فهیمه عربی علی آباد

بررسی سطح زیر کشت و برآورد میزان تولید محصولات کشاورزی، ازجمله برنج، تا حد زیادی می تواند باعث تأمین امنیت غذایی، تحلیل وضعیت محصولات کشاورزی و درنتیجه توسعه پایدار کشورهای درحال توسعه شود. در این پژوهش، با استفاده از تصاویر ماهواره سنتینل-2،  به برآورد سطح زیرکشت و عملکرد برنج در استان کندز، کشور افغانستان در سال زراعی 2020 پرداخته شد. با به کارگیری سری زمانی شاخص NDVI، مراحل فنولوژی گیاه برنج به دست آمد و پارامترهای فنولوژی (SoS و EoS) با استفاده از روش حداکثر تفکیک استخراج شد. سپس برای شناسایی و تعیین سطح زیرکشت مزارع برنج از روش طبقه بندی شیءگرای مبتنی بر فنولوژی استفاده شد. در این روش از سه نوع داده میزان بازتابش باندهای انعکاسی، شاخص پوشش گیاهی NDVI و پارامترهای فنولوژی به عنوان داده های کمکی استفاده شد. برآورد عملکرد با استفاده از روش تجربی تحلیل رگرسیون بین شاخص های گیاهی سنجش ازدوری (مانند: NDVI و LAI)  و داده های حاصل از برداشت زمینی انجام گرفت. برای ارزیابی صحت طبقه بندی و میزان عملکرد برآوردشده، از داده های مرجع، مانند نقاط برداشت میدانی و نقشه های پوشش اراضی سال های قبل استفاده شد. نتایج این تحقیق نشان داد که روش طبقه بندی شیءگرای مبتنی بر فنولوژی با دقت کلی 5/91 درصد و ضریب کاپا 87/0، روش دقیقی برای شناسایی مزارع برنج به شمار می رود. همچنان روش تجربی مبتنی بر تحلیل رگرسیون داده های زمینی و سنجش ازدوری با ضریب تعیین 86/0 و ضریب همبستگی پیرسون برابر با 92/0 دقت بالای آن را در برآورد عملکرد مزارع برنج نشان داد. صحت عملکرد برآوردشده در این پژوهش با مقایسه عملکرد واقعی (داده های برداشت میدانی) در 27 نقطه کنترلی ارزیابی شد. برای این کار از آزمون همبستگی پیرسون استفاده شد. این آزمون نشان داد بین عملکرد واقعی و عملکرد برآوردشده رابطه مثبت و بسیار قوی وجود دارد (000/0=P، 27=N و 929/0=R2).

اطلاع از وضعیت پوشش اراضی، میزان و نحوه تغییرات آن در گذر زمان یکی از مهم ترین موارد در برنامه ریزی و سیاست گذاری مدیران در سطوح مختلف است. هدف از مطالعه حاضر بررسی و تحلیل ارتباط بین تغییر پوشش اراضی و تغییرات دمای سطح زمین (LST) است. بدین منظور از 8 تصاویر ماهواره لندست سنجنده TM و OLI مربوط به سال های 2001 و 2019 در محدوده دشت یزد استفاده شد. دمای سطح زمین به روش های تک باندی و پنجره مجزا محاسبه گردید. نقشه های پوشش اراضی، تغییرات پوشش اراضی و تغییر دمای سطح زمین در چهار ماه از هر سال تهیه گردید. نتایج نشان داد در بین سال های 2001 تا 2019، 28درصد از مساحت اراضی کشاورزی کاسته و12 درصد به مساحت اراضی شهری اضافه شده است، که نشان دهنده تخریب زمین های کشاورزی و جایگزینی آن ها با مناطق شهری است. دمای سطح زمین، متأثر از عوامل سطحی، نوع پوشش و خصوصیات آن می باشد. کمترین دما، در منطقه مورد مطالعه مربوط به کشاورزی است. دمای سطح زمین در اراضی بایر و تپه ماسه ای که به سایر کاربری ها تبدیل شده است به طور قابل توجهی کاهش یافته است و تبدیل کاربری کشاورزی به اراضی بایر و تپه های ماسه ای منجر به افزایش دمای بیشتری نبست به سایر کاربری ها شده است.

تغییرات کاربری نقش مهمی در درک ارتباط متقابل بین فعالیت های بشر و محیط زیست دارد، بررسی این تغییرات به صورت توالی زمانی از گذشته و پیش بینی آن در آینده ضروری است. تهیه نقشه کاربری اراضی با بهره گیری از تکنیکهای سنجش از دوری، یکی از پرکاربردترین روش های تهیه نقشه کاربری اراضی و مقایسه کاربری های موجود است. هدف از این پژوهش، ارزیابی روند تغییرات اراضی حوزه شیرکوه در استان یزد و پیش بینی پوشش اراضی آن در سال 2024 است. بدین منظور نقشه های کاربری اراضی با استفاده از تصاویر سنجنده های TM و OLI لندست در سال های 2000 ،2008 و 2016 به روش طبقه بندی نظارت شده حداکثر احتمال تهیه گردید. سپس با استفاده از نقشه کاربری اراضی سال های 2000 و 2008، پوشش اراضی در سال 2016 پیش بینی شد و با نقشه کاربری اراضی سال 2016 که از طبقه بندی نظارت شده با استفاده از تصویر ماهواره ای به دست آمده بود، صحت سنجی شد. با استفاده از نقشه کاربری اراضی سال 2008 و 2016، پوشش اراضی مربوط به سال 2024 پیش بینی شد. نتایج روند تغییرات کاربری اراضی در 16 سال مورد بررسی (2000-2016) نشان داد که بطور متوسط سالانه 85/161 هکتار از مراتع غنی، 14/131 هکتار از مراتع فقیر و 72/7 هکتار از مساحت اراضی کشاورزی کاسته و 16/45 هکتار در هرسال به کاربری شهری و 72/265 هکتار به مناطق کوهستانی اضافه شده است. باتوجه به اینکه پوشش مرتع بیشتر در مناطق کوهستانی دیده می شود دلیل افزایش مساحت کوهستان به دلیل کاهش مساحت مراتع بوده است. نتایج پیش بینی پوشش اراضی در سال 2024 نشان داد که 55/0 درصد از کاربری کشاورزی، 82/0 درصد از مرتع غنی، 80/0 درصد مرتع فقیر، 51/0درصد اراضی شهری و 97/0درصد کوهستان بدون تغییر باقی می مانند. امکان تبدیل زمین های کشاورزی به مسکونی و مرتع فقیر 40/0 درصد می باشد.

با توسعه روش های گوناگون در زمینه طبقه بندی تصاویر ماهواره ای و آشکارسازی تغییرات به ویژه در دهه اخیر، انتخاب بهترین و صحیح ترین روش برای تهیه نقشه کاربری و پوشش اراضی در مناطق مختلف رشد روز افزونی داشته است. هدف اصلی این پژوهش مقایسه الگوریتم طبقه بندی برای طبقه بندی پوشش سطح زمین در منطقه خشک دشت یزد-اردکان است. به این منظور، چهار طبقه کاربری اراضی در دشت یزد_اردکان (شامل اراضی بایر، مناطق مسکونی، ، مرتع ، کشاورزی، جاده) بااستفاده از تصاویر ماهواره ای تعیین شد. سپس نمونه های آموزشی از سطح منطقه با استفاده از عکس های هوایی 1:20000، تصاویر ماهواره ای، تصاویر گوگل ارث و بازدید میدانی جمع آوری شد. در مرحله بعد، با استفاده از ویژگی های تصاویر، کلاس های کاربری اراضی در محدوده مورد مطالعه تعیین و پس از مشخص نمودن میزان تفکیک پذیری کلاس ها، طبقه بندی به صورت فاصله ماهالانویی، حداکثر احتمال، ماشین بردار پشتیبان، حداقل فاصله از میانگین، کدگذاری باینری، جعبه ای، شبکه عصبی، نقشه بردار زاویه طیفی  انجام شد. نتایج ارزیابی دقت این 8 روش نشان داد که روش استفاده ازالگوریتم های حداکثر احتمال، فاصله ماهالانویی، ماشین بردار پشتیبان، نسبت به دیگر روش های طبقه بندی، از دقت بیشتری برخوردار است.

یکی از راه کارهای اساسی جهت نیل به اهداف جنگلداری و به حداقل رساندن بحران های زیست محیطی، برنامه ریزی استفاده از جنگل با در نظر گرفتن توان طبیعی آن برای کاربری مورد نظر است. در این تحقیق با استفاده از فرآیند تحلیل شبکه، معیارهای اکولوژیک، اقتصادی و اجتماعی، در ساختار BOCR در رویشگاه جنگلی جوزک- درکش خراسان شمالی ارزیابی و اولویت بندی شدند. نتایج نشان داد که زیرشبکه سودها با وزن کل 55/0 در اولویت اول و زیرشبکه ریسک ها با وزن کل 07/0 در اولویت آخر قرار دارد. در زیرشبکه سودها اولویت اول مربوط به افزایش درآمد بود و الویت اول زیرشبکه ریسک ها را نیز پذیرش اجتماع به خود اختصاص داد. از بین معیارهای استراتژیک نیز معیار اجتماعی وزن بالایی را به خود اختصاص داد (49/0) و بعد از آن معیار اقتصادی با وزن 31/0 و اکولوژیک با وزن 19/0 قرار گرفتند. در نهایت نتایج نشان داد که گزینه های اکوتوریسم با وزن کلی 62/0، حفاظت با وزن کل 19/0 و گزینه بهره برداری از محصولات فرعی با وزن کل 18/0 به ترتیب در اولویت اول، دوم و سوم قرار گرفتند. با توجه به نتایج، عرصه جنگلی مذکور را می توان به سمت کاربری توریستی سوق داد که بی شک تأثیر به سزایی در جلوگیری از تخریب تمامی این عرصه ها، اشتغالزایی با جلب مشارکت مردم و ارج نهادن به سیاست های مشارکتهای مردمی و به دنبال آن افزایش در آمد ساکنان منطقه، کمک در جهت جلوگیری از مهاجرت به شهرها و به طور کلی توسعه روستاهای همجوار ناحیه جنگلی را به دنبال خواهد داشت.