تبیین رابطه جزایر حرارتی شهری و تعدادی از عوامل مورفولوژی شهر با استفاده از سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی (مطالعه موردی: شهر اهواز)

محورهای موضوعی : برنامه ریزی شهری

الهه عظیمی ¹ , رضا اکبری ² , محسن آرمین ³

1 - دانش آموخته کارشناسی ارشد برنامه ریزی شهری، دانشگاه یزد، یزد، ایران.
2 - گروه شهرسازی، دانشکده هنر و معماری، دانشگاه یزد، یزد، ایران.
3 - استادیار، گروه مهندسی منابع طبیعی- آبخیزداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران

تاریخ دریافت : 1401/03/03 تاریخ پذیرش : 1401/05/19 تاریخ انتشار : 1401/10/01

کلید واژه: سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS), اهواز, سنجش از دور (RS), مورفولوژی شهری, جزایر حرارتی,

چکیده مقاله :

جزیره‌ی حرارتی شهری (UHI)، بیانگر نقش انسان در تغییر محیط زیست است که ممکن است وضعیتی شدید و غیر‌قابل برگشت از تغییرات اقلیمی و محیطی برای شهروندان ایجاد کند. هدف از این پژوهش بررسی رابطه جزایر حرارتی شهری و عوامل مورفولوژی شهری شامل کاربری اراضی، شیب و ارتفاع از سطح دریا با استفاده از سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی در شهر اهواز است. برای این منظور نقشه کاربری اراضی به روش حداکثر احتمال در مناطق 8 گانه شهر اهواز و نقشه‌های ارتفاع از سطح دریا و شیب در محیط نرم‌افزار Arc Map تهیه شد. برای ارزیابی صحت طبقه‌بندی نقشه کاربری اراضی، خطای تصویر طبقه‌بندی شده با یک تصویر مرجع حاوی تعدادی نقاط کنترل زمینی مقایسه گردید. نقشه دمای سطح زمین با استفاده از الگوریتم پنجره مجزا روی مجموعه داده‌های ماهواره لندست 8 در محیط نرم‌افزار ENVI تهیه شد. نتایج نشان داد که نقشه کاربری ارضی تهیه شده دارای ضریب کاپای 86 درصد و صحت و اعتباری مطلوب می‌باشد. در بخش تحلیل رابطه بین کاربری اراضی و جزایر حرارتی، نتایج حاکی از آن است که منطقه هشت شهر اهواز با میانگین دمای 3/43 و منطقه چهار با میانگین دمای 6/32 به ترتیب بیشترین و کمترین دما را به خود اختصاص دادند. با مقایسه درصد طبقات کاربری در مناطق هشت و چهار شهر اهواز می‌توان گفت که کاربری صنعتی باعث افزایش میانگین دمای مناطق شهری و کاربری فضای سبز باعث کاهش میانگین دمای مناطق شهری خواهد شد. مناطق با شیب صفر تا 5/1 درصد دارای میانگین دمای 34 درجه و مناطق با شیب 10 تا 37 درصد دارای میانگین دمای 41 درجه سانتی گراد هستند. در مناطق شهری دارای ارتفاع پایین‌تر از سطح دریا و مناطق شهری با ارتفاع 64 تا 80 متر از سطح دریا میانگین دمای به ترتیب 34 و 41 درجه سانتی‌گراد است. با توجه به تغییرات کم شیب و ارتفاع از سطح دریا در شهر اهواز و اینکه بخش زیادی از شهر در مناطق مسطح و کم ارتفاع قرار دارد، می‌توان گفت وجود صنایع حرارت‌زا می‌تواند عامل اصلی افزایش دمای سطحی شهر اهواز باشد که به عنوان یک راهکار در راستای برنامه‌ریزی شهری باید صنایع مذکور به مرور زمان به خارج از شهر منتقل شوند.

چکیده انگلیسی:

In this research, land use map was prepared by maximum likelihood method in 8 areas of Ahvaz city and altitude and slope maps were prepared. To evaluate the classification accuracy of the land use map, the error of the classified image was compared with a reference image containing a number of ground control points. The map of urban thermal islands was prepared using a separate window algorithm on the Landsat 8 satellite data set in the ENVI software environment. The results showed that the prepared land use map has an kappa coefficient of 86% and good accuracy and credit. The relationship between land use and thermal islands, the results indicate that the eight cities of Ahvaz with an average temperature of 43.3 and the fourth region with an average temperature of 32.6 had the highest and lowest temperatures, respectively. By comparing the percentage of land use classes in the eight and four districts of Ahvaz, it can be said that industrial land use will increase the average temperature of urban areas and space land use will reduce the average temperature of urban areas. Areas with a slope of zero to 1.5 percent have an average temperature of 34 degrees and areas with a slope of 10 to 37 percent have an average temperature of 41 degrees Celsius. In urban areas with altitudes below sea level and urban areas with an altitude of 64 to 80 meters above sea level, the average temperature is 34 and 41 degrees Celsius, respectively.

