پوشش زمین

امروزه داده های سنجش از دور قادر به ارائه جدیدترین اطلاعات برای مطالعه پوشش زمین و کاربری های اراضی می باشند. این تصاویر به دلیل ارائه اطلاعات به هنگام، تنوع اشکال، رقومی بودن و امکان پردازش در تهیه نقشه های کاربری از اهمیت بالایی برخوردارند. مشخص کردن پوشش اراضی کمک شایانی به مدیران مناطق جهت تصمیم گیری می کند. در این راستا هدف از انجام این پژوهش مقایسه کارآیی روش های پارامتریک (کمترین فاصله و جعبه ای) و ناپارامتریک (ماشین بردار پشتیبان) در طبقه بندی پوشش اراضی با استفاده از تصاویر ماهواره ای لندست 8 در بخشی از شهرستان دزفول می باشد. ماهیت این پژوهش توسعه ای-کاربردی و روش انجام آن توصیفی-تحلیلی بوده است. بدینمنظور داده های ماهواره ای شامل تصاویر ماهواره ای لندست 8 (13/8/2013) تهیه گردید، و با استفاده از نرم افزار ENVI آماده سازی و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. میزان کارآیی هر روش طبقه بندی با محاسبه دو شاخص صحت کلی و ضریب کاپا بررسی گردید.نتایج مقایسه روش های مورد استفاده در پژوهش نشان داد الگوریتم SVM به ویژه سه کرنل خطی، شعاعی و چند جمله ای نسبت به روش های پارامتریک به ترتیب با 15/97% ، 89/95%و 63/95% از دقت مطلوب تری برخوردار هستند.این مطالعه کارآیی و قابلیت مطلوب تر الگوریتم های SVM را در طبقه بندی تصاویر سنجش از دور در مقایسه با روش های پارامتریک تأیید می نماید.

سیمای سرزمین بر اثر عوامل طبیعی و غیرطبیعی در حال تغییر است و این پویایی به دلیل دخالت های انسانی شدت بیشتری دارد. گسترش شهرنشینی و شهرگرایی زمینه ساز تغییرات محیطی سریع تر است. هدف اصلی این مطالعه، پایش و مدل سازی تغییرات مکانی-زمانی شهر لاهیجان است. به منظور پایش تغییرات با رهیافت اکولوژی سیمای سرزمین، این پژوهش به تجزیه و تحلیل تصاویر ماهواره ای به کمک فنون سنجش ازدور می پردازد. محاسبات و اندازه گیری ها با کمک شاخص ها و متریک هایی از جمله مساحت لکه ها، تعداد لکه ها، کل حاشیه و... در دو سطح کلاس و سیمای سرزمین صورت گرفت. براساس نتایج، اگرچه بستر و زمینه منطقه کشاورزی بوده است، مساحت عرصه های ساخت وساز با نرخ سریعی افزایش یافته و لکه غالب در مقیاس منطقه ای، پهنه های ساخته شده است. همچنین مساحت، تعداد لکه ها و کل حاشیه پهنه ساخت وساز در حال افزایش است. پیچیدگی و نسبت فراکتال در لکه های پوشش سبز در حال کاهش، اما پیچیدگی در لکه های ساخت وساز و کشاورزی رو به افزایش است. متریک ها در سطح سیمای سرزمین نشان می دهد سیمای منطقه درمجموع منظم تر، هندسی تر و ساده تر شده است. همچنین تنوع پوشش های اراضی و لکه ها در حال کاهش، و غلبه لکه های ساخت وساز در حال افزایش است. مطابق نتایج، حرکت سرزمین بیشتر به سوی شهرگرایی است که نشان می دهد با توجه به کاربری ها و پوشش متناسب با آن، برنامه ریزی راهبردی برای بهره برداری پایدار از سرزمین ضرورت دارد.

