نشریه علمی - پژوهشی مرتع و آبخیزداری

آشکارسازی و تحلیل پهنه‌های متأثر از خشکیدگی پوشش گیاهی در مراتع استان چهارمحال و بختیاری با استفاده از داده‌های دورسنجی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی طبیعت، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

2 مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان چهارمحال و بختیاری، شهرکرد، ایران

10.22059/jrwm.2026.407513.1858
چکیده
آشکارسازی تغییرات پوشش گیاهی در مناطق خشک و نیمه‌خشک، به‌ویژه برای شناسایی لکه‌های خشکیده، یکی از چالش‌های مهم در سنجش از دور است. این تحقیق به‌منظور شناسایی و تحلیل پهنه‌های دچار خشکیدگی مراتع استان چهارمحال و بختیاری با استفاده از داده‌های دورسنجی و تحلیل تغییرات پوشش گیاهی در سال‌های 2013 و 2023 انجام شده است. پس از بدست آوردن تفاضل تصاویر سال‌های 2013 و 2023 برای شاخص‌های مختلف نظیر NDVI، VHI،TCT و SR آستانه‌گذاری مقادیر تفاضل برای هر شاخص به‌منظور شناسایی لکه‌های خشکیده انجام شد. به‌منظور صحت‌سنجی نتایج، پس از شناسایی لکه‌های خشکیده، به عرصه‌های طبیعی مراجعه و آماربرداری میدانی انجام گردید تا تطابق مناطق شناسایی‌شده با وضعیت واقعی ارزیابی شود. نتایج نشان داد که شاخص SR با دقت کلی 75 درصد و ضریب کاپای 75/0 بهترین عملکرد را در شناسایی لکه‌های خشکیده داشت و نشان‌دهنده‌ی تطابق مناسب نتایج با داده‌های میدانی است. پس از آن، شاخص VHI با دقت 60 درصد و ضریب توافق 4/0، مناسبترین شاخص پوشش گیاهی برای تعیین مناطق خشکیده بوده است. شاخص TCT نیز توانست تغییرات پوشش گیاهی را با دقت کلی 52 درصد و ضریب توافق 32/0 شناسایی نماید. در این بین، شاخص NDVI با دقت 40 درصد و ضریب توافق 28/0 کمتر از حد انتظار، نتوانست تغییرات پوشش گیاهی را در مناطق خشکیده شده نشان دهد. نتایج این مطالعه نشان داد که شاخص SR به‌عنوان ابزاری مؤثر در تشخیص لکه‌های خشکیده در مناطق مرتعی می‌تواند به‌طور قابل‌توجهی در پیش آگاهی، پایش و مدیریت بهینه‌ی منابع طبیعی کمک کند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله English

Detection and Analysis of Areas Affected by Vegetation Dieback in the Rangelands of Chaharmahal Va Bakhtiari Province Using Remote Sensing Data

نویسندگان English

Maryam Gholami 1
Ataollah Ebrahimi 1
Esmaeil Asadi Boroujeni 1
Elham Ghahsareh Ardestani 1
Hamzeh Ali Shirmardi 2
1 Department of Nature Engineering, Faculty of Natural Resources and Earth Sciences, Shahrekord University, Shahrekord, Iran
2 Agriculture and Natural Resources Research and Education Center of Chaharmahal-va-Bakhtiari Province, Shahrekord, Iran
چکیده English

Detecting vegetation changes in arid and semi-arid regions, particularly identifying areas affected by vegetation drying, remains a major challenge in remote sensing. This study aimed to identify and analyze areas affected by vegetation drying in the rangelands of Chaharmahal-va-Bakhtiari Province, Iran, using remote sensing data from 2013 and 2023. Image differencing was performed for several indices, including the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), Vegetation Health Index (VHI), Tasseled Cap Transformation (TCT), and Simple Ratio (SR). Thresholds were then applied to the difference values of each index to identify dried patches. To validate the results, field surveys and sampling were conducted to assess the agreement between the identified patches and actual field conditions. The results showed that the SR index performed best in identifying dried patches, achieving an overall accuracy of 75% and a Kappa coefficient of 0.75, indicating substantial agreement with the field data. The VHI index ranked second, with an overall accuracy of 60% and a Kappa coefficient of 0.40. The TCT index achieved an overall accuracy of 52% and a Kappa coefficient of 0.32, whereas the NDVI index showed the lowest performance, with an overall accuracy of 40% and a Kappa coefficient of 0.28. These findings suggest that SR was more effective than the other evaluated indices in detecting vegetation drying in the study area. The SR index could therefore serve as a useful tool for monitoring vegetation drying and supporting early warning systems and the sustainable management of rangeland resources.

کلیدواژه‌ها English

Change Detection
Image Differencing
Rangeland Degradation
Vegetation Cover

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 09 مهر 1405

فایل‌های تکمیلی/اضافی

  • تاریخ دریافت 12 دی 1404
  • تاریخ بازنگری 15 فروردین 1405
  • تاریخ پذیرش 18 فروردین 1405
  • تاریخ انتشار 09 مهر 1405