بخشی از مقاله
چکیده
سنجه های سیمای سرزمین به عنوان ابزار کمی، می تواند خصوصیات ترکیب و پیکره بندی سیمای سرزمین را مشخص کنند .به منظور تجزیه و تحلیل سیمای سرزمین شهرستان همدان در سال های 1991، 2000 و 2009 از رویکرد اکولوژی سیمای سرزمین استفاده شد تا تغییرات الگوهای توسعه شهر همدان در این بازه زمانی مشخص شود. در مطالعه ی حاضر پس از تهیه نقشه های پوشش سرزمین و استخراج سنجه ها در دو سطح کلاس و سیما، در نهایت 9 سنجه شامل درصد سیمای سرزمین - PLAND - ، تعداد لکه - NP - ، شاخص بزرگترین لکه - - LPI، میانگین اندازه تکه - - MPS، میانگین فاصله تا نزدیک ترین همسایه - - ENN، کل حاشیه - - TE، تراکم حاشیه - ED - ، پیوستگی - CONTAG - ، شاخص تنوع شانون - SHEI - انتخاب و مورد ارزیابی قرار گرفتند.
بر اساس نتنایج حاصل از سنجه ی درصد سیمای سرزمین - PLAND - وسعت کاربری سکونتگاهی در منطقه با افزایش چشمگیر همراه بوده است به طوری که این مقدار از سال 1991 که تنها حدود 9 درصد از سطح سیمای سرزمین را به خود اختصاص داده بود در سال 2009 به مقدار 21 درصد رسیده است.
بیشترین مقدار تغییرات در طول سال های 2000 تا 2009 به میران افزایش 6/4 درصدی توسعه سکونتگاه در منطقه مورد مطالعه بوده است. به منظور بررسی تغییرات سیمای سرزمین در منطقه مورد مطالعه از دو سنجه در سطح سیمای سرزمین شامل سنجه های پیوستگی - CONTAG - و شاخص تنوع شانون - SHEI - استفاده شد تا تغییرات کلی انواع طبقات کاربری- پوشش زمین در منطقه مورد مطالعه بررسی شود. براساس نتایج بدست امده از شاخص پیوستگی مقادیر این سنجه در طول زمان در منطقه مورد مطالعه روند کاهشی را در پیش داشته است.
1 مقدمه
گسترش و توسعه شهری و مهاجرت جمعیت از سکونتگاه های کوچک به مراکز شهری از مهمترین پدیده های جهانی در دو قرن اخیر است. یکی از بزرگترین اثرات این پدیده بر محیط زیست شامل تغییر کاربری زمین بخصوص تغییر پهنه های طبیعی زمین و تبدیل شدن به مناطق مسکونی است
تغییر در گستره ی مکانی شهر ها می تواند تاثیرات بسیار منفی در مقیاس های مختلف محلی، منطقه ای و جهانی به سیمای سرزمین تحمیل کند. سیمای سرزمین چیدمانی است که در آن ترکیبی از اکوسیستم های محلی یا کاربری های سرزمین در یک منطقه و در فرم مشابهی تکرار شده اند، که آنها از انواع مختلفی از عناصر و اشکال متنوع تشکیل شدهاند.
الگوهای ساختاری تشکیل دهنده سیمای سرزمین به اندازه، شکل، تعداد، منشأ و از همه مهمتر چیدمان لکهها در گستره سیمای سرزمین بستگی دارد بنابراین سنجههای سیمای سرزمین ابزار مناسبی برای بیان ساختار سیمای سرزمین میباشند. این سنجه ها الگوریتمهایی برای کمی کردن خصوصیات مکانی لکهها، کلاس ها یا موزاییکهای کل سیمای سرزمین هستند
آنها بهترین راه برای مقایسه وضعیت سیمای سرزمینهای مختلفند که بر اساس روشهای متعددی تقسیم بندی می شوند. به طور مثال سنجه های سیمای سرزمین را می توان از منظر ارزیابی تکه تکه شدگی سیمای سرزمین طبقه بندی کرد
همچنین سنجههای سیمای سرزمین از منظر ساختار، محدودیتهای و مشکلات آنها مانند اختلاف موجود بین مقیاس مشاهده و مقیاس تحلیل و تفسیر آن ها قابل طبقه بندی شدن هستند 5]و.[6 همچنین سنجههای سیمای سرزمین بر اساس ترکیب - تنوع و فراوانی لکهها در سیمای سرزمین صرف نظر از چیدمان فضایی آنها - و ساختار مکانی سیمای سرزمین نیز طبقهبندی میشوند
با این حال جامعترین مطالعه بر روی روابط و دامنههای سنجههای سیمای سرزمین توسط [19] در سال 1995 و همچنین توسط [18] در سال 2002 ارائه شد. آن ها سنجههای سیمای سرزمین را بر اساس خصوصیات اصلی سیمای سرزمین که بررسی و کمی میشوند در 6 طبقه شامل سنجههای سطح/ تراکم/ حاشیه، سنجههای شکل، سنجههای هستهی مرکزی، سنجههای جدا افتادگی/ مجاورت، سنجههای تنوع و سنجههای سرایت/ یوغ جایی دستهبندی کردند. این طبقهبندی یکی از جامعترین و قابل قبولترین طبقهبندیهای مربوط به سنجههای سیمای سرزمین است که مورد تائید بسیاری از محققین این شاخه قرار گرفته است 8]و.[9 پردازش های صورت گرفته بر روی پهنه های سیمای سرزمین حداقل بر روی 4 سطح از تفکیکپذیری فضایی شامل: فرد، لکه، موزاییک و سیمای سرزمین انجام می شود .