فرسایش خاک یکی از ریسک های اصلی تهدیدکننده منابع آب و خاک در ایران است که رابطه ای قوی با نوع پوشش و کاربری زمین دارد. در این پژوهش بوسیله مدل RUSLE با بهره گیری از تصاویر سنجنده های TM ، ETM و OLI ماهواره لندست در یک بازه 30 ساله برای سه سال 1985 ، 2000و 2015 تاثیر تغییرات پوشش زمین بر پتانسیل فرسایش خاک در حوضه آبخیز قره سو مورد بررسی قرار گرفت . نتایج تغییرات پوشش زمین نشان دهنده کاهش پوشش های جنگل متراکم، جنگل با تراکم کم و باغ و مرتع در برابر افزایش سطوح کشاورزی، زمین های بدون پوشش و سکونتگاه های انسانی در طی بازه سی ساله است. همچنین نتایج مدل RUSLE سیر افزایشی پتانسیل فرسایش خاک درحوضه آبخیز قره سو را نشان می دهد، هرچند که در نواحی جلگه ای با کاربری کشاورزی روندی معکوس با روند کلی در نتیجه اصلاح و تغییر الگوی کشت و رشد کشاورزی آبی دیده می شود. میانگین پتانسیل فرسایش خاک برآورد شده درحوضه قره سو برای 1985 ، 2000و 2015 به ترتیب 102.02، 103.11و 103.76 تن در هکتار در سال است. همچنین در کلاس های بیش از 100 (تن در سال در هکتار) یا طبقات با پتانسیل خیلی زیاد و بحرانی این مقدار از 43.8 درصد به 45.5 درصد از مساحت حوضه در سال 2015 افزایش یافته است. این روند افزایشی در سطح زیر حوضه ها نیز مورد آزمون قرار گرفت و در اکثر آنها پتانسیل فرسایش خاک بر اساس روند تغییرات کاربری زمین رو به افزایش است.

گسترش شهر فرایند اجتناب ناپذیری است که به علل مختلف در پهنه های پوششی زمین رخ می دهد و سبب ایجاد آثار زیستی و تخریبی مختلفی در پوشش زمین می شود. استفاده از ویژگی های خاص جغرافیایی زمین از جمله استفاده از دریاچه ها و رودخانه ها و آب های زیرزمینی تا استفاده از مراتع و تخریب هایی که در راستای دستیابی به سنگ ها و مواد آلی ارزشمند صورت می گیرد، همگی به گونه ای سبب تخریب پوشش زمین به واسطه کاربری اراضی بوده است. بخش شمال شرقی استان قم و شهرستان قم(نواحی مرکزی استان قم) از جمله محدوده هایی به شمار می رود که با روند تغییرات عمده پوششی زمین رو به رو است. هدف این پژوهش ارزیابی میزان تغییرات پوشش زمین و کاربری های مربوطه در بازه های زمانی سال 1999 و 2009 و 2019 میلادی در پهنه شمالی شهرقی استان قم بوده است. ماهیت پژوهش کاربردی و روش پژوهش توصیفی تحلیل مبتنی بر تحلیل های فضایی و مکانی و استفاده از تصاویر ماهواره لندست بوده است. نرم افزار های مورد استفاده در پژوهش GIS و TerrSet بود. نتایج حاصل از این پژوهش بیانگر میزان تغییرات عمده در بازه زمانی 2009 تا 2019 به نسبت 10 سال قبل بوده است و عمدتا تغییرات در نواحی شمالی و جنوبی محدوده رخ داده است. کاربری های عمده ای که تحت تاثیر این تغییرات قرار گرفته اند شامل پهنه های سبز(مراتع و جنگل ها) نواحی توسعه شهری و پهنه آبی بود.

