آشکارسازی و پیش بینی تغییرات کاربری اراضی با استفاده از مدل زنجیره ی مارکوف و سلول های خودکار (CA-Markov)، (مطالعه ی موردی: دشت داراب) (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
تغییرات بدون برنامه و غیراصولی کاربری اراضی و پوشش زمین از چالش های اساسی و مهم بسیاری از کشورها و مناطق مختلف کره ی زمین محسوب می شود که به نوبه ی خود تأثیرات مخربی را بر روی منابع طبیعی بر جای می گذارد؛ بنابراین بررسی تغییرات کاربری اراضی از نقش اساسی و مهمی جهت مطالعات زیست محیطی برخوردار است. پژوهش حاضر با هدف آشکارسازی و پیش بینی تغییرات کاربری اراضی دشت داراب با استفاده از مدل زنجیره ی مارکوف و سلول های خودکار یاCA – Markov با کمک سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) و تکنیک سنجش ازدور (RS) انجام شد. بدین صورت که ابتدا با استفاده از تصاویر ماهواره ی لندست و بر اساس روش حداکثر درست نمایی، نقشه های طبقه بندی مربوط به سه دوره ی زمانی مختلف شامل 1378-1368، 1388-1378 و 1398-1388 در هفت کلاس متفاوت تهیه شد. سپس با استفاده از دو نقشه ی سال های 1368 و 1388 به عنوان نقشه های پایه و پیشرو و با ترکیب مدل زنجیره ی مارکوف و سلول های خودکار نقشه ی پیش بینی مربوط به سال 1398 تولید شد. در گام بعد، نقشه ی پیش بینی شده سال 1398 با نقشه ی واقعی مربوط به همان سال بر اساس میزان پارامترهای توافق و عدم توافق مورد ارزیابی قرار گرفت. درنهایت، پس از اطمینان از دقت مدل پیش بینی، نقشه ی کاربری اراضی مربوط به سال های 1368 و 1398 وارد مدل شده و نقشه ی کاربری اراضی برای 10 سال آینده؛ یعنی سال 1408 پیش بینی گردید. مطابق با نقشه ی تولیدشده، انواع کاربری ها تغییرات و تبدیلات چشم گیری خواهند داشت؛ به طوری که از مساحت زمین های زراعی به میزان 4/419 هکتار، از مساحت کوه ها 8/8529 هکتار، از مساحت کاربری مراتع 9/4287 هکتار و درنهایت از مساحت منابع آب 88/270 هکتار کاسته خواهد شد. از سوی دیگر، به مساحت زمین های بایر به میزان 6/11113 هکتار، به کاربری باغی 31/1926 هکتار و به کاربری مسکونی 08/459 هکتار افزوده خواهد شد.Detection and prediction of land use/ land cover changes using Markov chain model and Cellular Automata (CA-Markov), (Case study: Darab plain)
unprincipled changes in land use are major challenges for many countries and different regions of the world, which in turn have devastating effects on natural resources, Therefore, the study of land-use changes has a fundamental and important role for environmental studies. The purpose of this study is to detect and predicting of land use/ land cover (LULC) changes in Darab plain through the Markov chain model and Cellular Automata or CA-Markov using the Geographic Information System (GIS) and technique Remote Sensing (RS). Thus, first, using Landsat satellite images and based on the maximum likelihood method, classification maps related to three different periods, including 1989 - 1999, 1999 - 2009, and 2009 - 2019 were prepared in seven different classes. Then, using two maps of 1989 and 2009 as basic and leading maps and combining the Markov chain model and automatic cells, a forecast map related to 2019 was produced. In the next step, the projected map of 2019 with the real map of the same year was evaluated based on the amount of agreement and disagreement parameters. Finally, after ensuring the accuracy of the forecast model, the land use map related to the years 1989 and 2019 entered the model and the land use map for the next 10 years, ie 1408, was predicted. According to the produced map, the types of Landuse will have significant changes and transformations, so that from the area of agricultural lands 419.4 hectares, from the area of mountains 8529.8 hectares, from the area of pastures 4287.9 hectares and finally from The area of water resources will be reduced by 270.88 hectares. On the other hand, the area of barren lands will be increased by 11113.6 hectares, garden use by 1926/31 hectares, and residential use by 459.08 hectares.
تبلیغات
