ارزیابی و پیش‌بینی روند تغییرات مکانی کاربری زمین در حوزه تالاب انزلی با استفاده از مدل lcm

فعالیت‌های طبیعی و انسانی در مناطق ساحلی، باعث تغییرات پویای کاربری و پوشش زمین می‌شود. رشد سریع جمعیت در این مناطق، باعث تسریع در روند تغییر کاربری‌ها و پوشش طبیعی زمین و انتقال به کاربری‌های مسکونی و توسعه زیرساخت‌ها می‌شود. این پژوهش، به‌منظور بررسی و مدل‌سازی تغییرات کاربری زمین در حوزه تالاب انزلی بین سال‌های 1975 تا 2015، با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای و پیش‌بینی تغییرات احتمالی کاربری زمین در سال 2045 با استفاده از مدل lcm انجام شده است. به منظور دستیابی به تغییرات کمی و کیفی رخ‌داده در منطقه مورد مطالعه، نقشه‌های کاربری حوزه آبخیز تالاب انزلی از تصاویر ماهواره لندست سال‌های 1975، 1989، 2000 و 2015 استفاده شده است. بر این اساس، شش طبقه کاربری کشاورزی، مرتع، جنگل، اراضی تالابی، اراضی مسکونی و تالاب با استفاده از روش طبقه‌بندی الگوریتم حداکثر احتمال مدنظر قرار گرفت.  ارزیابی صحت نقشه‌های کاربری زمین مستخرج از تصاویر ماهواره‌ای به دو صورت دقت کلی و ضریب کاپا به ترتیب برابر 87 درصد و 0.71 با استفاده از 323 نقطه از طریق الگوریتم نمونه‌گیری لایه‌ای تصادفی محاسبه شد. تجزیه و تحلیل ماتریس تشخیص تغییرات نشان می‌دهد که در طی دوره زمانی 1975 تا 2015 کل تغییرات و انتقال کاربری‌های مختلف به یکدیگر 76648.14 هکتار است. بیشترین تغییرات بین کاربری‌های مختلف در طی این زمان مربوط به انتقال کاربری‌های مختلف به کاربری کشاورزی به میزان 49827.69 هکتار است که این میزان معادل 65 درصد کل تغییرات کاربری‌های مختلف است. در تغییر کاربری‌های صورت گرفته به کشاورزی، کاربری‌های جنگل (64 درصد)، مرتع(16 درصد)، اراضی تالابی (10 درصد)، تالاب(8 درصد) و مناطق مسکونی (2 درصد) بیشترین سهم را دارند. در طول مدت مطالعه، گسترش کاربری مسکونی همواره روندی مثبت و منطبق بر افزایش جمعیت داشته است. مدل‌سازی پتانسیل انتقال با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی و استفاده از 7 متغیر و 8 زیر مدل انجام شد. نتایج مدل‌سازی با استفاده از شبکه عصبی در اکثر سناریوها صحت بالایی (60.14 تا 88.73 درصد) را نشان داد. به منظور بررسی صحت مدل‌سازی ضریب کاپای استاندارد (0.8948) و مقادیر خطای null successes  (77.9 درصد), hits (3.1 درصد), misses (15.9 درصد), false alarms (3.1 درصد) محاسبه و وضعیت صحت برای موقعیت و کمیت پیکسل‌های هر طبقه به دست آمد. نسبت hits به کل پیکسل‌های تغییر کرده (14.2) بیانگر قابل‌قبول بودن نتایج مدل در پیش‌بینی تغییرات کاربری زمین است. مقایسه نتایج حاصل از تبدیل و تغییر کلاس‌ کاربری‌های زمین در دوره زمانی 2015 تا 2045 (پیش‌بینی‌شده) در منطقه، نشان می‌دهد اگر روند بهره‌برداری از سرزمین با شیوه مدیریت فعلی ادامه یابد، 10036.26 هکتار اراضی جنگلی به اراضی کشاورزی (67.69 درصد)، مرتع(32.04 درصد)، مناطق مسکونی(0.16 درصد) و اراضی تالابی تبدیل می شود و با احتساب انتقال سایر کاربری‌ها به کاربری جنگل در مجموع در طول این مدت، شاهد کاهش 9963.36 هکتار جنگل خواهیم بود. به طور کلی در این مدت اراضی کشاورزی، مرتع و مناطق مسکونی افزایش یافته و کاربری‌های جنگل، تالاب و اراضی تالابی کاهش خواهد داشت.