افزایش شتابان جمعیت، الگوهای مکانی نواحی شهری را به شیوه ای پیچیده تغییر داده و منجر به گسترش در نواحی روستایی و پراکنده رویی شهری در مناطق اطراف و به خصوص این مناطق شده است، در این میان شناخت چگونگی این رشد و توسعه کالبدی شهرها از ارزش بسیار فراوانی برخوردار است، تا در برنامه ریزی گسترش های آتی یا حتی درون بافتی استفاده مطلوب شود،. بنابراین هدف این پژوهش ارزیابی پراکنده رویی و تغییرات کاربری اراضی کلان شهر تهران در دوره های مختلف و تغییر کاربری نسبت به همدیگر می باشد. روش تحقیق از نوع توصیفی و تحلیلی و ابزار گردآوری اطلاعات از طریق مطالعات اسنادی، کتابخانه ای و مراجعه به سازمان های مربوطه و مراکز پژوهشی پیرامون موضوع موردمطالعه می باشد. برای به دست آوردن نقشه میزان تخریب اراضی پوشش گیاهی از مدل های Fuzzy Artmap،Lcm، جدول متناوب و نرم افزارهای Idrisi Selva، ARC GIS 10.4 و Google Earth استفاده شده و جهت سنجش پیش بینی گسترش آتی شهر مدل CA- Markov بکار رفته است. نتایج حاصل از تجزیه وتحلیل اطلاعات نشان می دهد تغییر کاربری طبیعی به کاربری های ساخته شده روند رو به گسترشی داشته، به طوری که این اراضی در سال 1353 از 9 درصد به 54 درصد در سال 1397 افزایش یافته است و با توجه پیش بینی در سال 1410، اراضی ساخته شده به 62 درصد از کل مساحت می رسد، که شدت بحران زیست محیطی نشان را می دهد همچنین کاربری بایر با 71 درصد و پوشش گیاهی با 28 درصد بیشترین کاهش را به سمت کاربری ساخته شده داشتند و بیشترین درصد تغییرات را در زمین های مفید شهر تهران (اراضی آبی و اراضی پوشش گیاهی) می باشد، و اراضی دیگر با رشد منفی کندتری نسبت به این دو کاربری شاهد تغییر هستند که نشان از شدت بحران های زیست محیطی در آینده دارد.

شناخت عوامل فیزیکی و مدیریتی موثر بر ذخیره کربن آلی درخاک می توان به ارتقاء باروری خاک و حفظ محیط زیست کمک کند. بنابراین بررسی رابطه تغییرات مکانی ترسیب کربن خاک با عناصر اقلیمی دما و بارش جهت مطالعه و بکارگیری روش های کاربردی برای محاسبه میزان ترسیب کربن مدل های مطالعاتی هم چون RothC اهمیت فراوانی دارند. در مطالعه حاضر کارایی مدل RothC جهت برآورد کربن آلی ذخیره شده در مراتع کوهستانی حوزه مِرِگ سرفیروزآباد، استان کرمانشاه مورد بررسی قرار گرفته است. نمونه گیری در قالب یک طرح تصادفی مدیریت شده با  استفاده از 45 نقطه شعاع 20 کیلومتری در خاک سطحی انجام گرفت. ورودیهای مدل شامل متغیرهای مستقل (اقلیمی با آمار 25 ساله؛ بارندگی ماهانه، تبخیر و تعرق ماهانه، متوسط دمای هوا) و بافت خاک و پوشش گیاهی منطقه می باشد. خروجی مدل شامل کربن آلی خاک با چهار بخش فعال ( [1] IOM)، ( [2] DPM)، ( [3] RPM)، ( [4] BIO) و یک بخش جدا( [5] HUM)  بود که هر بخش بسته به ویژگی های خودش تجزیه می شود. در این پژوهش سه دوره زمانی نمونه برداری گردید که به ترتیب سال های 1380، 1389 و آخرین آمار در پاییز 96برداشت شده است. نهایتاً  مدل RothC بعد از کالیبراسیون در دورهای برداشت 1380 تا 1389 برای 1396 اجراشد و مشخص شد پارامتر تغییرات آب و هوایی اثر شدیدی بر ذخیره کربن آلی دارد. بنابراین خطای RMSE برای مدل مورد نظر کمتر از 0.11 و هم چنین MBI به 0.05 رسیده است که سبب شده فاکتور کارکرد مدل 0.96- باشد و دقت بالای مدل RothC مورد تأکید قرار میگیرد. نتایج نشان می دهد که مقدار کربن کل ذخیره برای مراتع 4.48 تن درهکتار و این مقدار در کشاورزی سطح پایین تری دارد و به مقدار 4.36 تن در هکتار می رسد. در کل کلیه شاخص ها نشان دهنده اثر زراعت بر تضعیف ذخیره کربن در تمام مراحل دارد.  

