بررسی تخریب کاربری اراضی جنگلی در اثر احداث سد با استفاده از پردازش تصاویر ماهوارهای
محورهای موضوعی : سنجش از دور و جغرافیای زیستیماندانا عزیزی 1 * , محمد پناهنده 2
1 - دانشگاه گیلان
2 - پژوهشکده محیط زیست جهاد دانشگاهی
کلید واژه: حوزه آبخیز شفارود, پوشش جنگلی, ماهواره لندست, طبقه بندی حداکثر احتمال,
چکیده مقاله :
شناسایی کاربری ها و تغییرات کاربری اراضی جهت بررسی و پایش مناطق حساس به منظور طرح ریزی و مدیریت پایدار سرزمین امری ضروری می باشد. هدف اصلی از این مطالعه بررسی تغییرات کاربری اراضی ناشی از احداث سد شفارود در عرصه جنگل های هیرکانی شمال کشور طی یک دوره 17 ساله با استفاده از تصاویر ماهواره لندست می باشد. براي این کار 3 تصویر ماهواره اي متعلق به سال هاي 2013،2000 و2017 استفاده شد و تصحیح‌هاي (هندسی و اتمسفري) بر روي تصاویر اعمال و با روش طبقه‌بندي حداکثر احتمال نقشه کاربري اراضی منطقه برای هر مقطع تهیه شد که به ترتیب داراي صحت کاربري و ضریب کاپاي بالاتر از 86% و 83/0 بودند. روش مقایسه پس از طبقه بندی برای پایش تغییرات کاربری اراضی مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد بیش ترین پوشش اراضی حوزه شفارود در هر سه سال متعلق به طبقه جنگل و در رتبه بعدی طبقه مرتع می باشد. نتایج تحقیق کاهش مستمر کلاس جنگل از 63.05 درصد در مقطع نخست به ترتیب به مقادیر 57.27 و 57.22 برای سال‌های 2013 و 2017 کاهش یافته است که شواهد تأیید کننده این موضوع افزایش مستمر کلاس هاس صخره (8.15-9.10-10.45) و بدون پوشش (3.5- 4.47-5.08 درصد) می باشد. چالش های محیط-زیستی ساخت سد مورد بررسی تأکیدی دیگر بر اهمیت انجام مطالعات تخصصی مبتنی بر دانش اکولوژی و ارتقای نوع نگرش تصمیم گیران به جنگل به عنوان یک زیستگاه پیچیده و شکل گرفته در مقیاس زمانی طولانی‌مدت می باشد.
Identify land uses and land use changes to investigate and monitor sensitive areas is essential for sustainable land planning and management. The main objective of this study is to investigate the land use changes caused by the construction of Shafarood Dam in the Hyrcanian forests in the north of Iran during a 17-year period using Landsat satellite imagery. To do this, three satellite imagery of the years 2000, 2013 and 2017 were used, and the corrections (geometric and atmospheric) were applied on the images and the map of the land use for each section in the region was prepared using the classification method of the maximum likelihood that the produced map have Kappa coefficient more than 86% and usage accuracy of 0.83. After classification, the comparison method was used to monitor the land use changes. The results revealed that in every three years, the most land cover of Shafarood watershed belongs to the forest class and in the next rank belongs to the rangeland class. As a result, the continuous decline of the forest class accured from 63.05 percent to 57.27 and 57.22 percent in the first section for the years 2013 and 2017 respectively. The continuous increase of the rock class (8.15-9.10-10.45) and bare lands (3.5- 4.47-5.08%) confirms it in the study area. Environmental challenges of constructing the Shafaroud dam is another emphasis on the importance of conducting advanced and specialized studies based on ecological methodologies and also increasing the decision makers awareness of Hyrcanian forests complexity which has formed in a very long-time period.
پرور، زهرا؛ شایسته، کامران؛ بهزادفر، مرتضی (1395). پایش تغییرات ناشی از احداث سد شیرین دره بر پوشش و کاربری اراضی پایین دست حوزه آبخیز. فصلنامه پژوهش های محیطزیست، 7(14)، 202-191 .
