ارائه ی روشی جهت شناسایی تغییرات شهری با استفاده از شاخص های تغییرات طیفی - مکانی و داده های سنجش از دوری

رشد شهری و پایش آن یکی از مهم­ترین موارد مدنظر شهرها و شهرداری­ها است. سنجش از دور و فناوری­های مرتبط با آن یکی از ابزارهای نوین است که اخیرا به منظور پایش رشد شهری استفاده شده است. هدف از این مطالعه شناسایی تغییرات شهر شیراز در بازه­ی زمانی سال­های1990، 2000 و 2011 با استفاده از تصاویر لندست 5 از طریق روش مقایسه پس از طبقه­بندی با در نظر گرفتن شاخص­های تغییرات طیفی- مکانی می­باشد. در روش پیشنهادی ابتدا تصاویر چندزمانه سنجش از دور پیش­پردازش شدند و سپس شاخص­های تغییرات طیفی- مکانی با تجزیه­ی موجک سه بعدی محاسبه استخراج شدند. در مرحله بعد، شاخص­های استخراج شده و ویژگی­های طیفی وارد روش خوشه­بندی Fuzzy- C Means  شدند تا چهار کلاس منطقه مورد مطالعه یعنی شهری، زمین بایر، راه و پوشش گیاهی استخراج گردند. در این مطالعه، از خروجی خوشه­بندی فازی به منظور استخراج داده­های تعلیمی استفاده شد. با استفاده از داده­های تعلیمی استخراج شده و روش طبقه­بندی بیشینه شباهت کلاس­های کاربری منطقه مورد مطالعه با دقت بالاتری نسبت به روش خوشه­بندی فازی استخراج گردید. پس از طبقه­بندی بیشینه شباهت تصاویر، رشد شهری به روش مقایسه پس از طبقه­بندی شناسایی شد و نقشه­ی تغییرات منطقه­ی شهری بدست آمد. مقایسه نتایج با داده­ی مرجع زمینی که شامل نقشه­های شهر شیراز در سال­های 1990، 2000 و 2011 می­شود، نشان می­دهد که دقت تولید کننده و کاربر نقشه­ی تغییرات حاصله با در نظر گرفتن شاخص­های تغییرات طیفی- مکانی و انتخاب داده­های آموزشی به صورت اتوماتیک برای بازه­ی زمانی اول، 8% و برای بازه­ی زمانی دوم، 10% افزایش یافته است. برای ارزیابی عملکرد طبقه­بندی بیشینه شباهت در مقایسه پس از طبقه­بندی از روش ماشین بردار پشتیبان استفاده شد. دقت تولید کننده و کاربر نقشه­ی رشد شهری این روش با در نظر گرفتن شاخص­های تغییرات برای بازه­ی زمانی اول به ترتیب 5/76 و 65 درصد و برای بازه­ی زمانی دوم، 84/77 و 23/78 درصد حاصل شد. در صورتی­که با طبقه­بندی بیشینه شباهت برای بازه­ی زمانی اول 63/84 و 3/78 درصد و برای بازه­ی زمانی دوم 89/85 و 42/88 درصد محاسبه گردید. بنابراین نقشه­ی تغییرات حاصله با طبقه­بندی بیشینه شباهت و شاخص­های تغییرات طیفی- مکانی از صحت بالاتری برخوردار است.