آشکارسازی تغییرات کاربری اراضی در افق 2040 میلادی با استفاده از مدل زنجیره‌ای مارکوف در حوزه آبخیز جیرفت

پدیده تغییر کاربری اراضی از مخاطرات محیطی و بحران ‌های اکولوژیکی است که امروزه بشر با آن روبرو است. اطلاع از نسبت کاربری ‌ها و نحوه تغییرات آن در گذر زمان یکی از مهمترین موارد در برنامه‌ ریزی‌ ها مدیریتی است. هدف از این پژوهش، آشکارسازی تغییرات کاربری اراضی حوزه آبخیز جیرفت در مقاطع زمانی 1997، 2008 و 2018 میلادی و پیش‌بینی آن در سال 2040 میلادی است. برای این منظور، تصاویر ماهواره‌ ای لندست سنجنده tm و oli در هر یک از مقاطع زمانی تهیه شد و در محیط نرم‌افزار envi، از نظر اتمسفری و رادیومتریکی تصحیح شد. در گام بعد، ترکیب کاذب رنگی و همچنین، نقشه شاخص پوشش گیاهی ndvi برای هر یک از سال ‌های مزبور تهیه شد. سپس، با استفاده از طبقه‌ بندی نظارت شده و روش بیشینه احتمال، نقشه‌ های کاربری اراضی هر یک از مقاطع زمانی به‌ دست آمد. در ادامه، نقشه ‌های کاربری اراضی به ‌دست آمده به فرمت مناسب مدل lcm تبدیل شد و تغییرات کاربری اراضی مورد تحلیل قرار گرفت. در نهایت، با استفاده از زنجیره مارکوف و نرم‌ افزار idrisi، کاربری اراضی سال 2040 میلادی پیش ‌بینی شد. نتایج پژوهش نشان داد که استخراج نقشه‌ های کاربری اراضی با استفاده از طبقه‌ بندی نظارت شده با ضریب کاپای بیش از 0.76 در هر یک از تصاویر، دقت قابل قبولی داشته است. بررسی تغییرات کاربری اراضی در حوزه آبخیز جیرفت نشان داد، بین سال ‌های 1997 تا 2018 میلادی مناطق شهری (169.5 درصد)، اراضی کشاورزی (6.8 درصد)، شوره زارها و اراضی بایر (119.8 درصد) افزایش و اراضی جنگلی (32.8 درصد) کاهش یافته است و پیش‌ بینی می ‌شود که با ادامه روند مدیریت فعلی، مناطق شهری و اراضی کشاورزی و اراضی بایر در دوره آتی افزایش و اراضی جنگلی و باغی کاهش یابند که نیازمند تمهیدات مناسب مدیریتی با رعایت توان بوم‌ شناختی سرزمین و توجه به اصول توسعه پایدار در این ناحیه خواهد بود.

land-use change detection in 2040 with ca-markov chain model, case study: jiroft basin

today, land use change is considered as a challenge of environmental issues and known as an ecological problem. land use changing is one of the most important parameters in planning over time. the purpose of this study is to detect land use changes in the jiroft basin in the years 1997, 2008, and 2018 and it’s predicting in 2040. for this, landsat images were collected and the preprocessing steps, including atmospheric and radiometric corrections, were done by envi software. a false-color combination, as well as an ndvi vegetation index map, were prepared for these years. land use maps were prepared by supervised classification using maximum likelihood algorithm. the land use changes evaluated by land change modeler (lcm) in these periods. finally, land use map for 2040 was predicted by the markov chain and idrisi software. according to the kappa index, the exported maps showed an acceptable accuracy (>0.76). land use changes between 2008 and 2018 showed that the urban areas, agricultural lands, gardens, salty lands, and barren area were increased, but rangelands and forests were decreased. in the coming years, it is expected that with the current management method, the urban areas, agriculture and barren area will increase, while forest, gardens, and rangeland areas will decrease. to reduce the land use change effects, it is recommended to act according to sustainable development by notice to the ecological potential of the land.