بخشی از مقاله
چکیده
تجزیه و تحلیل تغییرات مکانی زمانی پوشش اراضی برای شناخت و ارزیابی پیامدهای بوم شناختی ناشی از شهرنشینی دارای اهمیت است. این تجزیه و تحلیل می تواند اطلاعات مناسبی را برای تصمیم گیری و مدیریت زمین فراهم کند. در سال های اخیر از متریک های سیمای سرزمین برای کمی کردن الگوهای سیمای سرزمین استفاده شده است
این بمطالعه به منظور بررسی روند تغییرات سیمای سرزمین در شهر اصفهان صورت گرفته است. برای شناسایی تغییرات الگوی سیمای سرزمین اصفهان از تصاویر ماهواره ای لندستTM سال های 2016 و 2010 استفاده شد. با استفاده ازتصاویر ماهواره ای نقشه پوشش اراضی برای این دو سال تهیه شد و سپس تعدادی از متریک های سیمای سرزمین برای کمی کردن تغییرات پوشش اراضی در دو سطح کلاس و سیمای سرزمین به وسیله نرم افزار FRAGSTATSمحاسبه شد.
همچنین می توان از آنالیز متریک ها برای آشکارسازی تغییرات پوشش اراضی استفاده کرد. نتایج این مطالعه نشان میدهد که میزان قطعه قطعه شدگی در اراضی انسان ساخت و فضاهای سبز افزایش یافته و اراضی انسان ساخت به سرعت توسعه پیدا کرده است و از درصد اراضی طبیعی کاسته شده است؟ متریک های تعداد لکه وتراکم لکه در سطح سیمای سرزمین در مدت بازه زمانی 2016-2010 افزایش و متریک نمایه بزرگترین اندازه لکه کاهش داشته است، بنابراین افزایش تعداد لکه ها و کاهش اندازه بزرگترین لکه، شاخص مهم تجزیه بوده و روند تخریب و تجزیه سیمای سرزمین به صورت افزایشی بوده است.
.1مقدمه
آگاهی از انواع پوشش سطح زمین و فعالیت های انسانی در قسمت های مختلف آن و به بیان دیگر نحوه استفاده از زمین به عنوان اطلاعات پایه برای برنامه ریزی های مختلف از اهمیت ویژه ایی برخوردار است. نقشه های پوشش اراضی حاصل از تصاویر ماهواره ایی نقش مهمی در ارزیابی منطقه ایی و ملی ایفا می کنند
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. تغییرات پوشش اراضی کاربری اراضی در میان تغییرات در سطح زمین مهمترین است
تجزیه و تحلیل این تغییرات یک مبنا برای درک مشکلات بیشمار زیست محیطی می باشد
شهرنشینی نیز یک فرآیند مهم و حائز اهمیت است که در نیم قرن گذشته به طور معنی داری افزایش یافته است. افزایش شهر نشینی و بهره برداری از منابع طبیعی تاثیر گوناگونی بر ساختار، فعالیت ها و پویایی سیستم ها در یک مقیاس وسیع داشته است ؟برای مثال تغییر پوشش اراضی وابسته به توسعه شهری میتواند اثرات مهمی بر تنوع زیستی، جریان های انرژی، چرخه های بیوزمین شیمیایی و تغییرات اقلیم در مقیاس محلی و ناحیه ای داشته باشد. بنابراین توجه به این تغییرات همچو یک پایه برای برنامه ریزی استفاده از سرزمین ضروری است
بنابراین بررسی تغییرات الگوی سیمای سرزمین در واکنش به توسعه شهری امری ضروری است که با استفاده کمی کردن الگوهای سرزمین امکان پذیر می باشد. مطالعات گذشته به طور آشکاری نشان داده اند که متریک های سیمای سرزمین ابزاری مناسب برای کمی سازی الگوهای سرزمین است.
متریک ها در سه سطح لکه، کلاس و سیمای سرزمین دسته بندی می شوند، انتخاب متریک مناسب به هدف مطالعه و خصوصیات سرزمین وابسته است.