طبقه بندی جهت استخراج کاربری های اراضی همیشه یکی از مهم ترین کاربردهای سنجش از دور بوده و به همین دلیل روش های متفاوتی ایجاد شده اند. با گذشت زمان روش های پیشرفته تر و با دقت بالاتری به وجود آمدند که باعث افزایش دقت شده و در استخراج کلاس هایی که از نظر طیفی به هم نزدیک تر بودند بهتر عمل کرده اند. الگوریتم های شناسایی تغییرات در تصاویر سنجش از دور به دو دسته پیکسل پایه و شیءگرا بر پایه حداقل واحد پردازش تقسیم می شوند. هدف از این پژوهش ارزیابی و تهیه نقشه کاربری اراضی حوضه آبخیز نیرچای در استان اردبیل با استفاده از روش شیءگرا می باشد. طبقه بندی کاربری اراضی شامل قطعه بندی داده های تصویر با استفاده از الگوریتم قطعه بندی چند مقیاسه در محیط نرم افزار eCognition انجام شد. سپس این قطعات انتخاب شده و با استفاده از الگوریتم نزدیک ترین همسایه شیءگرا طبقه بندی و ارزیابی صحت انجام شد. نتایج نشان داد که طبقه بندی شیءگرا با صحت کلی 99 و ضریب کاپای 88/0 درصد که نشان دهنده صحت بالای روش شیءگرا در طبقه بندی است. همچنین نقشه کاربری اراضی نشان داد که کاربری مناطق آبی و مراتع ضعیف به ترتیب کم ترین (70 هکتار) و بیش ترین (8069 هکتار) مساحت را به خود اختصاص داده اند.

این پژوهش باهدف بررسی وضعیت اکولوژیکی منطقه جیرفت تحت تأثیر تغییرات کاربری اراضی انجام شده است. بدین منظور از تصویر ماهواره ای در سال 1990 (سنجنده TM از لندست 5) و سال 2020 (سنجنده OLI از لندست 8) برای استخراج دمای سطح زمین با کمک الگوریتم تک باندی و نقشه کاربری اراضی با روش طبقه بندی ماشین بردار پشتیبان[1] (SVM) استفاده شد. در ادامه به منظور بررسی نقش پوشش اراضی در ایجاد جزایر حرارتی از شاخص سهم[2] (CI) و برای ارزیابی وضعیت اکولوژیکی از شاخص UTFVI[3] استفاده شد. نتایج نشان داد در سال 2020 مناطق بایر بیشترین تغییر کاربری را نسبت به سال 1990 داشتند (کاهش 7300 هکتار) و مناطق ساخت انسان، پهنه کشاورزی و سطوح آبی افزایش داشته اند. همچنین بر اساس نتایج شاخص سهم کاربری اراضی مناطق بایر و رخنمون سنگی بیشترین و سطوح آبی و مرتع کمترین سهم را در تشکیل جزایر حرارتی در سال های 1990 و 2020 داشته اند. کاهش مناطق بایر و افزایش سطوح آبی، کاربری کشاورزی و باغات باعث بهتر شدن وضعیت اکولوژیکی نسبت به سال 1990 شده است؛ درحالی که دمای سطح زمین در سال 2020 به میزان 11 درجه افزایش داشته است. با توجه به نتایج می توان گفت بااینکه وضعیت اکولوژیک منطقه در وضعیت مناسب تری نسبت به سال 1990 قرار دارد؛ اما وجود اراضی بیابانی و رخنمون های سنگی اطراف جیرفت باعث تشکیل جزایر حرارتی در منطقه جیرفت شده است.

