تصاویر ماهواره ای لندست

تنوع فضایی روستاهای ایران سبب بهره وریهای اقتصادی متنوع در روستاها شده؛ به گونه ای که در بعضی نواحی روستایی ایران فعالیتهای اقتصادی در سطوح گوناگون و با ویژگیهای خاص شکل گرفته است. یکی از بارزترین این ویژگیها، وارد کردن و دخالت دادن فناوریهای نوین در عرصة فعالیت های اقتصاد روستایی است. ورود کمباین به عرصة کشاورزی ایران، ضمن اینکه خود یکی از شاخصهای گذر از کشاورزی سنتی به کشاورزی تجاری و ماشینی است، به شکلگیری و گسترش نوع خاصی از مشاغل ازجمله کمباین داری و فعالیت های مربوط به آن منجر شده است. استان فارس به لحاظ برخورداری از شرایط لازم در زمینة فعالیت های کشاورزی، منطقة مساعدی برای شکل گیری و گسترش این فعالیت بوده است. ایجاد و گسترش هر نوع فعالیت اقتصادی در سکونتگاههای انسانی اعم از روستا یا شهر دارای ابعاد و آثار مثبت و منفی است و این آثار در تمام زمینهها به ویژه در اقتصاد جامعه پدیدار میشود. بنابر این، مسئلة اصلی این پژوهش، بررسی آثار اقتصادی این نوع خاصِ فعالیت در آن دسته از روستاهایی است که به عنوان معیشت غالب در آن ها مطرح است. این پژوهش به لحاظ ماهیت، جزء مطالعات اکتشافی است و با بهره گیری از روش شناسی علمی و با استفاده از ابزار پرسش نامه و مصاحبه، به دنبال یافتن پاسخی مستدل و منطقی برای چرایی و چگونگی شکل گیری و گسترش این فعالیت و اثربخشی اقتصادی آن بر فرایند توسعه در روستاهای مورد مطالعه است. نتایج تحقیق حاکی از آن است که بهرغم موانع و مشکلات پیش روی کمباین داران، این فعالیت در ارتقای شاخص های اقتصادی روستاهای مورد مطالعه آثار مثبتی داشته است.

دمای سطح زمین یکی از معیارهای مهم در برنامه ریزی ناحیه ای و منطقه ای می باشد. دمای سطح زمین در بسیاری از برنامه های کاربردی محیط زیست، کشاورزی، هواشناسی و سایر پروژه ها می تواند مورد استفاده واقع شود.با توجه به محدودیت ایستگاه های هواشناسی، سنجش از دور می تواند به عنوان پایه و اساس بسیاری از داده های هواشناسی مورد استفاده قرار گیرد. یکی از مهمترین جنبه های کاربردی سنجش از دور در مطالعات اقلیم شناسی برآورد دمای سطح زمین می باشد. در این راستا، الگوریتم پنجره مجزا به عنوان یک روش مؤثر در استخراج دمای سطح زمین محسوب می شود؛ که براساس منابع علمی بیشترین دقت را ارائه می دهد. در این پژوهش از تصاویر چند طیفی و حرارتی ماهواره لندست8 برای برآورد دمای زمین در حوضه آبریز مهاباد استفاده شده است. برای نیل به هدف، بعد از انجام تصحیحات رادیومتریک نسبت به مدل سازی و تجزیه و تحلیل تصاویر اقدام شد. بطوری که شاخص پوشش گیاهی، کسری پوشش گیاهی، دمای روشنایی ماهواره، قابلیت انتشار سطح زمین، ستون بخار آب که از معیارهای مؤثر در برآورد دمای سطح زمین با روش الگوریتم پنجره مجزا می باشند، با انجام محاسبه روابط ریاضی مقادیر لازم برای محاسبه دمای سطح زمین بدست آمدند.در نهایت دمای سطح زمین با دقت معادل 4/1 درجه سانتیگراد برآورد شد. مناطق با پوشش گیاهی زیاد و پوشیده از آب (سد) دمای کم و مناطق با پوشش گیاهی کم و خاک لخت دمای بالایی را نشان می دهند که همه در تغییرات دمایی منطقه مورد مطالعه مؤثر می باشند. نتایج تحقیق بیانگر این مهم است که روش الگوریتم پنجره مجزا نتایج قابل اعتماد و مطمئنی را در برآورد دمای سطح زمین ارائه می دهد که می تواند در مطالعات زیست محیطی و علوم زمین مورد استفاده قرار گیرد.