منابع و مأخذ:

احمدی و نهری، ارمغان، غفاری، علی، طاهباز، منصوره. (1395). تحولات کالبد شهر و بازتاب حرارتی آن بررسی موردی: اصفهان .نامه معماری و شهرسازی، 17: 155-171.

ترکاشوند، محمدقاسم. (1395). آشکارسازی جزایر حرارتی شهر اراک مبتنی بر تحلیل‌های خودهمبستگی فضایی. فصلنامه آمایش محیط، 35:  123-148.

خداکرمی جمال، حاتمی مجتبی. (1395). جزیره حرارتی متغیری جدید در معماری و شهرسازی. تهران، فکر نو.

خسروی یونس، حیدری محمدعلی، توکلی آزاده، زمانی عباسعلی. (1396). تحلیل رابطه تغییرات زمانی دمای سطح زمین و الگوی فضایی تغییرات کاربری اراضی (مطالعه موردی: شهر زنجان). برنامه ریزی و آمایش فضا (مدرس علوم انسانی)،  ۲۱(3 ) :۱۴۴-۱۱۹

جوکار، سجاد. (1390). بررسی الگوهای مراکز خرید و مجتمع‌های تجاری در شهر اهواز. پایان‌نامه کارشناسی ارشد، گروه جغرافیا و برنامه‌ریزی شهری، استاد راهنما: محمدعلی فیروزی، دانشگاه شهید چمران اهواز.

سازمان جغرافیایی نیروهای مسلح. (1388). فرهنگ جغرافیایی آبادی‌های شهرستان اهواز، جلد اول.

شکیبا، علیرضا، ضیاییان فیروزآبادی، پرویز. عاشورلو ، داوود ، نامداری، سودابه. (1388). تحلیل رابطه کاربری و پوشش اراضی و جزایر حرارتی شهر تهران، با استفاده از داده‌های ETM⁺ ، سنجش ازدور و GIS ایران، 1(1 ): 56-39.

علیجانی بهلول، طولابی نژاد میثم، صیادی فریبا. (1396). محاسبه شدت جزیره حرارتی بر اساس هندسه شهری مورد مطالعه: محله کوچه باغ شهر تبریز. تحلیل فضایی مخاطرات محیطی، 4(3): 99-112.

عقیلی نسب، سیده زهرا، محمد‌زاده، مرجان: سلمان ماهینی، عبدالرسول و زارعی، حسین. (1392). تحلیل جزایر حرارتی شهری با استفاده از سنجش از دور و رابطه آن با توسعه دوست‌دار محیط‌زیست. دوفصلنامه محیط زیست و توسعه، 4(8): ۸۸-۷۹.

عزی‌مند، کیوان.عقیقی، حسین. عاشورلو، داوود. شاهی آقبلاغی، عارف.(1399). تجزیه و تحلیل اثرهای ویژگی‌های کالبدی و مورفولوژیکی زمین‌های ساخته‌شده بر تغییرات دمای سطح زمین در مناطق نیمه‌خشک. فصلنامه علوم محیطی، 18(2 :)18-1.

فلاح زاده، فاطمه. (1388). مطالعه روند دمای میکرو اقلیم شهر یزد، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، گروه جغرافیا، استاد راهنما احمد مزیدی دانشگاه یزد.

دلبسته سمیه، دوستان رضا، کریمی نعمت اله. (1397). ارزیابی تغییرات فضایی دمای سطحی کلان شهر مشهد. جغرافیا و آمایش شهری – منطقه‌ای، 27: 19-36.

محمودزاده، حسن و نصیری، سلطانخانم و قاسمی، ترکان. (1398)،جزایر حرارتی، پنجمین کنفرانس بین المللی مهندسی محیط زیست و منابع طبیعی، 25 اردیبهشت 1398. تهران.

معروف‌نژاد، عباس. (1390). تأثیر کاربری‌های شهری در ایجاد جزایر حرارتی مطالعه موردی شهر اهواز، آمایش محیط، 4 (14): 105-119.

هاشمی دره بادامی, سیروس, نورایی صفت, ایثار, کریمی, سعید, نظری, سجاد. (1394). تحلیل روند توسعه جزیره حرارتی شهری در رابطه با تغییر کاربری اراضی/پوشش با استفاده از سری زمانی تصاویر لندست. سنجش‌ از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی در منابع طبیعی. 6 (3): 15-28.

Jalili, SH, Morid, S, Ziaeian firoozabadi, P, (2008). Performance comparison of satellite and meteorological indices in drought monitoring. Soil and Water Research of Iran, 1: 139- 149.

Oke,T.R. (1998). The Eenergetic basis of the urban heat island. 108: 1-24

Sobrino JA, Jiménez-Muñoz JC, Paolini L, (2004). Land surface temperature retrieval from LANDSAT TM 5. Remote Sensing of environment, 90(4): 434- 440.

Weng, Q, Lu, D, Schubring, J,(2004). Estimation of land surface temperature–vegetation abundance relationship for urban heat island studies. Remote Sensing of Environment 89: 467 – 483.