اینکه کدامیک از سطوح مورد نظر برای مطالعه انتخاب شود به سطح تفکیک پذیری بستگی دارد .[11] سهولت محاسبه این سنجهها با استفاده از تصاویر ماهوارهای و سامانههای اطلاعات جغرافیایی و نیز رابطه آنها با کارکرد اکوسیستمها از ویژگی های بارز آنهاست. به این ترتیب به کمک این سنجهها میتوان در مدت زمانی بسیار کوتاه، با صرف هزینه کم و با سهولت بیشتر، گستره وسیعی از سیمای سرزمین را مطالعه کرده و وضعیت آینده آن را نیز تا حدود زیادی پیش بینی کرد.
رشد شدید جمعیت در ایران و بخصوص در مراکز استان های ایران و همچنین افزایش فزاینده نرخ مهاجرت از روستا ها به شهر ها به دلیل مهیا بودن فرصت های شغلی و افزایش کیفیت زندگی و دسترسی به امکانات رفاهی باعث شده تا شهرهایی مانند همدان با افزایش شدید جمعیت در سال های اخیر روبرو باشد.بدین ترتیب به منظور تجزیه و تحلیل سیمای سرزمین شهرستان همدان در سال های 1991، 2000 و 2009 از رویکرد اکولوژی سیمای سرزمین استفاده شد. تا تغییرات الگوهای توسعه شهر همدان در این بازه زمانی مشخص شود.
2 مواد و روش ها
1-2 منطقه مورد مطالعه
استان همدان در غرب ایران بین 32 درجه و 59 دقیقه تا 35 درجه و 48 دقیقه عرض شمالی و 47 درجه و 34 دقیقه و 49 درجه و36طول شرقی قرار گرفته است و بخشی از رشته کوه زاگرس میانی و فلات مرکزی را شامل می شود.این شهر در دامنه کوه الوند و در بلندای 1741 متری از سطح دریا واقع شدهاست و از شهرهای سردسیر ایران به شمار میآید.همدان قدیمیترین شهر ایران و از کهن ترین شهرهای جهان است.
جمعیت شهر همدان طبق سرشماری سال 1390 مرکز آمار ایران برابر با 548378 نفر بوده است. این شهر از نظر جمعیت،چهاردهمین و بر اساس مساحت،بیست و سومین استان کشور محسوب میشود. شهرستان همدان با وسعتی حدود 4118 کیلومتر مربع، از خط الراس رشته کوه الوند تا مرزهای شرقی استان کشیده شده است.شرقی ترین نقطه این شهرستان 49 درجه و 27 دقیقه غربی ترین آن 48 درجه و 20 دقیقه از نصف النهار گروینچ فاصله دارد و در حد فاصل 34 درجه و 35 دقیقه، تا 35 درجه عرض شمالی واقع شدهاست.
شکل -1 منطقه مورد مطالعه: شهر همدان
2-2 روش کار
1-2-2 انتخاب تصاویر ماهواره ای
از پردازش تصاویر ماهواره ای لندست در سه دوره زمانی شامل 1991، 2000 و 2009 برای تهیه اصلیترین داده های ورودی در این مطالعه استفاده شد. برای انتخاب این تصاویر چندین معیار مورد توجه قرار گرفت. ابتدا سعی شد تا تمام تصاویر از یک ماهواره و از یک سنجنده بخصوص تامین شود. بدین منظور از سنجنده TM ماهواره لندست استفاده شد تا علاوه بر داشتن تصاویری مربوط به زمان های گذشته از اشکلات قابل پیش بینی مانند خطاهای ناشی از روی هم گذاری تصاویری با قدرت تفکیک های متفاوت و از دست دهی برخی اطالاعات جلوگیری شود .[12] همچنین تمام تصاویر در محدوده ی زمانی مشخصی از سال - خرداد ماه - برداشت شد.
