مدل سازی کشف تغییرات و پیش بینی کاربری اراضی با استفاده از سنسورهای اپتیک با روش Land Change modeler (منطقه مورد مطالعه: غرب تهران)
محورهای موضوعی : کاربرد GIS&RS در برنامه ریزی
ُسید عقیل ابراهیمی
1
,
سیدعلی المدرسی
2
,
فرهاد حمزه
3
1 - دانش آموخته برنامه ریزی شهری ،واحد تهران مرکز دانشگاه آزاد اسلامی ،
2 - استاد گروه جغرافیا، واحد یزد، دانشگاه آزاد اسلامی ، یزد ، ایران
3 - استادیارگروه جغرافیا،واحد تهران مرکز، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران ، ایران
کلید واژه: منطقه غرب تهران , تغییرات کاربری, LCM, NDVI,
چکیده مقاله :
در دهه های اخیر، به دلیل رشد سریع شهرنشینی، به تغییرات کاربری اراضی توجه ویژه ای شده است، زیرا فضای نواحی شهری تحت تاثیر فعالیت های انسانی است و زندگی جمعیت جهان ارتباط تنگاتنگی با فعالیت های انسانی در سطوح شهر دارد. همین امر باعث شده که کاربری اراضی بر جنبه های اجتماعی،زیست محیطی، اقتصادی استفاده از اراضی تاکید کند. در این بین، شهرهای بزرگ ایران همانند تهران نیز از این قائده مستثنی نیستند. در این پژوهش منطقه غرب تهران از لحاظ تغییرات پوشش گیاهی و همچنین کاربری اراضی مورد ارزیابی قرار گرفت. تغییرات یا به نوعی تبدیلات کلاس های کاربری یا پهنه های شهری، کشاورزی، آبی، اراضی بایر و پوشش گیاهی همچون باغات از مواردی هستند که بررسی آنها پرداخته شد. بیشترین تغییرات در این میان تبدیل فضای سبز و پهنه های کشاورزی به پهنه بایر و سپس پهنه های شهری بوده است. البته در بخش هایی همچون پارک جنگلی چیتگر و باغ ملی گیاه شناسی شاهد افزایش تراکم پوشش گیاهی بوده ایم.
در این پژوهش از تصاویر ماهواره ای لندست در سال های 2013 و 2020 استفاده گردید با استفاده از روش بیشترین شباهت به طبقه بندی کاربری ها در پنج کلاس آب، بایر، کشاورزی، پوشش گیاهی و مناطق شهری پرداختیم و در پایان نقشه تغییرات در سال 2027 تهیه و میزان تبدیل کاربری های مختلف به صورت جدول نشان داده شد.نتایج حاکی از آن بود که کاربری مناطق شهری در سال 2020 نسبت به 2013 افزایش یافته و در پیش بینی 2027 نیز این کاربری روند رو به افزایش خواهد داشت. کاربری کشاورزی در سال 2020 نسبت به 2013 کاهش یافته و در پیش بینی 2027 نیز این کاربری کاهش خواهد داشت. کاربری پوشش گیاهی در سال 2020 ، نسبت به 2013 کاهش داشته و در پیش بینی 2027 نیز این کاربری کاهش خواهد داشت.
In recent decades, due to rapid urbanization, there has been special attention to land use changes, as urban areas are influenced by human activities, and the lives of the world's population are closely linked to human activities at the urban levels. This has led to an emphasis on how land use affects social, environmental, and economic aspects. In this context, large cities in Iran, like Tehran, are not an exception. This research evaluated the western region of Tehran regarding changes in vegetation cover as well as land use. The changes, or transformations, in land use classes or urban, agricultural, water, barren lands, and vegetation cover such as gardens were examined. The most significant changes among these have been the transformation of green spaces and agricultural areas into barren lands and subsequently into urban areas. However, in places like the Chitgar Forest Park and the National Botanical Garden, we have observed an increase in vegetation cover density.
In this research, Landsat satellite images from 2013 and 2020 were used. We employed the method of maximum likelihood to classify land use into five categories: water, barren land, agriculture, vegetation, and urban areas. In the end, a map of changes for the year 2027 was prepared, and the conversion rates of different land uses were presented in a table.
The results indicated that the use of urban areas in 2020 has increased compared to 2013, and it's forecasted that this trend will continue to rise in 2027. Agricultural land use decreased in 2020 compared to 2013, and it's expected to decline further in 2027. The use of vegetation cover also saw a reduction in 2020 relative to 2013, and this decrease is projected to carry on into 2027.
Omidvar, Kamal; Narangifard, Mahdi; Abbasi, Hojatollah (2014). Land Use and Vegetation Cover Change Detection in Yasuj City Using Remote Sensing. Geography and Urban-Regional Planning, No. 16, pp. 111-126.
Ashouri, Hanieh; Jangjoo, Mohammad; Sepehr, Adel; and Nik Iqbal, Mahboobeh (2015). Detection of Rangeland Land Use Changes in the Seydan Watershed Using Satellite Images. National Conference on New Research in Natural Resource Management.