این مطالعه هدف، بررسی تغییرات مکانی - زمانی الگوی سیمای سرزمین اصفهان با کمک متریک های سیمای سرزمین است
.2مواد و روش منطقه مورد مطالعه
شهر اصفهان در جنوب غربی استان اصفهان قرار دارد. محدوده شهری آن به چهارده منطقه شهری تقسیم میشود و در خارج از محدوده شهری نیز از غرب به سمت خمینی شهر و نجف آباد، از جنوب کوه صفه و سپاهان شهر، از سمت شمال به شاهین شهر و از شرق نیز به دشت سگزی منتهی میشود.
سطح شهر از سطح عمومی دریاها حدود 1570 متر ارتفاع دارد و در قسمت شمالی و شرقی به کویر محدود میگردد و در قسمت غربی و جنوبی نیز به سلسله کوههای زاگرس منتهی میشود؟کوهستان کرکس در پنجاه کیلومتری شمال اصفهان و زردکوه بختیاری در جنوب غربی آن قرار دارد. وجود آبهایی همانند زاینده رود که از زردکوه بختیاری سرچشمه گرفته دلیل پیدایش این شهر میباشد.
شهر اصفهان بر روی دشتی به نسبت هموار با شیبی در حدود 2 درصد و به طرف شمال شرقی بنا گردیدهاست. در طی سدههای گذشته نیز به سبب وجود آب فراوانتر و آلودگی کمتر در سمت جنوب غربی توسعه بیشتری یافتهاست. براساس سرشماری سال 1390، اصفهان 482 کیلومتر وسعت و 1796967 نفر جمعیت داشته است که % 2/3 از جمعیت کشوررا شامل می شود
روش کار
برای شناسایی تغییرات الگو های سیمای سرزمین منطقه مورد مطالعه از تصاویر ماهواره ای لندست سالهای 2010 و 2016 مربوط به سنجنده TM استفاده شد. با اعمال روش طبقه بندی نظارت شده بر روی تصاویر ماهواره ای، نقشه پوشش اراضی برای این دو سال تهیه شد. در طبقه بندی نظارت شده برای هر پدیده تعدای مناطق یا سطوح به عنوان نمونه یا نواحی تعلیمی انتخاب می شوند، تا از آن ها برای طبقه بندی اطلاعات در مراحل بعدی استفاده گردد. در این طبقه بندی از روش حداکثر احتمال استفاده شد، این روش نسبت به سایر روشهای طبقه بندی نظارت شده دقیق تر است.[1] در این روش، ترکیب کاذب رنگی از باندهای 4، 3 و 2 تصاویر TM برای سال های 1389 و1395 ایجاد و طبقه بندی نظارت شده حداکثر احتمال بر روی تصاویر انجام شد. نقشه پوشش اراضی حاصل در 6 کلاس طبقه بندی شد، که در جدول - 1 - نشان داده شده است.
جدول - 1 - طبقات پوشش اراضی و توصیف آن ها
در این تحقیق طبق بررسی منابع علمی و مقالات از سه متریک PD ،NP، LPI به علت توانایی آنها در تفسیر ترکیب وتوزیع فضایی عناصرساختاری در سطح سیمای سرزمین و سه متریک PLAND, NP و LPI در سطح کلاس استفاده شده که در جدول - - 2 نشان داده شده است. کمی کردن متریک های سیمای سرزمین طی بازه زمانی 6 ساله در دو سطح کلاس و سیمای سرزمین که در بالا به آن ها اشاره شد به وسیله نرم افزار FRAGSTATS انجام گرفت.
متریک PLAND، نسبت درصد مساحت هر کلاس را محاسبه می کند. متریک NP، این متریک تعداد لکه ها را در سطح کلاس یا سیمای سرزمین کمی میکند و نشان میدهد اگر تعداد لکه زیاد باشد آن طبقه یا نوع لکه خیلی خرد شده است. متریک LPI، نمایه بزرگترین اندازه لکه است. این نمایه درصدی از سیمای سرزمین که بزرگترین لکه را در بردارد نشان می دهد، وقتی مساحت بزرگترین لکه بسیار کوچک باشد این مقدار به صفر میل می کند و وقتی کل سیمای سرزمین فقط از یک نوع سیمای سرزمین پوشیده باشد در این صورت این نمایه برابر صفر است.