کاربری اراضی و بررسی تغییرات آن یکی از اساسی ترین نیازهای سازمان ها جهت برنامه ریزی توسعه شهری و سایر طرح های عمرانی نظیر توسعه فضای سبز شهری می باشد. در این تحقیق به طبقه بندی و شناسایی تغییرات اراضی ساخته شده شهر اردبیل طی سال های 2021-2013 به کمک علم سنجش از دور و بهره گیری از تصاویر ماهواره ی لندست 8 مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا تصویر ماهواره ای مورد نظر و محدوده مورد مطالعه در سامانه Google Earth مشخص گردیده سپس با استفاده از آن به تهیه نقشه پوشش شهری پرداخته شد. تصاویر ارائه شده در این مطالعه، از لحاظ اتمسفری، رادیومتریک و هندسی تصحیح گردیده و آماده اعمال پردازش های بعدی شدند. برای این منظور منطقه مورد بررسی به 5 کاربری مجزا اراضی کشاورزی، اراضی بایر، باغات، مناطق ساخته شده و آب، تفکیک گردید. پس از طبقه بندی تصاویر، به منظور ارزیابی دقت آن ها از داده های برداشت زمینی و ماتریس خطا استفاده شده است که بر اساس آن تصاویر لندست 8 سال 2013 و 2021 به ترتیب با دقت کلی 82 و 80 همچنین ضریب کاپای 78/0و 72/0درصد در رتبه های اول و دوم از جهت طبقه بندی تصاویر قرار گرفته اند. نتایج روندیابی تغییرات کاربری ها بیانگر سیر صعودی سطح اراضی ساخته شده (96/4 کیلومتر مربع) و اراضی کشاورزی (54/1 کیلومتر مربع) ، همچنین سیر نزولی مساحت اراضی بایر (58/6 کلیومتر مربع) و باغات (24/0 کلیومتر مربع) می باشد. بر این اساس می توان نتیجه گرفت در طی دوره مورد مطالعه، در شهر اردبیل نیز مانند اکثر نقاط کشور طی سال های گذشته با توسعه شهرنشینی مواجه بوده است که این امر در نتیجه تبدیل اراضی بایر و باغات به اراضی مسکونی بوده است که در نهایت باعث افزایش مساحت اراضی ساخته شده در طی سال های گذشته گردیده است.

دریاچه ی ارومیه در شمال غرب ایران طی دهه های اخیر با یک خشکی تدریجی مواجه شده است. این مسئله باعث افزایش سطح زمین های شوره زار و به تبع آن مشکلات اجتماعی-محیط زیستی فراوانی شده است. پایش مناطق ساحلی و استخراج تغییرات این مناطق در فاصله های زمانی مختلف دارای اهمیت زیادی است؛ زیرا ماهیت خطوط ساحلی دینامیکی است و مدیریت چنین محیط های بوم شناختی حساسی، به کسب اطلاعات دقیق در فاصله های زمانی مختلف نیاز دارد. هدف از انجام این تحقیق، بررسی گسترش نمکزارهای شمال غربی دریاچه ی ارومیه با استفاده از داده های میدانی، تصاویر ماهواره ای لندست (MSS, TM, ETM+, OLI) و رخساره های ژئومورفیک منطقه است. برای انجام این تحقیق، نمونه هایی از رسوب دریاچه به صورت سطحی (عمق 0 تا 15 سانتی متر) در ترانسکت های مختلف از یک محدوده ی مشخص در شمال غربی دریاچه برداشت شد. در مرحله ی بعد با استفاده از تصاویر ماهواره ای و پیمایش میدانی، میزان شوری، گسترش نمکزارها و رخساره های ژئومورفیک استخراج گردید. در نهایت نتایج داده های میدانی و آزمایشگاهی، تصاویر ماهواره ای و همچنین رخساره های ژئومورفیک مقایسه و اعتبارسنجی شد. نتایج نشان داد مساحت سطح آب دریاچه بسیار کاهش یافته و در مقابل نمکزارها در سطح وسیعی گسترش یاف ته اند و مناطقی که دارای تراکم ن مک بالاتری می باشند با خطوط نمکزار به دست آمده از تصاویر ماهواره ای و رخساره های ژئومورفیک مطابقت می کنند. بر اساس نقشه ی رخساره ها، محدوده ی مورد مطالعه دارای ۱۲ رخساره است که زمین های شوره زار با مساحت 1724 هکتار، از نظر وسعت در بین رخساره های محدوده، سومین رخساره می باشند؛ منطقه برداشت با مساحت 2641 هکتار و پهنه های ماسه ای به مساحت ۱۴ هکتار، به ترتیب دارای بیشترین و کمترین وسعت رخنمون رخساره در منطقه مورد بررسی می باشند.