Ashouri, Hanieh; Jangjoo, Mohammad; Sepehr, Adel; and Nik Iqbal, Mahboobeh (2015). Detection of Rangeland Land Use Changes in the Seydan Watershed Using Satellite Images. National Conference on New Research in Natural Resource Management.
Ansarifard, Ahmad (2019). Evaluation and Prediction of Land Use Changes Using the LCM Model (Case Study: Bozngan Watershed). Master's Thesis, Department of Rangeland and Watershed Management, Faculty of Natural Resources and Environment, Ferdowsi University of Mashhad, Iran.
Bakhshi, Amir; Rasouli, Seyyed Hassan; and Rahimi, Nima (2022). Examining the Role of Urban Growth Patterns in the Formation of Urban Heat Islands (Case Study: Sari City). Urban Environment Planning and Development, 2(6), pp. 77-94.
Hosseini, Seyyed Mohsen; Falahatkar, Samereh; Salman Mahini, Abdolrasoul; and Ayubi, Shamsollah (2013). Prediction of Land Use Changes Using the LCM Model. Environmental Research, Vol. 7, No. 13, pp. 163-174.
Hatami, Majedeh (2021). Analysis of Land Use Changes in the Urmia Lake Watershed Using the LCM Model with a Horizon to 2040. Master's Thesis, Spatial Planning, Faculty of Humanities, Tarbiat Modares University, Iran.
Farsi, Javad, and Yousefi, Maryam (2013). Land Use Change Detection Using Remote Sensing Data (Case Study: Bojnourd Plain). Geography and Environmental Studies, Vol. 2, No. 7, pp. 95-106.
Fatehi Seyed Bagher, and Rezaei, Youssef (2017). Fundamentals of Remote Sensing. Azadeh Publications. Here's the English citation:
Farkh, Mohammad (2020). Urban Growth Prediction Based on Land Use Changes Using Landsat Images and the LCM Model (Case Study: Amol City). Master's Thesis, Department of Remote Sensing and Geographic Information Systems, Faculty of Sciences, Aban Hezar Higher Education Institute, Iran.
Saadi, Heshmatollah, and Ava'tafi Akmal, Farishta (2018). Factors Influencing Agricultural Land Use Change in Villages of Hamadan County. Spatial Economy and Rural Development, 7(2) (Issue 24), pp. 211-226.
Kaviyan, Ataollah; Zargush, Zarifeh; Jafariyan Jaloodar, Zeinab; and Darabi, Hamid (2017). Modeling Land Use Changes in the Haraz Watershed Using Logistic Regression and Markov Chain. Natural Environment, Iranian Journal of Natural Resources, Vol. 70, No. 2, pp. 397-411.
Mirzapur, Hafez (2016). Comparison of the Performance of CA-Markov, Geomod, and LCM Models in Predicting Land Use Changes in the Badavour Watershed, Noorabad, Lorestan. Published Master's Thesis, University of Lorestan, Lorestan, Iran.
Mohammadi Ismail, Zahra (2010). Monitoring Land Use Changes in Karaj Using Remote Sensing Techniques. Soil Research (Soil and Water Sciences), 24(1), pp. 81-88.
Mousavi, Seyyed Hojjat; Ranjbar, Abolfazl; and Haseli, Mehdi (2016). *Monitoring and Trend Analysis of Land Use Changes in the Abarkouh Basin Using Satellite Images (1976-2014)*. Geographic Information, 25(97), pp. 129-146.
Mohammadiyari, Fatemeh; MirSanjari, MirMehraad; and ZarehDiyan, Ardavan (2019). Assessment of Urban Expansion Changes in the Metropolis of Karaj Using Landsat Satellite Images from 2006 to 2017. Fourth International Conference on New Research in Civil Engineering, Architecture, Urban Management, and Environment, Karaj.
Hasyim, A. W., Sianturi, R. E. P., & Hidayat, A. R. (2019, October). Spatial Pattern of Land Cover Change in The Coastal Area of Gresik Regency, Indonesia Using Land Change Modeler. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science (Vol. 328, No. 1, p. 012059). IOP Publishing.
Kamyab, H., SalmanMahiny, A., Hoseini, S., Mohsen, , & Gholamalifard, M. (2011). Using Neural Network for Urban Growth Modeling (Case Study: Gorgan City). Human Geography Research Quarterly, 43(76).
Lu, D., Mausel, P., Brondizio, E., & Moran, E. (2004). Change detection techniques. International journal of remote sensing, 25(12), 2365-2401.
Marwasta, D. (2019). Spatial Trends of Urban Physical Growth of Cities in Java, Indonesia, 1975–2015. ASEAN Journal on Science and Technology for Development, 36(2), 53-56
Sorensen, A., & Okata, J. (Eds.). (2010). Megacities: urban form, governance, and sustainability (Vol. 10). Springer Science & Business Media.
Surya, B., Salim, A., Hernita, H., Suriani, S., Menne, F., & Rasyidi, E. S. (2021). Land use change, urban agglomeration, and urban sprawl: A sustainable development perspective of Makassar City, Indonesia. Land, 10(6), 556.
Zabardast, A., & Darskhan, R. (2021). Explaining the components of achieving sustainable environmental development in the urban management structure of Tabriz metropolis. Sustainability, Development & Environment, 2(3), 21-40.
