یک رویکرد سنجش از دور برای ارزیابی روند تغییرات دمای سطحی در شهر اهواز با استفاده از تحلیل فضایی و رگرسیون

Abstract

هدف از این مطالعه ارزیابی روند تغییرات طولانی مدت دمای سطح زمین و جزایر حرارتی شهرستان اهواز با استفاده از روش الگوریتم پنجره مجزا (SW) در بازه زمانی 2014 تا 2022 می‌باشد. در این تحقیق به منظور برآورد دقیق دامنه تغییرات دمای سطح زمین، از تخمین‌گر تیل - ‌سن و مدل من-کندال استفاده شد. خودهمبستگی فضایی جزایر حرارتی با استفاده از شاخص موران محلی و ارتباط روند تغییرات دمای سطح زمین با پارامترهای کاربری شهری با استفاده از رگرسیون حداقل مربعات معمولی (OLS) و رگرسیون وزنی (GWR) مورد ارزیابی قرار گرفت. از الگوریتم فیوژن، گرام-اشمیت نیز برای افزایش قدرت تفکیک مکانی تصاویر ماهواره لندست-8 استفاده شده است. تحلیل روند تیل-‌سن نشان داده است که 61/93 درصد منطقه دارای روند افزایشی و 39/6 درصد دارای روند کاهشی می‌باشد، بر اساس نتایج آزمون معنی‌داری من -کندال تنها 6 درصد مساحت منطقه دارای روند کاهش یا افزایش دایم معنی‌دار می‌باشد و دیگر بخش‌ها فاقد روند معنی‌داری هستند. نتایج همبستگی پیرسون بین دمای هوای محاسبه شده با دمای ایستگاه زمینی برابر با 716/0 می‌باشد. ارزیابی دمای سطح زمین با استفاده از روش همبستگی فضایی موران جهانی نشان داد که دما دارای ساختار فضایی با الگوی خوشه‌ای است و مقدار آن بین 63/0 تا 68/0 متغیر می‌باشد. در نتایج شاخص موران محلی مشاهده شد که میزان جزایر حرارتی در سال 2019 نسبت به بقیه سال‌ها به طور چشم‌گیری کاهش یافته است. بررسی اثر عوامل کاربری شهری (فاصله از مناطق مسکونی، فاصله از فضای سبز، فاصله از رودخانه، فاصله از صنایع و فاصله از جاده) بر روند تغییرات دما با استفاده از روش‌های OLS و GWR ، نشان داد که همه پارامترهای مستقل در نظر گرفته شده، معنی‌دار می‌باشند و مدل GWR نتایج بهتری نسبت به OLS در منطقه مورد مطالعه داشته است.