سابقه و هدف: نقشه پوشش زمین یکی از پارامترهای اساسی در تحلیل های جغرافیایی و برنامه ریزی های مکانی محسوب می شود. به طور کلی، تصویر ماهواره ای، الگوریتم طبقه بندی و نمونه آموزشی سه پارامتر اصلی در تهیه نقشه های پوشش زمین به شمار می روند و مهم ترین نقش را درزَمینه صحت، هزینه و منابع محاسباتی مورد نیاز برای تهیه این نقشه ها ایفا می کنند. کیفیت نمونه آموزشی تأثیر شایان توجهی در صحت نتایج طبقه بندی دارد. بر این اساس، هدف اصلی این پژوهش تهیه نمونه های آموزشی معتبر، با استفاده از روش انتقال نمونه های آموزشی برای پایش تغییرات پوشش زمین در شمال غرب ایران، بین سال های 2002 تا 2022 است.مواد و روش ها: منطقه مورد مطالعه، با مساحتی بالغ بر 7653 کیلومترمربع، در شمال غرب ایران واقع شده است. ازلحاظ جغرافیایی، این محدوده در مختصات 35 59 °44 تا 25 01 °46 طول شرقی و 46 02 °38 تا 47 48 °38 عرض شمالی قرار دارد. داده های مورد استفاده در این پژوهش شامل تصاویر ماهواره ای و داده های مرجع زمینی است و تصاویر به کاررفته در این پژوهش شامل تصاویر ماهواره ای سری لندست می شود. روش پژوهش پنج مرحله کلی را دربرمی گیرد. در مرحله اول، تصاویر ماهواره ای لندست از سایت سازمان زمین شناسی امریکا دریافت و مراحل پیش پردازش تصاویر (تصحیح رادیومتریک و هندسی) روی آنها انجام شد. در مرحله دوم، با استفاده از تصاویر دارای قدرت تفکیک مکانی بالا (تصاویر سامانه Google Earth) و برداشت زمینی، نمونه های آموزشی مورد نظر تهیه شدند. مرحله سوم شامل انتقال نمونه های آموزشی است. برای این کار، در ابتدا، با استفاده از دو پارامتر فاصله اقلیدسی (ED) و فاصله زاویه طیفی (SAD)، شباهت طیفی نمونه های آموزشی در سال های مرجع و هدف بررسی شد. در ادامه، با تعیین آستانه مورد نظر، نمونه های آموزشی انتقال یافته از نمونه های انتقال نیافته تفکیک شدند. در انتهای مرحله سوم، صحت نمونه های آموزشی انتقال یافته ارزیابی شد؛ بدین منظور داده های مرجع تهیه شده از سامانه Google Earth به کار رفت. در مرحله چهارم، با استفاده از نمونه های آموزشی انتقال یافته، تصاویر ماهواره ای در سال های گوناگون طبقه بندی شد و درنَهایت در مرحله پنجم، با به کارگیری شاخص های حاصل از ماتریس خطا، صحت تصاویر طبقه بندی شده ارزیابی شد.نتایج و بحث: نتایج به دست آمده نشان داد آستانه 9/0 تا 1/1 مناسب ترین آستانه برای تفکیک نمونه های آموزشی انتقال یافته از نمونه های آموزشی انتقال نیافته در سال های گوناگون است. بر این اساس، می توان گفت بین صحت و درصد نمونه های آموزشی انتقال یافته رابطه ای معکوس وجود دارد و با افزایش درصد نمونه های آموزشی انتقال یافته، از صحت آنها کاسته می شود. بررسی صحت نمونه های آموزشی انتقال یافته، براساس هریک از پارامترها (فاصله زاویه طیفی و فاصله اقلیدسی)، نشان داد صحت نمونه های آموزشی انتقال یافته براساس پارامتر فاصله زاویه طیفی بیشتر از نمونه های آموزشی انتقال یافته براساس پارامتر فاصله اقلیدسی است. همچنین استفاده از نمونه های انتقال یافته، براساس هر دو پارامتر، باعث افزایش 45/10درصدی صحت درمقایسه با حالتی شده است که از پارامتر فاصله اقلیدسی برای انتقال نمونه های آموزشی استفاده شده و نیز افزایش 5درصدی صحت را درقیاس با وضعیتی دربرداشته که از پارامتر فاصله زاویه طیفی برای انتقال نمونه های آموزشی استفاده شده است. بررسی درصد انتقال نمونه های آموزشی در کلاس های کاربری گوناگون نشان داد، به طور میانگین، 6/80٪ از نمونه های آموزشی کلاس آب، 4/75٪ از نمونه های آموزشی کلاس اراضی بایر، 2/71٪ نمونه های آموزشی کلاس اراضی