ارزیابی اثر تغییرات کاربری اراضی- پوشش زمین بر دمای سطح زمین با استفاده از داده‌های سنجش از دور (مطالعه موردی: شهرستان اصفهان)

تغییرات کاربری و افزایش دمای بسترهای زندگی بشر، سلامتی آن و اکوسیستم پیرامون آن را به شدت تحت تاثیر قرار می‌دهد. در همین راستا، در این پژوهش برای به‌دست آوردن میزان تغییرات کاربری اراضی و دمای سطح زمین، در بازه زمانی سال 1372 تا سال 1402 از تصاویر سنجنده لندست 5 و 8-9 استفاده شد. نقشه‌های تغییرات کاربری با استفاده از روش یادگیری ماشین جنگل تصادفی تهیه و سپس دقت و صحت این نقشه‌ها ارزیابی شد. نتایج نشان داد در بازه زمانی 1373-1403، در شهرستان اصفهان کاربری‌های شوره‌زار و اراضی بایر و مناطق شهری و انسان‌ساخت به‌ترتیب حدود 18.10 و 4 درصد افزایش و اراضی کشاورزی، مراتع، نیزار و بستر آبی به‌ترتیب حدود 0.94، 19.82، 0.03 و 1.30 کاهش داشته‌اند، در این بازه زمانی دقت کلی و ضریب کاپا به‌ترتیب بیش از 92 و 0.88 بود که نشان‌دهنده دقت و صحت کافی در تهیه نقشه‌های کاربری موجود می‌باشد. نتایج حاصل از بررسی تغییرات دمای سطح زمین در بازه زمانی 1372 تا 1402 بیشترین درصد مساحت از شهرستان اصفهان در طبقه بیشتر 33 درجه سانتی‌گراد قرار دارد، به‌طوری‌که در سال‌های 1372، 1382، 1392 و 1402 به‌ترتیب این طبقه حدود 88.09، 89.02، 97.55 و 98.24 درصد از منطقه را شامل می‌شود. تغییرات دمای سطح زمین در کاربری‌های مختلف در سال 1372 نشان داد بیشترین آن مربوط به کاربری مناطق شهری و انسان‌ساخت با متوسط دمای 36.75 درجه سانتی‌گراد است، درحالی‌که بیشترین مقدار دما در سال‌های 1382، 1392 و 1402 به‌ترتیب 38.54، 41.16 و 43.61 درجه سانتی‌گراد متعلق به کاربری شوره‌زار و اراضی بایر است.

assessing the impact of land use-land cover changes on earth's surface temperature using remote sensing data (case study: isfahan county)

land use changes and temperature increases in human habitats significantly impact human health and the surrounding ecosystem. this study utilised landsat 5 and 8-9 sensor images to assess the extent of land use changes and earth's surface temperature from 1993 to 2013. land use change maps were generated using the random forest machine learning method, after which the accuracy and precision of these maps were assessed. the results indicated that during the period 1373-1403, in isfahan city, the usage of saline land, barren lands, and urban or man-made areas increased by approximately 18.10% and 4%, respectively, while agricultural lands, pastures, reed beds, and waterbeds decreased by around 0.94%, 19.82%, 0.03%, and 1.30%, respectively. during this period, the overall accuracy and kappa coefficient surpassed 92 and 0.88, respectively, indicating sufficient accuracy and precision in preparing the existing land use maps. the results of examining changes in land surface temperature from 1372 to 1402 demonstrate that the largest percentage of isfahan city's area falls within the category above 33 degrees celsius. in 1372, 1382, 1392, and 1402, this class accounts for approximately 88.09%, 89.02%, 97.55%, and 98.24% of the region, respectively. observations of land surface temperature across various land uses in 1372 indicate that the highest temperature is associated with urban and man-made areas, averaging 36.75 degrees celsius. meanwhile, the highest temperatures recorded in 1382, 1392, and 1402 are 38.54, 41.16, and 43.61 degrees celsius, respectively, linked to salt marshes and barren lands.