بررسی آثار تغییرات کاربری اراضی بر الگوهای زمانی - مکانی دمای سطح زمین و جزایر حرارتی؛ مطالعه موردی: شهرستان سقز (مقاله علمی وزارت علوم)

چکیده

دمای سطح زمین، یکی از مؤلفه های مهم در علوم محیطی و برنامه ریزی شهری محسوب می شود. فعالیت های انسانی مانند تخریب کاربری اراضی و توسعه مناطق شهری موجب افزایش دمای سطح زمین و پیرو آن پیدایش جزایر حرارتی می شود و این پدیده در گذر زمان تأثیرات نامطلوبی بر سلامت انسان می گذارد. هدف مطالعه حاضر، بررسی آثار تغییرات کاربری اراضی بر الگوهای زمانی - مکانی دمای سطح زمین و جزایر حرارتی در شهرستان سقز است. در این مطالعه نخست تصاویر سال های 1989، 1998، 2008 و 2018 با استفاده از الگوریتم حداکثر احتمال در نرم افزار ENVI طبقه بندی و سپس با استفاده از الگوریتم پنجره مجزا دمای سطح زمین در محیط GIS استخراج شد؛ همچنین برای بررسی زمانی - مکانی دمای سطح زمین و جزایر حرارتی شاخص های NDVI، UHII و UHIII به کار رفت و دمای طبقات پوشش گیاهی کم، متوسط و زیاد طی دوره استخراج شد.نتایج ارزیابی دقت طبقه بندی با ضریب کاپای بیش از 80درصد، معتبربودن نتایج را نشان می دهد. همچنین نتایج بررسی تغییرات کاربری ها حاکی از روند افزایشی کاربری های آب، نواحی مسکونی و بایر و روند کاهشی پوشش گیاهی است؛ به بیان دیگر 68/3، 43/38 و 02/514 کیلومترمربع به ترتیب به مساحت کاربری های آب، نواحی مسکونی و بایر افزوده و 06/550 کیلومترمربع از مساحت پوشش گیاهی در دوره 29ساله کاسته شده است. نتایج بیشترین دمای هر کاربری نیز نشان دهنده روند افزایشی دما در کاربری های نواحی مسکونی، بایر و پوشش گیاهی طی دوره مطالعه شده است و با توجه به نتایج شاخص های UHII و UHIII، طبقه با پوشش گیاهی کم بیشترین دما را نسبت به طبقات با پوشش گیاهی متوسط و زیاد داشته است. براساس نتایج این شاخص ها نیز جزایر حرارتی در سال های 2008 و 2018 در نواحی شمال شرق این شهرستان رخ داده است. پژوهش حاضر علاوه بر بررسی تأثیر تغییرات هر کاربری بر تغییرات دمای سطح زمین، به معرفی و استفاده از شاخص های UHII و UHIII برای تحلیل زمانی - مکانی دمای سطح زمین و جزایر حرارتی توجه داشته است.