بخشی از مقاله
مقدمه
طبقهبندی اتوماتیک دادههای سنجش از دور به منظور استخراج نقشههای پوشش و کاربری زمین در مناطق وسیع اهمیت بسیاری دارد چرا که رقومی کردن دستی نقشههای طبقات کاربری مختلف کاری بسیار پرمشقت، خستهکننده و پرهزینه استBolstad] و همکاران، .[1990 مطالعات پیشین نشان داده است که تصاویر سنجنده نقشهبردار موضوعی - - TM ماهواره لندست 5 با قدرت تفکیک زمینی 30 متر از قابلیت خوبی برای طبقهبندی عناصر مختلف زمینی مناطق جغرافیائی مختلف، از مناطق همگن استوایی گرفته تا مناطق غیرهمگن مدیترانهای و نیمه مدیترانهای برخوردار است.
لندست 5 بصورت بسیار گسترده برای طبقهبندی کاربری زمین در مقیاس منطقهای، بدلیل هزینه پائین، تاریخچه طولانی و فراوانی بالای دادههای آرشیو در مقایسه با سایر سنجندهها و ماهوارهها مورد استفاده قرار گرفته استWulder] و همکاران، .[2008 آذری و همکاران - 2012 - در مطالعهای روند کاهش مناطق کشاورزی و باغات و تبدیل آنها به کاربری مسکونی و صنعتی در حوزه شهر مراغه را طی سالهای 2011-1984 با استفاده از دادههای سنجندههای TM و ETM+ و دادههای GIS منطقه مطالعه کردند.
کارملو و همکاران - 2012 - به منظور مشخص کردن دینامیک تغییرات در یک دوره 50 ساله - 2004-1954 - از تصاویر چندزمانه تصاویر لندست و عکسهای هوایی - 1954 - در جنوب ایتالیا استفاده کردند. در این مطالعه الگوی پوشش زمین و تغییرات آن با دو فرآیند طبیعی و اجتماعی منطقه که نقش پیشبرنده داشتندارتباط داده شدند. محمودزاده - 1383 - با استفاده از آنالیز تجزیه به مولفههای اصلی و شاخصهای گیاهی بر روی تصاویر لندست روند تغییرات و نتایج توسعه فیزیکی شهر تبریز را مورد مطالعه قرار داد.
مواد و روشها
منطقه پژوهش با مساحتی حدود 35000 هکتار بین طولهای جغرافیائی 660447 تا 680335 و عرض های جغرافیائی 3920722 تا 3944628 در 25 کیلومتری شمال غرب سنندج واقع شده است. میزان بارندگی سالانه 470 میلیمتر است. کاربری عمده منطقه مرتع و دامداری شغل اصلی مردم می باشد. دام غالب گوسفند سپس بزو ترکیب دام و نژاد آن گوسفند کردی و گوسفند لری به میزان 90 درصد و 10 درصد باقیمانده را بز تشکیل میدهد. فصل رویش بر حسب سال متغیر بوده و معمولا از اواخر اسفند تا اواسط مرداد می باشد. شروع فصل چرا از اوایل اردیبهشت و در صورت مساعد بودن عرصه بسیار زودتر از این تاریخ است و پایان فصل چرا اواخر مرداد است هرچند که عملاً تا شروع بارندگی ها در پائیز دام در مرتع دیده می شود و به طبع آن معمولاً شدت چرای دام در منطقه سنگین می باشد.
بعد از پردازشهای اولیه، برای انجام طبقهبندی نظارت شده، طبقات کاربری و پوشش اراضی زمین تعیین گردید تا برای هرطبقه از منطقه نمونههای آزمایشی تهیه شود. در این مطالعه طبقات کاربری های فعلی منطقه با انجام عملیات میدانی، با استفاده از نتایج طبقه بندی نظارت نشده و هم چنین آنالیزطیفی باندها در 7 گروه کاربری و پوشش شامل - 1 اراضی فاریاب و باغات - 2 مراتع با پوشش خوب یا کلاس یک - 3 مراتع با پوشش متوسط یا کلاس دو - 4 مراتع با پوشش ضعیف یا کلاس سه - 5 اراضی دیمزار - 6 دیمزارهای رها شده و اراضی بدون پوشش - 7 منابع آب شناسایی وتعریف شدند.