انسان ساخت، 6/64٪ نمونه های آموزشی کلاس مرتع، 2/60٪ از نمونه های آموزشی کلاس اراضی زراعی و 4/54٪ نمونه های آموزشی کلاس تالاب از سال مرجع (1401) به هریک از سال های هدف (1381، 1387، 1392 و 1396) انتقال پیدا کرده اند. همچنین ارزیابی صحت نمونه های آموزشی انتقال یافته در کلاس های کاربری گوناگون نشان داد کلاس های آب، اراضی انسان ساخت، اراضی بایر، مرتع، اراضی زراعی و تالاب، به ترتیب، بیشترین صحت را در نمونه های آموزشی انتقال یافته دارا بودند. بررسی تغییرات پوشش زمین بین سال های 1381 تا 1401 نشان داد روند تغییرات مساحت کلاس های اراضی بایر، آب و تالاب از سال 1381 تا 1401 کاهشی و روند تغییرات مساحت اراضی انسان ساخت، در این بازه زمانی، افزایشی بوده است؛ همچنین کلاس های مرتع و اراضی زراعی، در این بازه زمانی، دارای روند تغییرات ثابت نبوده و روند تغییرات آنها در سال های گوناگون، متفاوت بوده است. اما درحالت کلی، مساحت این دو کلاس طی سال 1401، درقیاس با سال 1381 افزایش یافته است.نتیجه گیری: پیشنهاد می شود در مطالعات آتی، از سایر تصاویر ماهواره ای (ازجمله تصاویر ماهواره ای سنتینل 2) نیز به منظور انتقال نمونه های آموزشی استفاده شود تا تأثیر باندهای طیفی و تصاویر ماهواره ای گوناگون، در انتقال نمونه های آموزشی، ارزیابی شود. همچنین بررسی اثربخشی روش انتقال نمونه های آموزشی در انتقال نمونه های آموزشی سایر پوشش های زمینی می تواند درزمره موضوعات پژوهشی در مطالعات بعدی قرار گیرد.منطقه مورد مطالعه با مساحتی بالغ بر 7653 کیلومترمربع در شمال غرب ایران واقع شده است. از لحاظ جغرافیایی محدوده مورد نظر در مختصات ´´35 ´59 °44 تا ´´25 ´01 °46 طول شرقی و ´´46 ´02 °38 تا ´´47 ´48 °38 عرض شمالی واقع شده است. داده های مورد استفاده در این پژوهش شامل تصاویر ماهواره ای و داده های مرجع زمینی می باشد. تصاویر مورد استفاده در این پژوهش شامل تصاویر ماهواره ای سری لندست می باشد.روش انجام پژوهش شامل پنج مرحله کلی می باشد. در مرحله اول تصاویر ماهواره ای لندست 5 و 8 از سایت سازمان زمین شاسی آمریکا اخذ شده و مراحل پیش پردازش تصاویر (تصحیح رادیومتریک و هندسی) بر روی آن ها انجام شد. در مرحله دوم با استفاده از تصاویر با قدرت تفکیک مکانی بالا (تصاویر سامانه Google Earth) و برداشت زمینی، نمونه های آموزشی مورد نظر تهیه شدند. مرحله سوم شامل انتقال نمونه های آموزشی می باشد. برای این کار در ابتدا بررسی شباهت طیفی نمونه های آموزشی در سال های مرجع و هدف با استفاده از دو پارامتر فاصله اقلیدسی و فاصله زاویه طیفی انجام شد. در ادامه با تعیین آستانه مورد نظر، نمونه های آموزشی انتقال یافته از نمونه های انتقال نیافته تفکیک شدند. در انتهای مرحله سوم، ارزیابی صحت نمونه های آموزشی انتقال یافته انجام شد، برای این کار از داده های مرجع تهیه شده از سامانه Google Earth استفاده شد. در مرحله چهارم با استفاده از نمونه های آموزشی انتقال یافته، طبقه بندی تصاویر ماهواره ای در سال های مختلف انجام شد و در نهایت در مرحله پنجم با استفاده از شاخص های حاصل از ماتریس خطا، ارزیابی صحت تصاویر طبقه بندی شده انجام شد.نتایج به دست آمده نشان داد، آستانه 0/9 تا 1/1 (اختلاف انحراف معیار از میانگین) مناسب ترین آستانه برای تفکیک نمونه های آموزشی انتقال یافته از نمونه های آموزشی انتقال نیافته در سال های مختلف می باشد. بر این اساس می توان گفت یک رابطه معکوس بین صحت نمونه های آموزشی انتقال یافته و درصد نمونه های آموزشی انتقال یافته وجود دارد و با افزایش درصد نمونه های آموزشی انتقال یافته از صحت آن ها کاسته می شود.