کاربرد مدل رگرسیون حداقل مربعات معمولی (OLS) در بررسی اثرات تغییر کاربری اراضی بر خدمت اکوسیستمی تولید آب (مطالعه موردی: بخش لواسانات استان تهران)

سال انتشار: 1404
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 26

فایل این مقاله در 20 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JESJ-51-3_001

تاریخ نمایه سازی: 11 بهمن 1404

چکیده مقاله:

هدف: تحقیق حاضر در راستای پایش تغییرات کاربری/ پوشش اراضی در یک دوره ۲۴ ساله (۱۹۹۹ تا ۲۰۲۳) با استفاده از تصاویر ماهواره ای لندست و تحلیل اثرات آن بر تولید آب با بهره گیری از مدل رگرسیون حداقل مربعات معمولی (OLS) است. این پژوهش به بررسی آسیب پذیری تولید آب به عنوان یکی از خدمات اکوسیستمی در برابر تغییرات ناشی از کاربری/ پوشش اراضی در بخش لواسانات استان تهران می پردازد، جایی که تغییرات سریع در کاربری/ پوشش زمین به وضوح قابل مشاهده است.روش پژوهش: برای انجام این تحقیق، از تصاویر ماهواره ای لندست برای پایش تغییرات کاربری/ پوشش اراضی استفاده شده است. به منظور مدل سازی تولید آب، از مدل بازده سالانه آب (Annual Water Yield) نرم افزار InVEST بهره گرفته شده است. ورودی های مدل شامل نقشه های کاربری/پوشش اراضی در سه دوره زمانی مختلف، بارش، تبخیر و تعرق پتانسیل، عمق خاک، آب قابل دسترس گیاه و جدول بیوفیزیکی می باشد. سپس نتایج حاصل از مدل سازی InVEST به عنوان متغیر وابسته به مدل رگرسیون حداقل مربعات معمولی وارد شد تا تاثیر تغییرات کاربری/ پوشش اراضی به عنوان متغیر مستقل، بر تولید آب به صورت کمی ارزیابی شود. این رویکرد امکان تحلیل آماری رابطه بین تغییرات فضایی کاربری اراضی و مقادیر تولید آب را فراهم کرده و به پژوهشگران کمک می کند تا میزان و جهت این تاثیرات را در قالب الگوهای خطی بررسی نمایند.  یافته ها: نتایج تحقیق نشان داد که در طول سال های ۱۹۹۹ تا ۲۰۲۳، کاهش ۱۶۱.۲۱ کیلومترمربع (۳۱ درصد) از فضاهای سبز شامل زمین های کشاورزی، باغات و مراتع، منجر به افزایش حجم آب تولیدی (رواناب) از ۱۰۵ به ۱۳۰ میلیون مترمکعب گردید. همچنین دقت پیش بینی تولید رواناب با کمترین میزان خطا، بر اساس مساحت کل منطقه مورد مطالعه (۵۱۷.۶۷ کیلومترمربع)، به طور قابل توجهی کاهش یافت و از ۴۴۵.۳ به ۲۳.۵ کیلومترمربع رسید. این تغییرات نشان دهنده افزایش پیچیدگی ارتباطات هیدرولوژیکی در اثر شهرنشینی است.نتیجه گیری: نتایج بدست آمده بر آسیب پذیری ظرفیت تولید آب اکوسیستم در برابر تغییرات کاربری/ پوشش اراضی تاکید دارد. این تغییرات منجر به افزایش رواناب و کاهش نفوذپذیری خاک شده و تعادل هیدرولوژیکی منطقه را برهم زده اند. از این رو، بهره گیری از رویکردهای مدل سازی ترکیبی و برنامه ریزی کاربری زمین با تاکید بر حفظ فضاهای سبز و مدیریت هوشمند توسعه شهری برای پایداری منابع آبی ضروری است.

کلیدواژه ها:

تغییرات کاربری/ پوشش اراضی ، تولید آب ، خدمات اکوسیستم ، رگرسیون حداقل مربعات معمولی

نویسندگان

مرضیه متشرعی

گروه برنامه ریزی، مدیریت محیطزیست و HSE، دانشکده محیطزیست، دانشگاه تهران، تهران، ایران.

بهرام ملک محمدی

گروه مهندسی سوانح، آموزش و سیستم های محیطزیست، دانشکده محیطزیست، دانشگاه تهران، تهران، ایران.

مجید رمضانی مهریان

گروه تحقیق و توسعه علوم انسانی، پژوهشکده سمت، تهران، ایران.

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :