تحلیل تغییرات پوشش زمین در اثر آتش سوزی جنگل های زاگرس با استفاده از ماشین بردار پشتیبانی (SVM) و تاثیر آن بر دمای سطح زمین (LST) و شاخص های طیفی NDWI، NDSI، NDVI و MIDII (منطقه مورد مطالعه: جنگل های کوه خائیز گچساران) (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
دمای سطح زمین (LST) اطلاعات مهمی را در مورد فرایندهای تبادل انرژی متاثر از کاربری و پوشش زمین فراهم می نماید. بنابراین هدف از این تحقیق، ارزیابی الگوهای LST طی یک دوره زمانی آتش سوزی جنگل های کوه خائیز در منطقه گچساران بوده است. منطقه مورد مطالعه از وسعتی معادل 56/68 کیلومتر مربع برخوردار بوده است. در تاریخ 2 خرداد 1399 حریقی در این منطقه رخ داده و تا 12 خرداد ادامه داشته است. برای این بازه زمانی با استفاده از ماشین بردار پشتیبانی (SVM)، نقشه کاربری زمین (LULC) ترسیم شد. نتایج نشان داد که از پهنه جنگلی که معادل 61/4 کیلومتر مربع بوده تنها 42/0 کیلومتر مربع باقی مانده و بقیه در حریق از بین رفته است. شاخص LST در این بازه زمانی از مقادیر حداقل و حداکثر 1/26 تا 11/53 درجه سلسیوس به 2/33 تا 23/57 درجه سلسیوس رسیده و افزایش 7 درجه ای را در دمای حداقل نشان می دهد. شاخص NDVI نشان از تخریب 65/9 کیلومتر مربع از پوشش گیاهی و جنگل داشته است. نسبت NDSI نیز به میزان 515/0 افزایش یافته است. بین شاخص LST و NDVI همبستگی منفی برقرار بوده و در روز 25 اردیبهشت و 10 خرداد به ترتیب معادل 52/0- و 31/0- بوده است. بیشترین همبستگی مثبت نیز به میزان 59/0 بین LST و NDSI برقرار بوده است. نتایج نشان می دهد که اتش سوزی باعث تخریب 91 درصد پوشش جنگلی منطقه شده و وسعت زمین های بایر را از 86/63 کیلومتر مربع به 07/68 کیلومتر مربع افزایش داده است.Analyzing land cover changes Due to Wildfires in the Zagros Forest Using a Support Vector Machine (SVM) and its Impact on land surface Temperature (LST) and Spectral Indices NDWI, NDSI, NDVI, and MIDII (Case Study: Khaiz Mountain Forests, Ghachsaran)
Land Surface Temperature (LST) is a critical metric for understanding energy exchange processes influenced by land use and land cover changes. This study aimed to assess the patterns of LST in response to a forest fire on Khaiz Mountain in the Gachsaran region, which covers 68.56 square kilometers. On June 2, 2019, a wildfire ignited and persisted until June 12. During this period, a land use and land cover (LULC) map was produced using a support vector machine (SVM) classification. The study revealed that the forested area, originally spanning 4.61 square kilometers, was reduced to merely 0.42 square kilometers as a result of the fire. Concurrently, the LST index recorded a rise from a range of 26.1 - 53.11 degrees Celsius to 33.2 - 57.23 degrees Celsius, indicating a significant increase of 7 degrees in minimum temperature. Additionally, the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) reflected a loss of 9.65 square kilometers of grasslands and forests. The Normalized Difference Snow Index (NDSI) also exhibited an increase of 0.515. A negative correlation was found between the LST and NDVI, evidenced by coefficients of -0.52 on May 25 and -0.31 on June 10. Conversely, the strongest positive correlation of 0.59 was observed between LST and NDSI. The findings demonstrate that the wildfire obliterated 91% of the forest coverage in the area and expanded the extent of barren land from 63.86 square kilometers to 68.07 square kilometers.
تبلیغات
