگوریتم MEREC+SVM-CA-Markov استفاده شد. نتایج نهایی نشان داد که وسعت اراضی انسان ساخت تا سال ۲۰۴۰ به بیش از ۱۸۶۲ کیلومترمربع خواهد رسید. اگرچه این گسترش می تواند به رونق اقتصادی منطقه کمک کند، اما پیامدهای زیست محیطی متعددی، ازجمله تخریب منابع طبیعی و افزایش فشار بر اکوسیستم منطقه را به دنبال خواهد داشت. ازاین رو، تدوین برنامه های مدیریتی بهینه برای کاهش اثرات زیان بار این تغییرات ضروری است.

کلیدواژه ها:

تغییرات کاربری/ پوشش اراضی ، اراضی انسان ساخت ، حوضه آبریز کارون بزرگ ، تحلیل تصمیم گیری چند معیاره ، ماشین بردار پشتیبان ، زنجیره مارکوف ، سلول های خودکار