یکی از مهمترین تهدیدات انسانی، تغییرات پوشش/کاربری اراضی بوده که منجر به نابودی تنوع زیستی به خصوص در زیستگاه های تالابی شده است. لذا در مطالعه حاضر به بررسی این تغییرات در کولاب بندر کیاشهر طی سال های 2007، 2014 و 2022 با استفاده از تصاویر ماهواره ای لندست تحت سامانه گوگل ارث انجین و طبقه بندی تصاویر به روش جنگل تصادفی پرداخته شد. به منظور پیش بینی روند تغییرات آتی در منطقه، از مدل ترکیبی CA-Markov برای سال 2050 استفاده شد. مطابق نتایج، بیشترین روند افزایشی به اراضی انسان ساخت در سال 2007 (02/588 هکتار) در مقایسه با سال 2022 ( 81/773 هکتار) و کمترین روند تغییرات به کانال دسترسی ( 57/17 هکتار) در سال 2007 در مقایسه با سال 2022 (85/11 هکتار) اختصاص یافت. نتایج مدل CA-Markov نیز نشان داد که جنگل های دست کاشت در بین کاربری های موجود در سال 2050 (48/422 هکتار) در مقایسه با سال 2022 (03/403 هکتار) بیشترین روند افزایشی و اراضی کشاورزی در سال 2050 (48/667 هکتار) در مقایسه با سال 2022 (92/707 هکتار) بیشترین روند کاهشی را خواهند داشت. همچنین در سال 2050 اراضی انسان ساخت، پوشش گیاهی، اراضی بایر، دریاکنار و جنگل دست کاشت روند افزایشی و آب کرانه، اراضی کشاورزی، شاخابه اصلی (سفیدرود) ، کانال دسترسی و پهنه آبی روند کاهشی را نشان می دهند. لذا ضروری است جهت به حداقل رساندن اثرات نامطلوب ناشی از این تغییرات و کنترل تداوم آن در آینده، مدیریتی یکپارچه جهت بهره وری هر چه صحیح تر از این منبع طبیعی اتخاذ شود. همچنین یافته های این مطالعه می تواند به ذینفعان در توسعه راهبردهای مناسب و احیای این زیست بوم تالابی کمک نماید.  

