نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• سینا نبی زاده ¹
• عطاالله ابراهیمی ²
• معصومه آقابابایی ¹
• ایرج رحیمی پردنجانی ³

¹ دانشجوی کارشناسی ارشد مرتعداری، دانشکدۀ منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد.

² دانشیار گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکدۀ منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد.

³ دانشجوی کارشناسی ارشد مرتعداری، دانشکدۀه منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد.

چکیده

پوشش اراضی حوضه­های آبخیز از مباحث توسعه­ای متأثر و به شدت در حال تغییر هستند که این تغییرات بر متغیرهای دیگری همچون هیدرولوژی حوضۀ آبخیز تأثیر گذارند. هدف این تحقیق، پایش تغییرات کاربری اراضی در گذشته و بررسی امکان پیش­بینی آن در آینده با استفاده از مدل­سازی تغییر زمین (LCM) در حوضۀ آبخیز شهرستان فارسان استان چهارمحال­وبختیاری است. بدین منظور، تصاویر سنجنده­های لندست-5 TM برای سال­های 1365 و 1388 و تصاویر سنجندۀ لندست-8 OLI برای سال 1396 مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. طبقات کاربری اراضی شامل مناطق مسکونی، اراضی کشاورزی، کشت دیم، مراتع، سنگلاخ­ها، پهنه­های آبی، خاک لخت و برف در تصاویر هر سه دورۀ زمانی طبقه­بندی شد. پیش­بینی وضعیت کاربری اراضی برای سال 1396 به کمک مدل LCM بر پایۀ شبکۀ­ عصبی مصنوعی و تحلیل زنجیرۀ مارکوف نیز انجام گرفت. پس از ارزیابی صحت مدل با استفاده از آمارۀ کاپا، نقشۀ پوشش اراضی سال 1406 با استفاده از دورۀ واسنجی 1365- 1396 پیش­بینی شد. نتایج نشان داد که اراضی مرتعی طی سال­های 1365 تا 1396 به میزان 4379 هکتار کاهش پیدا کرده­اند ولی اراضی کشاورزی به میزان 1922 هکتار افزوده شده­اند. در این مطالعه، LCM توانست 85% از تغییرات را به درستی پیش­بینی نماید. در سال 1406 به میزان 149هکتار افزایش وسعت اراضی شهری و 100 هکتار کاهش  اراضی مرتعی منطقه پیش­بینی شد. لذا ضمن تأکید بر حفظ اراضی مرتعی، لازم است از این تکنیک برای پیش­بینی تغییرات، علل آن و همچنین تبعات تغییرات کاربری اراضی در سطوح وسیع­تری بررسی و برنامه­ریزی کرد.

کلیدواژه‌ها

• کاربری اراضی
• مراتع
• سنجش از دور
• مدل‌سازی
• تغییرات پوشش زمین
• مدل‌سازی تغییر کاربری

عنوان مقاله [English]

Monitoring and Predicting of Land Use Changes in Farsan Watershed Using LCM

نویسندگان [English]

• Sina NabiZadeh ¹
• Ataollah Ebrahimi ²
• Masoumeh Aghababaei ¹
• Iraj Rahimi ³

¹ Range and Watershed Management

²

³ Range and Watershed Management

چکیده [English]

The land use of the watersheds is one of the most affected and highly vulnerable due to developmental process which effect on the other variables such as the hydrological function. The purpose of this research is to monitor land use changes in the past and to investigate predictability of its future using Land Change Modeler (LCM) in the watershed of Farsan County of Chaharmahal-va-Bakhtiari province. For this purpose, the Landsat-5 TM images of 1986 and 2009 as well as the Landsat-8 OLI images of 2017 were analyzed. Land covers including residential areas, agricultural land, dryland farming, rangelands, rocks, water bodies, bare-land and snow were classified for the three periods. The prediction of land cover of 2017 was done using the LCM model based on Artificial Neural Network and Markov chain analysis after assessing model’s accuracy based on Kappa index. The land cover of 2027 was also predicted using a change probability table extracted from occurred changes from 1986-2017. The results show that the rangeland decreased by 4379-ha in the years 1986 to 2017, but the agricultural land increased by 1922-ha. This study proved that the LCM could accurately forecast future changes (85% overall accuracy). An increase of 149-ha of residential area and 100-ha decrease of rangelands in the study area was predicted for 2027. Therefore, while emphasizing the conservation of rangelands, it is necessary to study and use this technique to predict changes, its causes, as well as the consequences of land use changes at the broader scales.

کلیدواژه‌ها [English]

• Land Use
• Rangelands
• remote sensing
• modeling
• Land cover change
• Land Change Modeller (LCM)