پل، ماتر (1387). پردازش تصاويرماهواره اي. محمد نجفي ديسفاني. تهران. انتشارات سمت
پیرستانی، محمدرضا و شفقتی، مهدی ( 1388). بررسی آثار زیست محیطی احداث سد. فصلنامه پژوهشي جغرافياي انساني، 1(3)، 39-50
جوان، فرهاد؛ حسنی مقدم، حسن (1396). آشکارسازی میزان تخریب جنگلهای هیرکانی با استفاده از تصاویر ماهوارهای و الگوریتم ماشین بردار پشتیبان(مورد مطالعه: شهرستان رضوانشهر). فصلنامه استرانژی راهبردی جنگل، 2 ( 5)، 11-1
عبداللهی، جلال؛ چراغی،سیدمحمدعلی ؛رحیمیان، محمدحسن (1396). مقایسه آثار زیست محیطی تغییر کاربري اراضی بر تغییر پوشش گیاهی و دماي سطحی در مناطق شهري و غیرشهري با به کارگیري سنجش از دور. فصلنامه محیطشناسی،34(45) : 85-96
فرج¬زاده،منوچهر و رستمزاده، هاشم (1386). ارزیابی اثر سدهاي بزرگ در تغییر کاربري اراضی با استفاده از سنجش از دور وGIS . سد ستارخان اهر. فصلنامه مدرس علوم انسانی، 11(1)، 47-66
متکیان، علی اکبر.؛ سعیدی. خاطره؛ شکیبا، علیرضا؛ حسینی اصل، امین (1389). ارزیابی تغییرات پوشش اراضی در ارتباط با سد طالقان با استفاده از تکنیک¬های سنجش ازدور. نشریه تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی، 10(13)، 64-45
محمدپور، مهدی؛ عبدی، ناصر؛ المدرسی، سیدعلی (1393). آشکارسازی تغییرات کاربری اراضی با استفاده از پردازش تصاویر ماهواره¬ای و متریک¬های سیمای سرزمین: مطالعه موردی شهر ارومیه. نخستین همایش ملی کاربرد مدلهای پیشرفته تحلیل فضایی سنجش ازدور وGIS در آمایش سرزمین، (صص1-17 ). یزد: دانشگاه آزاد اسلامی واحد یزد
هادیان، فاطمه.؛جعفری، رضا؛ بشری،حسین؛ رمضانی، نفیسه (1392). بررسی آثار سد حنا بر تغییرات سطح کشت و کاربری اراضی. مجله اکولوژی کاربردی،4 (2)، 113-101
10. Bazgeera, S ; Sharma, P.K ; Maheya, R.K.; Hundala, S.S. & Sood, A. )2008( . Assessment of land use changes using remote sensing and GIS and their implications on climatic variability for Balachaur watershed in Punjab, India. Desert 12: 139–147.
11. Butt, A.; Shabbir, R.; Saeed Ahmad, S. & Aziz, N. 2015. Land use change mapping and analysis using Remote Sensing and GIS: A case study of Simly watershed, Islamabad, Pakistan. The Egyptian Journal of Remote Sensing and Space Sciences, 18: 251–259
12. Caruso, G.; Rounsevell, M.D.A. & Cojacarus, G. 2005. Exploring a spatiodynamic neighborhood-based model of residential behavior in the Brussels peri-urban area. Int. J. Geograph. Inf. Sci. 19: 103–123.
13. Dietzel, C.; Herold, M.; Hemphill, J.J. & Clarke, K.C. 2005. Spatialtemporal dynamics in Californias central Valley: empirical links to urban theory. Int. J. Geograph. Inf. Sci. 19: 175–195.
14. Gajbhiye, S. & Sharma, S.K. 2012 . Land use and land cover change detection of Indra river watershed through remote sensing using multi-temporal satellite data. Int. J. Geomatics Geosci. 3: 89–96.
15. Hu, H.B.; Liu, H.Y.; Hao, J.F. & An, J. 2012 . Analysis of land use change characteristics based on remote sensing and GIS in the Jiuxiang river watershed. Int. J. Smart Sens. Intell. Syst. 5: 811–823.
16. Lausch, A., Herzog, f. 2002 . Applicability of Landscape Metrics for the Monitoring of Landscape Change: Issues of Scale, Resolution and Interpretability. Journal of Ecological Indicators. Vol, 2. No, 1. Pp: 3-15.
17. Parker, D. & Meretsky, V. 2004 . Measuring pattern outcomes in an agent-based model of edge-effect externalities using spatial metrics. Agric. Ecosyst. Environ. 101: 233–250.
18. Sun, B. & Zhou, Q. 2016 . Expressing the spatio-temporal pattern of farmland change in arid lands using landscape metrics. Arid Environments. 124:118-127.
19. Stewart, T.J.; Janssen, R. & Van Herwijnen, M. 2004 . A genetic algorithm approach to multiobjective land use planning. Comput. Oper. Res. 31: 2293–2313.
20. Ustine. S. L., 2004 , Remote Sensing for Natural Resource Management and Environmental Monitoring. 3rd Ed, Vol. 4,522p. John wiley & sons, Inc., Hoboken, New Jersey.
21. Wang, X.; Yu, S. & Huang, G.H. 2004. Land allocation based on integrated GIS-optimization modeling at a watershed level. Landscape Urban Plann. 66: 61–74.
22. Xian, G., Homer, C., Fry, J., 2009 . Updating the 2001 National Land Cover Data base land cover classification to 2006 by using Landsat imagery change detection methods. Remote Sensing of Environment, 113: 1133–1147.
23. Zehtabian, Gh., & Tabatabai, M. R. 1999 . The Study process of desertification using satellite images and Geographical Information System. Journal Desert, 4(2): 57-67.