پایش، ارزیابی و پیش بینی روند تغییرات مکانی کاربری اراضی/پوشش زمین با استفاده از مدل زنجیره ای مارکوف (مطالعه موردی: دشت بسطاق- خراسان جنوبی)

Abstract

پایش و مدیریت بهینه منابع طبیعی نیازمند اطلاعات به هنگام و صحیح است. در این راستا نقشه­های کاربری/ پوشش زمین یکی از مهم­ترین منابع اطلاعاتی در مدیریت منابع طبیعی محسوب می­شود. مدیریت بهینه منابع نیازمند بررسی، شناخت تغییرات و تخریب­های منابع در گذشته و برنامه­ریزی صحیح و اصولی به منظور کنترل و مهار تخریبات احتمالی حادث شده در آینده می­باشد. یکی از روش­های کارآمد جهت پیش­بینی تغییرات پوشش و کاربری اراضی مدل زنجیره­ای مارکوف است. در این مطالعه تغییرات پوشش اراضی طی سال­های گذشته و امکان پیش­بینی آن در آینده با استفاده از مدل زنجیرۀ مارکوف در دشت بسطاق بررسی شده است. بدین منظور با استفاده از تصاویر سنجنده­های MSS (1366)، ETM⁺ (1381) و OLI (1393) و اطلاعات جانبی منطقه، تغییرکاربری اراضی تهیه و نقشه کاربری اراضی سال 1403 پیش­بینی گردید. تعیین نقشه­های کاربری پس از انجام تصحیحات بر روی تصاویر ماهواره­ای، تعیین نمونه­های آموزشی و ارزیابی دقت طبقه­بندی­ها با استفاده از ضریب کاپا صورت گرفت. نتایج نشان می­دهد که طبقه فاقد پوشش/ بایر و مرتع، پویاترین کاربری­های موجود در منطقه بوده که درصد مساحت این اراضی طی 1366 تا 1393 به ترتیب برابر 64/21% (افزایشی) و 14/31% (کاهشی) بوده که بیانگر تخریب کلی و جایگزینی کاربری­های ضعیف­تر در منطقه است. نتایج حاصل از پیش­بینی تغییرات در فاصلة زمانی 1403-1393، نشان داد که طی این دوره احتمال می­رود 98% اراضی مسکونی، 88% اراضی فاقد پوشش، 77% اراضی شور، 45% اراضی مرتعی و، 37% کشاورزی بدون تغییر باقی خواهند ماند. همچنین تبدیل کاربری مرتع به اراضی فاقد پوشش بالاترین (94/41%) و تبدیل اراضی فاقد پوشش به اراضی مسکونی (02/0%)، مرتع به اراضی مسکونی (03/0%)، دارای کم­ترین احتمال تبدیل هستند. نقشه پیش­بینی حاصله از مدل زنجیره مارکوف برای ارائه دیدی کلی به منظور مدیریت بهتر منابع طبیعی بسیار حائز اهمیت است.