بررسی صحت نمونه های آموزشی انتقال یافته بر اساس هر یک از پارامترها (فاصله زاویه طیفی و فاصله اقلیدسی) نشان داد نمونه های آموزشی انتقال یافته بر اساس پارامتر فاصله زاویه طیفی از صحت بیشتری نسبت به نمونه های آموزشی انتقال یافته بر اساس پارامتر فاصله اقلیدسی برخوردار می باشند. همچنین استفاده از نمونه های انتقال یافته بر اساس هر دو پارامتر باعث افزایش 10/45 درصدی صحت نسبت به حالتی شده است که از پارامتر فاصله اقلیدسی برای انتقال نمونه های آموزشی استفاده شده است و افزایش 5 درصدی صحت نسبت به حالتی شده است که از پارامتر فاصله زاویه طیفی برای انتقال نمونه های آموزشی استفاده شده است.بررسی درصد انتقال نمونه های آموزشی در کلاس های کاربری مختلف نشان داد به طور میانگین 80/6 درصد از نمونه های آموزشی کلاس آب، 75/4 درصد از نمونه های آموزشی کلاس اراضی بایر، 71/2 درصد از نمونه های آموزشی کلاس اراضی انسان ساخت، 64/6 درصد از نمونه های آموزشی کلاس مرتع، 60/2 درصد از نمونه های آموزشی کلاس اراضی زراعی و 54/4 درصد از نمونه های آموزشی کلاس تالاب از سال مرجع (1401) به هر یک از سال های هدف (1381، 1387، 1392 و 1396) انتقال پیدا کرده اند. همچنین ارزیابی صحت نمونه های آموزشی انتقال یافته در کلاس های کاربری مختلف نشان داد کلاس های آب، اراضی انسان ساخت، اراضی بایر، مرتع، اراضی زراعی و تالاب، به ترتیب از بیشترین صحت در نمونه های آموزشی انتقال یافته برخوردار بودند.طبقه بندی تصاویر ماهواره ای با استفاده از تصاویر لندست بین سال های 1381 تا 1401 انجام شد. بر این اساس، پوشش های سطحی زمین در شش کلاس کاربری مختلف طبقه بندی شد. نتایج ارزیابی صحت طبقه بندی نشان داد صحت کلی تصاویر طبقه بندی شده در سال های 1401، 1396، 1392، 1387 و 1381 به ترتیب 94/95، 91/93، 90/74، 89/45 و 88/94 درصد است. بررسی صحت طبقه بندی کلاس های کاربری مختلف بر اساس دو پارامتر صحت تولیدکننده و صحت کاربر نشان داد، کلاس آب از بیشترین صحت تولید کننده و کاربر در میان کلاس های مختلف برخوردار است، به طوری که صحت تولیدکننده و کاربر آن در تصویر طبقه بندی شده سال 1401 به ترتیب 98/2 و 99/34 درصد می باشد. از طرفی کمترین صحت تولیدکننده و کاربر در کلاس تالاب به دست آمد؛ به طوری که، صحت تولیدکننده و کاربر آن در تصویر طبقه بندی شده سال 1401 به ترتیب 90/1 و 91/25 درصد است.بررسی تغییرات پوشش زمین بین سال های 1381 تا 1401 نشان داد، روند تغییرات مساحت کلاس های اراضی بایر، آب و تالاب از سال 1381 تا 1401 کاهشی و روند تغییرات مساحت اراضی انسان ساخت در این بازه زمانی افزایشی بوده است، همچنین کلاس های مرتع و اراضی زراعی دارای روند تغییرات ثابت در این بازه زمانی نبوده و روند تغییرات آن ها در سال های مختلف متفاوت بوده است. اما در حالت کلی مساحت این دو کلاس در سال 1401 نسبت به سال 1381 افزایش یافته است. بررسی تغییرات مساحت اراضی انسان ساخت در این بازه زمانی نشان دهنده افزایش محسوس مساحت این کلاس کاربری می باشد؛ به طوری که مساحت آن از 20/38 کیلومتر مربع در سال 1381 به 123/98 کیلومتر مربع در سال 1401 افزایش یافته است.پیشنهاد می شود در مطالعات آتی از سایر تصاویر ماهواره ای (از جمله تصاویر ماهواره ای سنتینل-2) نیز به منظور انتقال نمونه های آموزشی استفاده شود تا تأثیر باندهای طیفی و تصاویر ماهواره ای مختلف در انتقال نمونه های آموزشی مورد ارزیابی قرار گیرد. همچنین بررسی اثربخشی روش انتقال نمونه های آموزشی در انتقال نمونه های آموزشی سایر پوشش های زمینی می تواند از جمله موضوعات پژوهشی در مطالعات بعدی محسوب شود.

