مدل سازی تولید اولیه سطح زمین با استفاده از شاخص های ماهواره لندست-۸ در مراتع سیاه‎پوش و گنج گاه استان اردبیل، ایران

هدف از این مطالعه برآورد تولید (تولید اولیه سطح زمین) فرم های رویشی و کل با استفاده از تصاویر لندست ۸ در مراتع سیاه پوش و گنج گاه استان اردبیل بود. نمونه برداری میدانی در خرداد ماه ۱۳۹۸ انجام شد و تصویر ماهواره ای هم زمان با آن دریافت شد. تعداد هفت مکان نمونه برداری انتخاب شد و در هر مکان سه ترانسکت ۱۰۰ متری موازی و عمود بر جهت شیب مستقر شد و در امتداد هر ترانسکت از ۱۰ پلات (یک متر مربعی)، تولید فرم های رویشی به روش تصادفی-سیستماتیک برداشت شد (در مجموع ۲۱۰ پلات). تعداد ۲۲ شاخص گیاهی با توجه به مرور منابع انتخاب و برای منطقه محاسبه شد. سپس، هم بستگی بین تولید فرم های رویشی و کل با شاخص های گیاهی محاسبه و شاخص گیاهی دارای بالاترین هم بستگی برای مدل سازی انتخاب شد. برای مدل سازی از معادله خطی درجه یک استفاده شد و معادلات به دست آمده در نرم افزار ArcGIS به صورت نقشه برآورد شد. نتایج نشان داد از بین شاخص های مورد بررسی، شاخص NDVI مناسب ترین شاخص برای مدل سازی بود؛ با این حال بیش ترین هم بستگی این شاخص با تولید کل (۸۸/۰) و تولید گندمیان (۷۸/۰) بود؛ درحالی که هم بستگی کم تری با تولید پهن برگان علفی (۴۱/۰) و بوته ای ها (۳۱/۰) داشت. محدوده تغییرات تولید مدل سازی شده برای گندمیان ۰ تا ۱۸۵۷ کیلوگرم در هکتار، پهن برگان علفی ۹ تا ۷۶۶ کیلوگرم در هکتار، بوته ای ها ۰ تا ۴۵۸ کیلوگرم در هکتار و برای تولید کل ۹ تا ۳۰۸۱ کیلوگرم در هکتار بود. ارزیابی صحت مدل ها با معیارهای RMSE، MDE و MAE انجام شد و صحت در حد قابل قبول بود. هم چنین مقدار اختلاف میانگین داده های واقعی با مدل سازی شده تقریبا برابر صفر بود. از نتایج این مطالعه می توان برای ایجاد تعادل بین عرضه و تقاضای تولید مرتع در راستای توسعه پایدار اکوسیستم های مرتعی منطقه استفاده کرد.

Keywords:

شاخص گیاهی , لندست ۸ , فرم رویشی , مراتع اردبیل