پیش‌بینی تغییرات مساحت دریاچه بختگان و طشک با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای و عوامل اقلیمی

تداوم خشکسالی در سطوح مختلف باعث خشکی رودخانه‌ها و تالاب‌ها می‌شود. در این تحقیق با استفاده از تصاویر ماهواره landsat، تغییرات مساحت دریاچه‌ بختگان و طشک در طول سال‌های 1986 تا 2019 میلادی بررسی شده ‌است. همچنین، بر مبنای شاخص بارش استاندارد (spi) اثر بارش بر مساحت دریاچه‌ و مجموع جریان ورودی به آن بررسی‌شد. در ادامه با تولید نقشه‌های کاربری اراضی، تغییرات کاربری اراضی در سطح حوضه دریاچه بختگان و طشک بررسی ‌شد. به‌علاوه، مدلی برای پیش‎بینی مساحت دریاچه‌ با استفاده از مساحت دریاچه‌ در سال گذشته، مجموع جریان ورودی و عمق بارش سالانه بر روی دریاچه ارائه شد. نتایج نشان داد که در دوره مطالعاتی، کمترین مساحت دریاچه بختگان و طشک در سال 2011 برابر با 17/038 کیلومتر مربع بوده که در مقایسه با حداکثر مساحت دریاچه در سال 1993 کاهش %98 را نشان‌می‌دهد. بررسی spi در سطح حوضه دریاچه بختگان و طشک در مقیاس 12 ماهه در ماه شهریور نشان ‌می‌دهد که شاخص خشکسالی هواشناسی به طور مستقیم تغییرات سطح دریاچه‌ را تحت تاثیر قرار می‌دهد اما در سال 2006 تا 2012 جریان ورودی به دریاچه‌ تحت تاثیر گسترش فعالیت انسانی در سطح حوضه به شدت کاهش یافته و در این دوره روند تغییرات سطح دریاچه‌ مطابق با تغییرات شاخص spi نیست. نتایج حاصل از مدل پیش‌‎بینی نشان می‌دهد مقدار ضریب تعیین برای نتایج حاصل از مدل شبکه عصبی و نتایج حاصل از تصاویر ماهواره‌ای برابر با 0/72 است. در نتیجه با استفاده از مدل می‌توان تغییرات دریاچه‌ را با دقت قابل قبولی پیش‌‎بینی کرد.

Forecasting the Area of the Bakhtegan and Tashk Lake Using Remote Sensing and Climatic Factors

Recurring droughts at various intensity leads to decline in streamflow and wetland area. In this study, using Landsat satellite images, temporal changes in the area of the Bakhtegan and Tashk lake from 1986 to 2019 were investigated. Also, based on the Standard Precipitation Index (SPI), the effect of precipitation falling on the lake area as well as the total inflow to the lake were studied. Then, by generating landuse maps, landuse changes in Bakhtegan and Tashk basin area were analyzed. In addition, a model for forecasting lake area (of next year) on the basis of lake area, total inflow, and annual precipitation falling on the lake basin area associated with the previous year was presented. The results showed that in the study period, the minimum lake area occurred in 2011 and was equal to 17.038 square kilometers, which shows a decrease of 98% compared to the maximum area corresponding to the year 1993. Furthermore, 12month SPI in Bakhtegan and Tashk Lake basin indicated that the meteorological drought index directly affects the changes of the lake area. However, from 2006 to 2012, the inflow to the lake has severely decreased due to the increasing human interventions within the basin such that, during this period, lake surface area does not strongly respond to SPI variations. The results of the forecast model showed that the coefficient of determination between neural network model output (lake area) with observed lake area corresponding to satellite images was equal to 0.72. As a result, the forecast model could acceptably predict the lake area.