
تعداد نشریات | 13 |
تعداد شمارهها | 622 |
تعداد مقالات | 6,489 |
تعداد مشاهده مقاله | 8,606,634 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 8,199,360 |
مدلسازی و پیشبینی تغییرات کاربری اراضی با استفاده از مدل زنجیره مارکوف (مطالعه موردی: منطقه قلعه جوق، شهرستان تربت حیدریه) | ||
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک | ||
دوره 30، شماره 2، تیر 1402، صفحه 75-96 اصل مقاله (1.57 M) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/jwsc.2023.21009.3611 | ||
نویسندگان | ||
زهرا قلی زاده1؛ جلیل فرزادمهر* 2؛ محمد رستمی خلج3 | ||
1دانشآموخته کارشناسیارشد گروه مهندسی طبیعت و گیاهان دارویی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربتحیدریه، خراسانرضوی، ایران | ||
2نویسنده مسئول، استادیار گروه مهندسی طبیعت و گیاهان دارویی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربتحیدریه، خراسانرضوی، ایران. | ||
3استادیار بخش تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان خراسانرضوی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، خراسانرضوی، مشهد، ایران. | ||
چکیده | ||
سابقه و هدف: پیشبینی تغییرات کاربری اراضی در تشریح روابط متقابل اکوسیستمها و فعالیتهای انسانی، برای کمک به تصمیمگیری مدیران اهمیت زیادی دارد. نقشه کاربری اراضی از منابع اطلاعاتی در مدیریت منابع طبیعی محسوب میشود. مدیریت بهینه منابع، نیازمند بررسی، شناخت تغییرات و تخریبهای منابع در گذشته و برنامهریزی صحیح و اصولی بهمنظور کنترل و مهار تخریبهای احتمالی در آینده میباشد. هدف از این مطالعه ارزیابی کارایی مدل سلولهای خودکار- مارکوف (CA مارکوف) در تعیین تغییرات کاربری اراضی و پیشبینی آن در سالهای آتی در منطقه قلعه جوق واقع در شهرستان تربتحیدریه میباشد. مواد و روشها: برای مدل سازی و آشکار سازی تغییرات کاربری اراضی، از تصاویر ماهوارهای، سنجش از دور و مدل زنجیره ای مارکوف استفاده شد. منطقهی مطالعاتی حوزه آبخیز روستای قلعه جوق از توابع شهرستان تربت حیدریه میباشد. از نقشه توپوگرافی با مقیاس 1:25000 و تصاویر ماهواره OLI, ETM+, MSS لندست به ترتیب مربوط به سالهای 1987، 2002، 2015 برای تهیه ی نقشه های کاربری اراضی و روند تغییرات کاربری برای دوره های 1987-2002، 2002-2015 و 1987 تا 2015 استفاده شد. تصاویر ماهواره ای با معادله چند جمله ای درجه یک، به روش نزدیکترین همسایه تصحیح هندسی گردید و با استفاده از تبیین خطی و هیستوگرام اصلاح شدند. جهت طبقه بندی تصاویر از روش طبقه بندی نظارت شده و الگوریتم حداکثر احتمال که دقت فابل قبولی دارند استفاده گردید. نقشه کاربری اراضی در 4 طبقه ی مرتع، اراضی بایر، اراضی زراعی، باغات تهیه شد. در این تحقیق با استفاده از مدل CA مارکوف نقشه پیش بینی سال 2015 با نقشه نظارت شده مقایسه شد. درصد مساحت کلاس های کاربری اراضی، باغ، مرتع، بایر و زراعی در سال 1987 از 5، 54، 24 و 17 درصد به 7، 4، 7، 36، 51 و 6/7 درصد در سال 2015 تغییر داشته است و نقشه کاربری اراضی برای سالهای 2025 و 2040 پیش بینی گردید. جهت کالیبراسیون مدل از نقشه پیش بینی سال 2015 استفاده شد. یافتهها و نتیجهگیری: نتایج نشان داد با توجه به ضریب کاپا بدست آمده، نقشه تهیه شده از دقت بالایی برخوردار بوده است. براساس نتایج حاصل از آشکار سازی و شبیه سازی روند اراضی مرتعی و زراعی جزو ناپایدارترین طبقات محسوب میشوند. اراضی باغی بدلیل توجه بیشتر و اهمیت اقتصادی آن، تغییر چندانی در وسعت آن ایجاد نشده است، بطورکلی بیشترین تغییرات در مراتع و اراضی زراعی رخ داده است. که با توجه به کارهای اصلاحی که در منطقه انجام شده است از مساحت اراضی زراعی کم بازده کاسته و به مراتع اضافه شده است. | ||
کلیدواژهها | ||
تغییرات کاربری؛ زنجیره مارکوف؛ تصاویر ماهوارهای | ||
مراجع | ||
1.Karimzadeh Motlagh, Z., Lotfi, A., Pourmanafi, S., & Ahmadizadeh, S. (2022). Evaluation and Prediction of Land-Use Changes using the CA-Markov Model, Geography and Environmental Planning, 33 (2), 63-80.
2.Fathizadeh, H., Karimi, H., Tazeh, M., & Tavakoli, M. (2013). Projection of Land Use Change and Land Coverage Using Satellite Data and Markov Chain Model (Case Study: Dawarge Plain, Ilam Province). Desert management. 2 (3), 61-76. [In Persian]
3.Esmaeili, F., & Ilanloo, M. (2021). Modeling Land Use Changes Based on Markov Chain in LCM (A Case Study of Ramhormoz), Quarterly Journal of Geography Environment Preparation, 14 (54), 147-166. [In Persian]
4.Guan, D., Gao, W., Watari, K., & Fukahori, H. (2008). Land use change of Kitakyushu based on landscape ecology and Markov model. Journal of Geographical Sciences. 18 (4), 455-468.
