ارزیابی و پیش بینی تغییرات بیابان زایی در شرق و جنوب اصفهان با مدل CA-Markov

یکی از مهمترین بلایایی که مناطق خشک و نیمه خشک را تحت تاثیر قرار می دهد و در زمره عوامل تهدید کننده حیات بشری و تخریب منابع طبیعی محسوب می شود بیابان زایی است، بنابراین شناخت و پیش بینی این پدیده از اهمیت بسزایی برخوردار است. در این راستا به منظور بررسی وضعیت بیابان زایی منطقه شرق و جنوب اصفهان از تصاویر ماهواره لندست ۴ و ۷ و ۸ در ۵ دوره ۱۹۸۶، ۱۹۹۴، ۲۰۰۰، ۲۰۰۸ و ۲۰۱۶ استفاده گردید. شاخص NDVI برای شناسایی پوشش گیاهی و شاخص شوری خاک برای شناسایی مناطق بیابانی و شور به کار گرفته شد. به منظور شناسایی و تهیه نقشه کاربری­های منطقه مطالعاتی مشتمل بر( اراضی بیابانی و شور، پوشش گیاهی، شهر، زمین­های بایر و گاوخونی) از روش طبقه بندی نظارت شدهFuzzy ARTMAP  و برای محاسبه تغییرات در کاربری­های پهنه مورد بررسی در ۵ دوره فوق از مدل LCM بهره گرفته شد. در ادامه، مدل ترکیبی زنجیره مارکوف و سلولهای خودکار (CA-Markov) برای پیش بینی تغییرات کاربری اراضی استفاده گردید. برای تعیین اعتبار پیش بینی نیز از شاخص انطباق کاپا بهره گرفته شد که میزان ۷۸ درصد را نشان می­دهد. نتایج این پژوهش نشان داد که بیشترین تغییرات در طی دوره مورد مطالعه را پوشش گیاهی داشته است. این حجم تغییر طی دوره ۱۹۸۶-۱۹۹۴ بوده است که ۱۰۶۲ کیلومتر مربع کاهش را نشان می دهد. از طرفی بیشترین شدت افزایش مناطق شور و بیابانی طی دوره ۱۹۹۴-۲۰۰۰ رخ داده که حدود ۴۹۵ کیلومتر مربع افزایش را نشان می­دهد. در نهایت مشخص گردید که بیشترین تغییرات طی دوره ۲۰۱۶-۲۰۲۴ در پوشش گیاهی رخ خواهد داد که حدود ۶۰ درصد از پوشش گیاهی منطقه از بین خواهد رفت و اراضی بایر جایگزین آن خواهد شد. اراضی شور و بیابانی نیز جایگزین حدود ۳/۳ درصد از اراضی بایر، حدود ۱ درصد از پوشش گیاهی و کمتر از ۰۱/۰ درصد از شهر و تالاب گاوخونی می­گردد.

Keywords:

Desertification , Markov chain , Isfahan , Landsat , Cellular automata , Vegetation. , بیابان زایی , زنجیره مارکوف , اصفهان , لندست , سلولهای خودکار , پوشش گیاهی.