پیشبینی تغییرات کاربری و پوشش زمین در شهرستان رشت با استفاده از مدل سلولهای خودکار و زنجیره مارکوف

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسارشد محیطزیست، دانشکده منابعطبیعی، دانشگاه تهران

2 استادیار گروه محیطزیست، دانشکده منابعطبیعی، دانشگاه تهران

3 استاد گروه جنگلداری، دانشکده منابعطبیعی، دانشگاه تهران

چکیده

افزایش جمعیت شهرنشین در شهرستان رشت در سه دهه اخیر موجب گسترش سریع مناطق انسانساخت شده است و در صورت ادامه این روند، تخریب سیمایسرزمین، تغییر الگو و ساختار اکوسیستمهای طبیعی و نیمهطبیعی این منطقه قابل انتظار خواهد بود. مطالعه حاضر با هدف آگاهی از تغییرات گذشته و پیشبینی تغییرات آینده این منطقه برای کمک به برنامهریزی سرزمین طراحی شده است. از این رو پایش تغییرات سرزمین با استفاده از تصاویر سنجنده TM سالهای 1311، 1331 و 1330 و شیوه مقایسه پس از طبقهبندی انجام شد. برای پیشبینی تغییرات کاربری و پوشش زمین تا سال 1002 نیز از مدل ترکیبی سلولهای خودکار- زنجیره مارکوف و براساس اعتبارسنجی قابلیت این مدل در منطقه مورد مطالعه، استفاده شد. نتایج نشان داد که در طی 20 سال گذشته، مناطق انسانساخت 3/61 درصد افزایش یافته و منجر به نابودی حدود 11 درصد از زمینهای کشاورزی و 0 درصد از پوشش جنگلی منطقه شده است. اعتبارسنجی مدل نشان داد که مدل از توان قابل قبولی در پیشبینی تغییرات منطقه برخوردار است. نتایج گویای این واقعیت است که در صورت ادامه روند کنونی تغییرات تا سال 1002، مساحت مناطق انسانساخت، 31 درصد نسبت به وضعیت کنونی افزایش خواهد یافت که میتواند منجر به تخریب حدود 16 درصد از زمینهای کشاورزی و 2 درصد از پوشش جنگلی کنونی منطقه شود. به منظور جلوگیری از ادمه تخریب زمینهای کشاورزی و مناطق طبیعی در رقابت با الگوی کنونی توسعه مناطق انسانساخت، اجرای سیاستهای توسعه عمودی و متراکم و برنامهریزی کاربریها بر اساس اصول آمایش سرزمین ضروی است. 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Prediction of Land Use/ Land Cover Change of Rasht County Using Cellular Automata- Markov Chain Model

نویسندگان [English]

  • sadegh dezhkam 1
  • bahman jabariyan 2
  • aliasghar darvishsefat 3
چکیده [English]

Increase in urban population has caused fast sprawl of man made areas in Rasht county in three last decades. Hence, it is expected to degrade natural landscape and change in the pattern and structure of natural and semi natural ecosystems in case of continuing the trend. This study is designed, aiming to understand the changes and prediction of future changes in Rasht county LULC (land use/ land cover) in order to help land and resources planning. Accordingly, LULC change detection is conducted applying three TM satellite images at 1987, 1999 and 2011 and post classification comparison method. To predict the LULC changes up to 2023, a coupled cellular automata and Markov chain model (CA_Markov) is applied base on validation of this model in the study area. The results indicated that man-made areas increased 56.7 % and itself degraded 11 % of agriculture land and 4 % of forest cover in 24 years ago. Validation of CA_Markov model revealed that it has had an acceptable performance in prediction of the LULC changes in the study. Moreover, the manmade areas will increase by 38 % if current trend in the observed changes continues. Accordingly, it will degrade 15 % of agriculture land and 2 % of forest cover in comparison with present situation. To prevent degradation of the agricultural and natural lands in competition with present sprawl of man-made areas, it is necessary to implement vertical and compact development policies as well as allocation of land resources according to land use planning principles in the study area. 
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • prediction
  • Land use/ Land cover
  • Rasht County
  • Cellular Automata
  • Markov chain