پایش تغییرات کاربری اراضی شهری و شبیه سازی توسعه آتی شهر (مطالعه موردی: شهر کرکوک، عراق)

افزایش شتابان شهرنشینی و تغییرات گسترده در الگوهای کاربری اراضی، به ویژه در مناطق در حال توسعه، موجب بروز چالش هایی در زمینه مدیریت پایدار زمین، از بین رفتن منابع طبیعی و اختلال در توازن اکولوژیکی شده است. مطالعه حاضر با هدف تحلیل فضایی  زمانی تغییرات کاربری اراضی در شهر کرکوک طی دوره ۱۹۹۰ تا ۲۰۲۴ و پیش بینی روند آن تا سال ۲۰۳۶ با بهره گیری از رویکردهای پیشرفته سنجش از دور و مدل سازی انجام گرفته است. برای این منظور، از تصاویر چندزمانه ماهواره ای لندست ۵ و ۸ استفاده شد و پس از انجام دادن پیش پردازش های هندسی و رادیومتریکی، طبقه بندی به کمک الگوریتم یادگیری ماشین SVM در محیط نرم افزار ENVI اجرا شد. صحت طبقه بندی با استفاده از ماتریس خطا، ضریب کاپا و دقت کلی ارزیابی شد که نتایج به ترتیب برابر با ۸۸ درصد (Kappa=۰/۹۰) در سال ۱۹۹۰ و ۹۱ درصد (Kappa=۰/۹۴) در سال ۲۰۲۴ برآورد شد. در ادامه، با بهره گیری از مدل ترکیبی CA– Markov در نرم افزار IDRISI، پیش بینی تغییرات تا افق ۲۰۳۶ انجام گرفت. نتایج مدل نشان داد که سطح کاربری شهری از ۶/۸ درصد به بیش از ۳/۲۲ درصد خواهد رسید، درحالی که اراضی بایر از حدود ۸۸ درصد به کمتر از ۷۴ درصد کاهش خواهد یافت. همچنین، افزایش محدود در کاربری باغی و پهنه آبی نیز مشاهده شد. این الگوها حاکی از توسعه پراکنده و ناپایدار مناطق شهری در جهت جنوب و غرب شهر است. دستاوردهای این پژوهش بیانگر کارایی بالای ترکیب الگوریتم های SVM و CA– Markov در پایش و پیش بینی تغییرات کاربری اراضی در مناطق پیچیده شهری است. همچنین، نتایج می تواند به  عنوان ابزار تصمیم یار در تدوین سیاست های فضایی، کنترل گسترش بی رویه شهری، و مدیریت منابع طبیعی به کار گرفته شود.

کلیدواژه ها:

تغییرات کاربری اراضی ، طبقه بندی SVM ، مدل CA–Markov ، کرکوک