5.Zare, M., Nazari Samani, A.A., Khalighi Sigarodi, Sh., Jori, M.H., & Bazrafshan, J. (2016). Prognosis of Land Use Land Use Change Process in Kasaliyan Basin Basin Using the Auto-Markov Cell Model. Iranian Journal of Natural Resources. 70 (2), 373-383. [In Persian]
6.Khazaei, A., Abaspour, M., Babaei Kafaky, S., Taghavi, L., & Rashidi, Y. (2022). Investigating and predicting land use changes in Tehran metropolis using remote sensing technology. Environmental Sciences, Online press. [In Persian]
7.Nikpour, A., Amounia, H., & Nourpasandi, E. (2021). Monitoring and predicting land use changes using landsat satellite images by Cellular Automata and Markov model (Case study: Abbasabad area, Mazandaran province). Journal of RS and GIS for Natural Resources, 12 (2), 35-53. [In Persian]
8.Kianpoor Kal Khajh, M., Pajouhesh, M., & Emamgholizadeh, S. (2022). Evaluation of Markov Chain and Automated Cell Integrated Model in Simulation of Land Use Change and Land Cover of Gotvand Dam. Journal of Water and Sustainable Development, 9 (2), 47-56. [In Persian]
9.Imani Hersini, J., Kaboli, M., Faghihi, J., & Taherzadeh, A. (2016). Modeling the process of land cover change / land use using Markov chain and automated network (Case study of Hamedan province). Quarterly Journal of Environmental Science and Technology. 19 (1), 119-129. [In Persian]
10.Borana, S., & Yadav, S. (2017). Prediction of Land Cover Changes of Jodhpur City Using Cellular Automata Markov Modelling Techniques. International Journal of Engineering Science. 17 (11), 15402-15406.
11.FU, X., Wang, X., & Yang, J. (2018). Deriving suitability factors for CA-Markov land use simulation model based on local historical data. Journal of Environmental Management. 206, 10-19.
12.Naghibi, J. Habibian, H., & Habibbian, M.R. (2010). Determination of vegetation optimum indices for modeling of rangeland vegetation percentage using spectral reflection of satellite images. Journal of Plant Ecophysiology. 1 (3), 63-73. [In Persian] 13.Nickho, N., Iildoromi, A., & Nori, H. (2015). Changes in land use in Malair city using remote sensing. Quarterly Journal of Geography Environment Preparation, 30 (8), 63-86.
14.Singh, V. G., Singh, S. K., Kumar, N., & Singh, R. P. (2022). Simulation of land use/land cover change at a basin scale using satellite data and markov chain model. Geocarto International, pp. 1-26. [In Persian]
15.Mir Alizadehfard, S. R., & Alibakhshi, S. M. (2016). Monitoring and forecasting of land use change by applying Markov chain model and land change modeler (Case study: Dehloran Bartash plains, Ilam). Journal of RS and GIS for Natural Resources, 7 (2), 33-46. [In Persian]
16.Rahnama, M. R. (2021). Forecasting land-use changes in Mashhad Metropolitan area using Cellular Automata and Markov chain model for 2016-2030. Sustainable Cities and Society, 64, p. 102548.
17.Koohestani, N., Rastgar, S., Heidari, G., Shataei Joybari, S., & Amirnejad, H. (2020). Monitoring and predicting the trend of changing rangelands using Satelite images and CA-Markov model (Case study: Noor-rood basin, Mazandaran proince). Journal of RS and GIS for Natural Resources, 11 (3), 1-21.
18.Alavi Panah, S. K., Ehsani, A. H., & Omidi, P. (2004). Investigation of desertification and land degradation in Damghan using multi-spectral satellite data. Wildlife Magazine. University of Tehran. 9, 154-143. [In Persian]
19.Fan, F., Weng, Q., & Wang, Y. (2007). Land use and land cover change in Guangzhou, China, from 1998 to 2003, based on Landsat TM/ETM+ imagery. Sensors, 7 (7), 1323-1342.
20.Binh, T. N. K. D., Vormant, N., Hung, N., Hens, L., & Boon, E. K. (2005). Land cover changes between 1968 and 2003 in CIA Nuoc, CA MAU Peninsula, Vietnam. Environment Development and Sustainability. 7, 591-536.
21.Behraveshian, H. (2016). Investigation of Landsat 8 Satellite Image Capabilities in Estimating Rangeland Forage Production (Case Study: Torbatehidiriyah). Master thesis, Torbat-e-Jadeirieh University. [In Persian]
22.Yuan, F., Sawaya, K. E., Loeffelholz, B. C., & Bauer. M. M. (2005). Land cover classification and change analysis of the Twin Cities (Minnesota) Metropolitan. Remote Sensing of the Environment. 98, 317-328
23.Kamusoko, C., & Aniya, M. (2006). Land use/cover change and landscape fragmentation analysis in the bandura district Zimbabwe, Land degradation and Development. 18 (2), 221-233.
24.Shalaby, A., & Tateishi, R. (2007). Remot sensing and for mapping and monitoring land cover and land use changes in the Northwestern coastal zone of Egypt. Applied Geography. 27, 28-41.
25.Salehi, N., Ekhtesasi, M. R., & Talebi, A. (2019). Predicting locational trend of land use changes using CA-Markov model (Case study: Safarod Ramsar watershed), Journal of RS and GIS for Natural Resources, 10 (1), 106-120. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 305 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 240 |