سابقه و هدف: در سال های اخیر، تغییرات کاربری اراضی به ویژه در مناطق شهری، از چالش های مهم در حوزه برنامه ریزی شهری، مدیریت منابع طبیعی و توسعه پایدار شناخته شده است. با افزایش جمعیت، گسترش ساخت وسازها و رشد فزاینده تقاضا برای اراضی شهری، نیاز بیش ازپیش به پایش و تحلیل دقیق تغییرات کاربری اراضی، به منظور مدیریت بهینه منابع و تدوین سیاست های کارآمد توسعه شهری، احساس می شود. در این راستا، تحقیق حاضر با هدف بررسی روند تغییرات کاربری اراضی در شهر هرات، طی سال های ۲۰۱۵ تا ۲۰۲۲ انجام شده است. برای این منظور، از تصاویر ماهواره ای لندست ۸ مربوط به سنجنده OLI استفاده شد که با توجه به ویژگی های طیفی و مکانی مناسب، قابلیت بالایی در تحلیل تغییرات کاربری اراضی دارد. مواد و روش ها: ابتدا پیش پردازش های لازم، ازجمله تصحیح رادیومتریکی، تصحیح هندسی و تصحیح اتمسفری، درمورد تصاویر ماهواره ای جمع آوری شده متعلق به دو سال مورد نظر انجام شد تا دقت تحلیل های بعدی افزایش یابد. پس از مراحل پیش پردازش، چهار کلاس کاربری اراضی شامل اراضی خاکی، پوشش گیاهی، مناطق مسکونی و اراضی آبی در محدوده مورد مطالعه شناسایی شد. به منظور طبقه بندی این تصاویر و استخراج اطلاعات درزَمینه تغییرات کاربری، از دو الگوریتم طبقه بندی پرکاربرد، یعنی روش حداکثر احتمال (Maximum Likelihood Classification) و شبکه عصبی مصنوعی (Artificial Neural Network)، استفاده شد و دقت نتایج حاصل از این دو روش مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفت. نتایج و بحث: نتایج تحلیل ها نشان داد که روش حداکثر احتمال، در طبقه بندی تصاویر ماهواره ای، عملکردی بهتر از روش شبکه عصبی مصنوعی داشته است. مقادیر ضریب کاپا و دقت کلی که برای ارزیابی صحت طبقه بندی به کار می روند، درمورد سال ۲۰۱۵، برابر با 75/0 و ۸۵% و برای سال ۲۰۲۲، برابر با 96/0 و ۹۷% به دست آمدند. این مقادیر حاکی از دقت بالا و قابلیت اعتماد روش حداکثر احتمال، در تفکیک کلاس های متفاوت کاربری اراضی، در منطقه مورد مطالعه است. تحلیل نتایج طبقه بندی در بازه زمانی ۲۰۱۵ تا ۲۰۲۲ نشان دهنده تغییرات شایان توجه در ساختار فضایی کاربری اراضی شهر هرات است. براساس نتایج، طی این دوره زمانی، سطح اراضی خاکی به میزان 0/4 کیلومترمربع کاهش یافته و سطح اراضی آبی نیز با کاهش 62/1کیلومترمربعی مواجه بوده است. ازسوی دیگر، سطح اراضی مناطق مسکونی به میزان 39/1 کیلومترمربع و سطح پوشش گیاهی 59/4 کیلومترمربع افزایش داشته است. نتیجه گیری: این تغییرات نشان دهنده روند توسعه شهری، در شهر هرات، طی این دوره زمانی است و به افزایش مداخلات انسانی در کاربری اراضی، به ویژه در قالب توسعه مناطق مسکونی و افزایش فضای سبز یا پوشش گیاهی، اشاره دارد. درمجموع، یافته های این پژوهش حاکی از آن است که توسعه شهری در شهر هرات باعث کاهش اراضی طبیعی، همانند زمین های خاکی و منابع آبی، شده و درمقابل، کاربری هایی با مداخلات انسانی، مانند مناطق مسکونی و پوشش گیاهی، افزایش یافته است. با توجه به کاهش منابع آبی و اراضی طبیعی، برنامه ریزی های آتی شهر باید با تمرکز بر توسعه پایدار، حفاظت از منابع طبیعی و به ویژه مدیریت مؤثر منابع آبی همراه باشد. این مدیریت می تواند ازطریق سیاست گذاری های دقیق، اعمال محدودیت در توسعه بی رویه شهری و ارتقای آگاهی عمومی درباره اهمیت منابع طبیعی تحقق یابد. این پژوهش، با بهره گیری از داده های سنجش از دور و تحلیل علمی تغییرات کاربری اراضی، اطلاعات ارزشمندی برای تصمیم گیران و برنامه ریزان شهری فراهم کرده است. نتایج این مطالعه را می توان به منزله مبنایی برای تدوین راهکارهای علمی درزَمینه مدیریت اراضی شهری، حفظ منابع طبیعی و توسعه پایدار در شهر هرات به کار برد؛ بنابراین استفاده از فنّاوری های نوین در پایش و ارزیابی تغییرات کاربری اراضی باید از الزامات اساسی در فرایند تصمیم گیری و سیاست گذاری های شهری به شمار رود و پیشنهاد می شود توسعه شهری با مدیریت بهتر منابع آبی همراه باشد.