شیوه انتشار
آنلاین
زبان نشریه
فارسی و انگلیسی
نحوه دسترسی
آنلاین و آزاد
کشور محل انتشار
ایران
حوزه فعالیت تخصصی
عمران، معماری و شهرسازی
شروع انتشار
1403
نوع داوری
Peer - Reviewd
ایمیل نشریه
info@caujr.ir
آشکارسازی و پایش تغییرات تالاب های کوچک با تحلیل داده های چندمنبعی و شاخص های طیفی (بررسی موردی: استان فارس)
دوره 1، شماره 2، 1403، صفحات 28 - 56
1 کارشناسی ارشد سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی، دانشکده جغرافیا و برنامه ریزی محیطی، دانشگاه تبریز، استان آذربایجان شرقی، ایران.
2 کارشناسی ارشد مهندسی نقشه برداری، گرایش سنجش از دور، گروه مهندسی نقشه برداری، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، استان تهران، ایران.
چکیده :
تالاب‌ها به‌عنوان یکی از منابع ارزشمند طبیعی از اهمیت بالایی برخوردارند، اما با وجود این مزایا، این اکوسیستم‌های حیاتی به‌سرعت در حال تخریب هستند. شیوه‌های آبیاری گسترده، برداشت بی‌رویه از منابع آب زیرزمینی و زهکشی از جمله عواملی هستند که منجر به تخریب تالاب‌ها می‌شوند. علاوه بر این، بسیاری از تالاب‌ها به زمین‌های کشاورزی یا شهری تبدیل شده‌اند. در این تحقیق، با هدف شناسایی پهنه‌های آبی، از شاخص‌های طیفی مانند شاخص MNDWI و داده‌های چندمنبعی نظیر تصاویر ماهواره‌ای لندست 5، 7، 8 و 9 و سنتینل-2 همراه با تحلیل سری‌زمانی و روش تشخیص تغییرات (Change Detection) استفاده شد. همچنین روند تغییرات پوشش گیاهی در کنار تغییرات پهنه‌های آبی تالاب‌های دریاچه بختگان - طشک و مهارلو مورد بررسی قرار گرفت. مساحت پهنه‌های آبی برای سال‌های 2017 تا 2022 محاسبه شد و یک سری‌زمانی برای دوره 1996 تا 2025 برای تحلیل تغییرات تهیه گردید. نتایج نشان داد که شاخص MNDWI با استفاده از مدل ماشین بردار پشتیبان (SVM)، از نظر کیفیت طیفی و مکانی، نتایج قابل‌توجهی در آشکارسازی پهنه‌های آبی و تشخیص تغییرات ارائه داده است. میزان مساحت پهنه‌های آبی به‌صورت درصدی محاسبه شد. تالاب بختگان - طشک که در سال 2017 مساحتی برابر با 15 درصد از پهنه آبی داشته، تا سال 2022 به 0.083 درصد کاهش یافته است. همچنین، دریاچه مهارلو در سال‌های 2017 و 2022 به ترتیب مساحتی برابر با 1.793 و 1.79 درصد از نظر پهنه آبی داشته است. در سال 2020، مساحت پهنه آبی دریاچه مهارلو به 4.822 درصد افزایش یافته بود. این افزایش به‌ویژه در سال آبی 1398 (2019-2020) به علت بارش‌های بی‌سابقه ثبت شده است. از دیگر نتایج برجسته این تحقیق این بود که شاخص MNDWI با صرف کمترین زمان و هزینه توانست پهنه‌های آبی را از دیگر پدیده‌ها به‌صورت دقیق جدا کند. این شاخص با استفاده از آستانه‌گذاری، علاوه بر استخراج پهنه‌های آبی، اثرات ناشی از پوشش گیاهی، خاک و عوارض انسان‌ساخت را نیز کاهش داده یا حتی حذف کرده است. اعتبارسنجی مدل با استفاده از طبقه‌بندی SVM انجام شد که با ضریب کاپا 0.93 و صحت کلی 97 درصد برای دوره اخیر، نشان‌دهنده مناسب بودن این شاخص برای چنین مطالعاتی است.
تالاب‌ها به‌عنوان یکی از منابع ارزشمند طبیعی از اهمیت بالایی برخوردارند، اما با وجود این مزایا، این اکوسیستم‌های حیاتی به‌سرعت در حال تخریب هستند. شیوه‌های آبیاری گسترده، برداشت بی‌رویه از منابع آب زیرزمینی و زهکشی از جمله عواملی هستند که منجر به تخریب تالاب‌ها می‌شوند. علاوه بر این، بسیاری از تالاب‌ها به زمین‌های کشاورزی یا شهری تبدیل شده‌اند. در این تحقیق، با هدف شناسایی پهنه‌های آبی، از شاخص‌های طیفی مانند شاخص MNDWI و داده‌های چندمنبعی نظیر تصاویر ماهواره‌ای لندست 5، 7، 8 و 9 و سنتینل-2 همراه با تحلیل سری‌زمانی و روش تشخیص تغییرات (Change Detection) استفاده شد. همچنین روند تغییرات پوشش گیاهی در کنار تغییرات پهنه‌های آبی تالاب‌های دریاچه بختگان - طشک و مهارلو مورد بررسی قرار گرفت. مساحت پهنه‌های آبی برای سال‌های 2017 تا 2022 محاسبه شد و یک سری‌زمانی برای دوره 1996 تا 2025 برای تحلیل تغییرات تهیه گردید. نتایج نشان داد که شاخص MNDWI با استفاده از مدل ماشین بردار پشتیبان (SVM)، از نظر کیفیت طیفی و مکانی، نتایج قابل‌توجهی در آشکارسازی پهنه‌های آبی و تشخیص تغییرات ارائه داده است. میزان مساحت پهنه‌های آبی به‌صورت درصدی محاسبه شد. تالاب بختگان - طشک که در سال 2017 مساحتی برابر با 15 درصد از پهنه آبی داشته، تا سال 2022 به 0.083 درصد کاهش یافته است. همچنین، دریاچه مهارلو در سال‌های 2017 و 2022 به ترتیب مساحتی برابر با 1.793 و 1.79 درصد از نظر پهنه آبی داشته است. در سال 2020، مساحت پهنه آبی دریاچه مهارلو به 4.822 درصد افزایش یافته بود. این افزایش به‌ویژه در سال آبی 1398 (2019-2020) به علت بارش‌های بی‌سابقه ثبت شده است. از دیگر نتایج برجسته این تحقیق این بود که شاخص MNDWI با صرف کمترین زمان و هزینه توانست پهنه‌های آبی را از دیگر پدیده‌ها به‌صورت دقیق جدا کند. این شاخص با استفاده از آستانه‌گذاری، علاوه بر استخراج پهنه‌های آبی، اثرات ناشی از پوشش گیاهی، خاک و عوارض انسان‌ساخت را نیز کاهش داده یا حتی حذف کرده است. اعتبارسنجی مدل با استفاده از طبقه‌بندی SVM انجام شد که با ضریب کاپا 0.93 و صحت کلی 97 درصد برای دوره اخیر، نشان‌دهنده مناسب بودن این شاخص برای چنین مطالعاتی است.
کلمات کلیدی :
پهنه آبی، شاخص MNDWI، Change Detection، تالاب، SVM .
پهنه آبی، شاخص MNDWI، Change Detection، تالاب، SVM .