تهیه نقاط تعلیمی از تاریخ 20 اردیبهشت لغایت 15 شهریور 1389 انجام گرفت. پس از تعیین هرنقطه نمونه-برداری، دستگاه مکان یاب را درمرکز آن قرار داده وموقعیت جغرافیایی آن ثبت گردید. درمرحله بعد هریک ازاین نقاط بعنوان مرکز یک مربع فرضی 90*90 - متر - منظور گردید. مربع مذکور به صورت یک شبکه فرضی 3*3 باضلع 30 متر بوده است که نه پیکسل را روی تصاویر سنجنده نقشهبردار موضوعی پوشش می دهد. این نقاط بصورت پلی گون تهیه شده و جهت استفاده بعنوان نقاط تعلیمی در طبقه بندی استفاده گردید. در ادامه طبقه بندی نظارت شده با استفاده از نقاط آموزشی تهیه شده برروی تصاویر ترکیبی رنگی کاذب 3 زمان مختلف اجرا گردید.
به منظور افزایش صحت نقشه تولیدی، از نقشه رقومی ارتفاع منطقه با فاصله خطوط تراز 20 متر جهت اصلاح تصاویر استفاده گردید. نقشههای شیب و جهت تولید شدند و با استفاده از آنها و بازدیدهای میدانی کاربریهای مختلف پوششی بر روی نقشه تفکیک و هم چنین بیشترین تداخل پیکسلهای کلاسهای مختلف پوششی بررسی و نقاط تعلیمی جدید تهیه شدند. در ادامه به منظور ارزیابی صحت و دقت نقشههای تولیدی ازکل منطقه بازدید بعمل آمد و350 نقطه تصادفی با احتساب پلی گونهای آموزشی که در مطالعات میدانی تهیه شده بودند، بطور میانگین 50 نقطه برای هر کلاس کاربری انتخاب و با استفاده از جی پی اس مختصات آن تعیین و بر روی نقشه های تولیدی موقعیت محل مشخص گردیده و بصورت پلی گون بر روی نقشهها اضافه گردید.
نتایج و بحث
تغییرات صورت گرفته در منطقه با استفاده از مقایسه نتایج طبقهبندی دو زمان انجام شد. مساحت کاربریهای مختلف در دو زمان مختلف و تغییر آنها با استفاده از آنالیز طبقهبندی نظارت شده استخراج گردید که بر این اساس بیشترین میزان تغییر کاربری با مساحت 4857 هکتار کاهش مربوط به کاربری مراتع کلاس2 میباشد، در رتبههای بعدی مراتع کلاس3 با رقم 2983 هکتار و اراضی آبی کشاورزی با 1641 هکتار افزایش قرار گرفتهاند. با توجه به حجم تغییرات صورتگرفته، این تغییرات بخوبی و با مقایسه چشمی دو نقشه قابل تشخیص میباشد. در شکل شماره - 1 - نقشه تغییرات با استفاده از آنالیز کراستاب نشان داده شده است.
سطح بخشی از مخزن سد که در داخل منطقه مورد مطالعه قرار گرفته است کمتر از 1درصد کل منطقه را تشکیل میدهد. جدول شماره - 1 - نشان دهنده کمترین میزان تغییر در این کاربری و تغییرات سایر کاربریهاست که بخش بسیار ناچیزی ازتغییر سطح مخزناحتمالاً ناشی از افت سطح آب مخزن است که در سال 2010 به کاربری اراضی لخت و بدون پوشش تبدیل شده است. کاربری کشاورزی دیم منطقه نیز از تغییر کمی برخوردار است و افزایش 0/5 درصدی داشته است.
با توجه به وجود دریاچه سد رویکرد به تبدیل اراضی به دیم کم است و در بعضی نقاط حوزه نیز دیمزارهای کم بازده رها شده و به اراضی بایر تبدیل شدهاند. اراضی بدون پوشش و لخت نیز از افزایش 1/2 درصدی برخوردار است که بخشی از آن دیمزارهای رها شده و بخشی نیز مراتع کلاس3 است که بر اثر چرای شدید تخریب شدهاند. اراضی فاریاب و باغ در حوزه افزایش 3/5 درصدی دارند که با توجه به افزایش پمپاژ آب از دریاچه سد و تغییر کاربری بخشی از مراتع و دیم زارها، قابل انتظار میباشد.
