تحلیل اثرات دگردیسی مکانی-فضایی کاربری اراضی پیرامون کلانشهر اصفهان با تاکید بر پایداری اکولوژیکی

پژوهش حاضر به بررسی تغییرات کاربری اراضی پیرامون کلان‌شهر اصفهان از سال 1365 تا 1403 و اثرات آن بر پایداری اکولوژیکی می‌پردازد. داده‌های این مطالعه شامل تصاویر ماهواره‌ای لندست و تحلیل‌های gis بوده که با استفاده از مدل تغییر کاربری زمین (lcm)، مدل مارکوف و الگوریتم جنگل تصادفی پردازش‌شده‌اند. نتایج نشان می‌دهد که طی این دوره، مساحت اراضی ساخته‌شده از  25,249 هکتار در سال 1365 به 43,593 هکتار در سال 1403 افزایش‌یافته است، درحالی‌که اراضی زراعی از 29,284  هکتار به 18,218 هکتار و اراضی باغی از 17,734 هکتار به 10,603 هکتار کاهش‌یافته‌اند. همچنین، منابع آبی منطقه از 231 هکتار در سال 1365 به کمتر از 60 هکتار در سال 1403 رسیده است که نشان‌دهنده بحران آبی در منطقه است. بررسی مدل مارکوف نشان می‌دهد که تا سال 1413، اراضی ساخته‌شده همچنان روند افزایشی خواهند داشت و 44.81٪ از اراضی زراعی و 39.97٪ از اراضی باغی به مناطق شهری تبدیل خواهند شد. این تغییرات علاوه برافزایش دمای سطحی و کاهش جذب کربن، باعث کاهش نفوذپذیری خاک و افزایش خطر سیلاب خواهد شد. یافته‌ها نشان می‌دهد که بدون مداخلات مدیریتی موثر، روند تخریب زیست‌محیطی ادامه خواهد داشت. بنابراین، این پژوهش بر ضرورت برنامه‌ریزی پایدار برای مدیریت کاربری اراضی و حفاظت از منابع طبیعی در کلان‌شهر اصفهان تاکید دارد.

analyzing the spatio-temporal transformation of land use around the isfahan metropolis with an emphasis on ecological sustainability

this study investigates land use and land cover (lulc) changes in the peri-urban areas surrounding the metropolis of isfahan from 1986 to 2024 (corresponding to 1365–1403 in the iranian calendar) and examines their impacts on ecological sustainability. the dataset comprises landsat satellite imagery and gis-based analyses, processed using the land change modeler (lcm), the markov chain model, and the random forest algorithm. the results indicate that during this period, the area of built-up land increased from 25,249 hectares in 1986 to 43,593 hectares in 2024. in contrast, agricultural land declined from 29,284 hectares to 18,218 hectares, and orchard areas decreased from 17,734 hectares to 10,603 hectares. furthermore, the region’s water resources shrank significantly from 231 hectares in 1986 to less than 60 hectares in 2024, highlighting a critical water crisis. according to the markov model projections, by 2034 (1413 sh), the expansion of built-up areas will persist, with 44.81% of agricultural land and 39.97% of orchard land expected to be converted into urban zones. these changes are anticipated to exacerbate surface temperature rise, reduce carbon sequestration capacity, decrease soil permeability, and increase the risk of flooding. the findings suggest that without effective management interventions, the trend of environmental degradation will continue. therefore, this study underscores the urgent need for sustainable land use planning and natural resource conservation in the isfahan metropolitan area.