بررسی تغییرات کاربری اراضی جنگلهای شهرستان باغملک با استفاده از الگوریتم شبکه عصبی

زمینه و هدف: پایش دقیق تغییرات کاربری اراضی و عوارض سطح زمین به منظور درک تعاملات متقابل بین فعالیت های انسانی و پدیده های طبیعی، نقش حیاتی در تصمیم گیری های مدیریتی و برنامه ریزی محیط زیست ایفا می کند. این مطالعه با هدف تحلیل تغییرات کاربری اراضی جنگل های شهرستان باغملک در بازه زمانی ۱۳۶۹ تا ۱۳۹۰، با استفاده از داده های ماهواره ای و فناوری سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) انجام شده است. برای این منظور، از تصاویر ماهواره لندست شامل سنجنده TM (سال ۱۳۶۹) و سنجنده ETM⁺ (سال ۱۳۹۰) استفاده شد.

روش بررسی: در این تحقیق، از الگوریتم شبکه عصبی مصنوعی (ANN) برای طبقه بندی تصاویر ماهواره ای استفاده شد. ساختار شبکه شامل یک مدل پرسپترون چندلایه با یک لایه پنهان، چهار نورون ورودی (متناظر با باندهای طیفی تصاویر TM و ETM⁺) و چهار نورون خروجی (متناظر با کلاس های کاربری اراضی) طراحی شد. نقشه کاربری اراضی بر اساس چهار کلاس اصلی شامل مناطق جنگلی، مرتعی، کشاورزی و بدون پوشش تهیه شد. به منظور ارزیابی دقت نتایج طبقه بندی، نقشه های تولیدی با داده های واقعیت زمینی جمع آوری شده از طریق GPS مقایسه شدند.

یافته ها: نتایج ارزیابی صحت نشان داد که روش شبکه عصبی مصنوعی عملکرد بسیار بالایی در طبقه بندی کاربری اراضی دارد. صحت کلی نقشه طبقه بندی شده برای تصویر TM برابر با ۲۲/۹۸ درصد و برای تصویرETM⁺ برابر ۳۴/۹۸ درصد برآورد شد. این مقادیر نشان دهنده قابلیت بالای این روش در شناسایی و تفکیک کلاس های کاربری اراضی است.

بحث و نتیجه گیری: یافته های این پژوهش نشان داد که الگوریتم شبکه عصبی مصنوعی می تواند به عنوان یک ابزار کارآمد در تهیه نقشه های پوشش اراضی با دقت و صحت بالا مورد استفاده قرار گیرد. این روش به ویژه در مطالعات تغییرات کاربری اراضی و برنامه ریزی های توسعه پایدار محیط زیست، ابزاری قدرتمند و قابل اطمینان است.

کلیدواژه ها:

تغییرات کاربری اراضی ، تصاویر ماهواره ای لندست ، شهرستان باغملک ، سنجش از دور ، شبکه عصبی مصنوعی