هدف پژوهش حاضر ارزیابی اثر تغییرات پوشش/کاربری زمین (LULC) کلان شهر تهران و حومه آن بر میزان ذخیره کربن و کیفیت زیستگاه با مدل های موجود در نرم افزار InVEST است. بنابراین نخست مقادیر ذخیره کربن در 4 مخزن اصلی محاسبه و سپس منابع تهدید منطقه، فاصله اثرگذاری تهدید و میزان حساسیت، کیفیت و تخریب زیستگاه ها در هریک از طبقات LULC برآورد گردید. در نهایت با هدف واکاوی ارتباط بین خدمات اکوسیستم (ESs) و شرایط اقلیمی، روند مؤلفه های اقلیمی مؤثر بر ESs در حوضه مطالعاتی ارزیابی و همبستگی بین دو عامل مشخص شد. نتایج نشان داد محدوده پارک چیتگر و نواحی شمال شرق حومه شهر، با بیشینه میزان جذب650 تن کربن در سال، بالاترین مقادیر جذب کربن را در هر 4 مخزن دارا هستند. خروجی کیفیت زیستگاه InVEST نیز حاکی از این بود که مطلوب ترین کیفیت زیستگاه با پوشش 16 درصدی (ارزش های بین 7/0 تا 1) متعلق به بخش های شمالی حوضه است و به مرور به سمت نواحی جنوبی و به ویژه جنوب غربی، کیفیت زیستگاه کاهش پیدا می کند. در نهایت با تحلیل رابطه خطی بین ESs و پارامترهای اقلیمی در پهنه مورد مطالعه این نتیجه حاصل شد که ESs با بارش و دما به ترتیب ارتباط مستقیم و معکوسی دارند؛ هرچند مقادیر ضریب همبستگی بین عامل ها پایین بود (دما و ES=221/0، بارش و ES=234/0) اما روند معنی دار افزایشی دما و کاهشی بارش (سطح اطمینان 95/0) در دوره 1991-2022 از یک سو و تغییرات LULC در نتیجه فعالیت های انسانی از سوی دیگر، امید به شرایط مطلوب خدمات اکوسیستمی در آینده کلان شهر تهران را به چالش می کشد.

وصول مقاله: 05/06/1397تأیید نهایی مقاله: 26/12/1397تغییرات پوشش گیاهی و کاربری اراضی در اثر فعالیت های انسانی یکی از موضوعات مهم در برنامه ریزی های منطقه ای و توسعه ای می باشد. با توجه به مزیت ها و قابلیت هایی که داده های ماهواره ای دارند، این تکنولوژی می تواند کمک شایانی به شناسایی و کشف این تغییرات نماید. در این تحقیق جهت بررسی تغییرات مساحت پوشش زمین حوضه ی آبخیز دریاچه ی ارومیه از محصولات پوشش زمین سالانه مودیس (MCD12Q1) با فرمت HDF  و قدرت تفکیک مکانی 500 متر استفاده گردید. این تصاویر بر اساس طبقه بندی نوع یک دارای 17 کلاس پوشش زمین می باشند. سپس تصویر هر سال (2005 تا 2016) توسط مرز منطقه ی ماسک و با تبدیل به سیستم UTM مورد تصحیح هندسی قرار گرفت. با واردکردن جداول اطلاعات توصیفی هر سال به نرم افزار اکسل روند تغییرات مساحت پوشش های زمین در فاصله ی سال های 2005 تا 2016 تخمین زده شد. نتایج نشان داد که در فاصله سال های 2005 تا 2016 یشترین افزایش مساحت کاربری به ترتیب مربوط به زمین های کشاورزی و زمین ها ی بایر و یا پوشیده از پوشش تنک به ترتیب با افزایش 1648و 837 و بیشترین کاهش مساحت کاربری به ترتیب مربوط به پهنه های آبی و پوشش بیابانی با کاهش 1383 و 1159 کیلومتر مربع است. نسبت مساحت زمین های کشاورزی و پهنه های آبی در سال 2016 نسبت به سال 2005 به ترتیب برابر39/1و 69/0 می باشد. مساحت اراضی زراعی آبی و باغی در نقشه ی استخراجی از محصول مودیس 5860 کیلومترمربع می باشد.