آشکارسازی و پیش بینی تغییرات کاربری اراضی با استفاده از CA-MARKOV (منطقه مورد مطالعه اصفهان)

مطالعه میزان تغییرات شهری در سالهای گذشته و پیش بینی این تغییرات در سالهای آینده میتواند در برنامه ریزی و استفاده بهینه از منابع و کنترل تغییرات غیراصولی گام مهمی باشد. به دلیل مزایایی مانند پوشش وسیع، به هنگام بودن، توان تفکیک طیفی، رادیومتریک و مکانی بالا، توانایی اکتساب مکرر داده ها و امکان پردازش رایانه ای، داده های سنجش ازدور طی ده ه های اخیر از مهمترین منبع داده ها برای کاربردهای گوناگون آشکارسازی تغییرات محسوب میشوند. هدف این مطالعه آشکارسازی و پیش بینی تغییرات کاربری اراضی شهر اصفهان است. برای رسیدن به اهداف مطالعه، تصاویر ماهوارهای از سنجنده TM برای سالهای 1366 و 1379 و تصویر سنجنده OLI برای سال 1392 جهت ارزیابی دقت پیش بینی به کار گرفته شدند. پس از انجام پیش پردازش های مورد نیاز، تصاویر ماهواره ای با انتخاب نقاط تعلیمی مناسب مورد پردازش و طبقه بندی قرارگرفتند. برای این منظور از روش طبقه بندی حداکثر درست نمایی استفاده گردید و نقشه های کاربری با چهار کالس مناطق ساخته شده، رودخانه، زمین های کشاورزی و باغات و نیز زمین های بایر به عنوان عوامل موثر بر گسترش شهری به دست آمدند. ارزیابی صحت طبقه بندی با محاسبه ماتریس خطا انجام شد. ضریب کاپا و صحت کلی برای تصاویر سالهای 1366 ،1379 و 1392 به ترتیب، برابر با %93، %87 و %95 و برای صحت کلی به ترتیب، برابر با %95، %92 و%96 برآورد گردید. سپس با بکارگیری مدل ترکیبی سلول خودکار-مارکوف تغییرات شهری برای شهر اصفهان مدلسازی شدند و بر مبنای تغییرات رخ داده در سالهای 1366 و 1379 تغییرات شهر اصفهان برای سال 1392 پیش بینی گردید. سپس نتایج بدست آمده جهت پیش بینی تغییرات شهر اصفهان برای دوره 13 ساله حساب شد. نتایج نشان می دهند با گذشت زمان بیشترین وسعت تغییرات کاربری غیر شهری به شهری مربوط به کاربری کشاورزی و باغات بوده است.

Keywords:

گسترش شهری , پیش بینی تغییرات , مدل مارکوف , تلفیق سلول خودکار با مارکوف