آشکارسازی و پیش‌بینی تغییرات کاربری اراضی با استفاده از مدل زنجیره‌ی مارکوف و سلول‌های خودکار (ca-markov)، (مطالعه‌ی موردی: دشت داراب)

تغییرات بدون برنامه و غیراصولی کاربری اراضی و پوشش زمین از چالش‌ های اساسی و مهم بسیاری از کشورها و مناطق مختلف کره ‌ی زمین محسوب می ‌شود که به نوبه ‌ی خود تاثیرات مخربی را بر روی منابع طبیعی بر جای می ‌گذارد؛ بنابراین بررسی تغییرات کاربری اراضی از نقش اساسی و مهمی جهت مطالعات زیست‌محیطی برخوردار است. پژوهش حاضر با هدف آشکارسازی و پیش ‌بینی تغییرات کاربری اراضی دشت داراب با استفاده از مدل زنجیره‌ی مارکوف و سلول ‌های خودکار یاca – markov  با کمک سیستم اطلاعات جغرافیایی (gis) و تکنیک سنجش‌ازدور (rs) انجام شد. بدین‌صورت که ابتدا با استفاده از تصاویر ماهواره‌ی لندست و بر اساس روش حداکثر درست ‌نمایی، نقشه‌های طبقه ‌بندی مربوط به سه دوره‌ی زمانی مختلف شامل 1378-1368، 1388-1378 و 1398-1388 در هفت کلاس متفاوت تهیه شد. سپس با استفاده از دو نقشه‌ی سال ‌های 1368 و 1388 به‌عنوان نقشه‌های پایه و پیشرو و با ترکیب مدل زنجیره‌ی مارکوف و سلول ‌های خودکار نقشه‌ی پیش‌ بینی مربوط به سال 1398 تولید شد. در گام بعد، نقشه‌ی پیش‌بینی‌شده سال 1398 با نقشه‌ی واقعی مربوط به همان سال بر اساس میزان پارامترهای توافق و عدم توافق مورد ارزیابی قرار گرفت. درنهایت، پس از اطمینان از دقت مدل پیش ‌بینی، نقشه‌ی کاربری اراضی مربوط به سال ‌های 1368 و 1398 وارد مدل شده و نقشه‌ی کاربری اراضی برای 10 سال آینده؛ یعنی سال 1408 پیش‌ بینی گردید. مطابق با نقشه‌ی تولیدشده، انواع کاربری ‌ها تغییرات و تبدیلات چشم ‌گیری خواهند داشت؛ به‌طوری‌که از مساحت زمین‌های زراعی به میزان 419.4 هکتار، از مساحت کوه ‌ها 8529.8 هکتار، از مساحت کاربری مراتع 4287.9 هکتار و درنهایت از مساحت منابع آب 270.88 هکتار کاسته خواهد شد. از سوی دیگر، به مساحت زمین ‌های بایر به میزان 11113.6 هکتار، به کاربری باغی 1926.31 هکتار و به کاربری مسکونی 459.08 هکتار افزوده خواهد شد.

Detection and prediction of land use/ land cover changes using Markov chain model and Cellular Automata (CA-Markov), (Case study: Darab plain)

unprincipled changes in land use are major challenges for many countries and different regions of the world, which in turn have devastating effects on natural resources, Therefore, the study of land-use changes has a fundamental and important role for environmental studies. The purpose of this study is to detect and predicting of land use/ land cover (LULC) changes in Darab plain through the Markov chain model and Cellular Automata or CA-Markov using the Geographic Information System (GIS) and technique Remote Sensing (RS). Thus, first, using Landsat satellite images and based on the maximum likelihood method, classification maps related to three different periods, including 1989 - 1999, 1999 - 2009, and 2009 - 2019 were prepared in seven different classes. Then, using two maps of 1989 and 2009 as basic and leading maps and combining the Markov chain model and automatic cells, a forecast map related to 2019 was produced. In the next step, the projected map of  2019 with the real map of the same year was evaluated based on the amount of agreement and disagreement parameters. Finally, after ensuring the accuracy of the forecast model, the land use map related to the years 1989 and 2019 entered the model and the land use map for the next 10 years, ie 1408, was predicted. According to the produced map, the types of Landuse will have significant changes and transformations, so that from the area of agricultural lands 419.4 hectares, from the area of mountains 8529.8 hectares, from the area of pastures 4287.9 hectares and finally from The area of water resources will be reduced by 270.88 hectares. On the other hand, the area of barren lands will be increased by 11113.6 hectares, garden use by 1926/31 hectares, and residential use by 459.08 hectares.