تحلیل تغییرات کاربری اراضی با استفاده از روش های شیءگرا و زنجیره مارکف در حوضه آبریز زیلبیرچای واقع در آذربایجان شرقی و غربی (مقاله علمی وزارت علوم)

چکیده

هدف از پژوهش حاضر، استخراج و کشف تغییرات کاربری اراضی از تصاویر ماهواره ای با مدل شیءگرا و همچنین پیش بینی این تغییرات با مدل زنجیره مارکف تا سال 2030 در حوضه آبریز زیلبیرچای است. با توجه به اینکه تفکیک برخی محصولات از همدیگر مانند گندم آبی و دیم، زراعت آبی و باغات در تصاویر با تفکیک مکانی متوسط مانند تصاویر لندست و روش های شناخته شده پیکسل پایه به سختی صورت می گیرد، بنابراین در تحقیق حاضر مدل شیءگرا بر مبنای روش دانش پایه با استفاده از میانگین و انحراف معیار شاخص پوشش گیاهی و ویژگی های توپوگرافی منطقه، همچنین تصویر OLI با تاریخ 2015 به کار گرفته شد و اعتبارسنجی آن با ضریب کاپا 86/0 و صحت کلی 89/0 صورت گرفت، سپس نتیجه آن در تصویر TM نیز استفاده شد (ضریب کاپا برابر با 83/0 و صحت کلی 87). در نهایت بعد از تجزیه وتحلیل تغییرات رخ داده، پیش بینی زمانی کاربری ها صورت گرفت. نتایج طبقه بندی تصاویر نشان دهنده رشد مساحت کاربری های مسکونی، باغات و زراعت آبی به ترتیب 15، 42 و 50 km2 در طول 28 سال است که این رشد نشان دهنده مصرف زیاد آب در منطقه است. همچنین در 15 سال آینده نیز که براساس الگوی 28 سال قبل و با مدل تحلیل زنجیره مارکف بوده، این رشد به ترتیب تا میزان 8، 27 و 8 km2 خواهد بود. از طرفی مقایسه تناظر به تناظر نقشه های طبقه بندی دو بازه زمانی، نشان دهنده تبدیل کاربری های کم مصرف مثل گندم آبی به محصولات زراعی آبی است؛ ازاین رو لزوم استفاده از یک مدیریت بهینه و کارآمد به منظور دست یافتن به توسعه پایدار، مکانیزه کردن سیستم های آبیاری و کنترل مصرف عوامل انسانی در منطقه اجتناب ناپذیر است.