بررسی تغییرات پوشش گیاهی و رابطه آن با بارندگی با استفاده از داده های ماهواره ای (مطالعه موردی: منطقه سمیرم، اصفهان)

این مطالعه با هدف بررسی تغییرات تاج پوشش گیاهی در 4 مکان مرتعی در اطراف شهرستان سمیرم واقع در استان اصفهان و یک منطقه جنگلی در شهرستان لردگان از توابع استان چهار محال و بختیاری در دو دهه گذشته انجام شده است. برای این منظور تصاویر ماهواره لندست در 6 دوره زمانی سال های 1990، 1999، 2000، 2001، 2002 و 2009 و یک تصویر ماهواره irs-p6 (سنجنده awifs) مربوط به سال 2006 انتخاب و مورد پردازش قرار گرفت. ابتدا جهت پیش پردازش، تصحیحات هندسی و اتمسفری بر روی تصاویر اعمال گردید و سپس با توجه به زمان نمونه برداری از تصویر لندست 2009 برای بررسی میزان همبستگی پوشش گیاهی با شاخص های گیاهی استفاده شد. برای کلیه مکان های مورد مطالعه، تعداد 6 شاخص گیاهی با استفاده از باندهای قرمز و مادون قرمز نزدیک شامل ndvi، rvi، dvi، sqrt rvi، tndvi و savi محاسبه گردید. درصد پوشش گیاهی کلیه مکان های مرتعی به روش قدم- نقطه و به شکل شعاعی (6000 نقطه) اندازه گیری شد. سپس با استفاده از آنالیز رگرسیون میزان همبستگی داده های زمینی با شاخص های گیاهی بررسی گردید. نتایج نشان داد که تیپ های گیاهی به طور مجزا با شاخص های گیاهی همبستگی بسیار بالایی داشتند بنحویکه تیپ های گیاهی مختلف بسته به خصوصیات خود به برخی از شاخص های گیاهی حساسیت بیشتری داشتند. به عنوان مثال در تیپ های مطالعاتی astragalus spp - stipa barbata و جنگل (quercus branti شاخص dvi و تیپ bromus tomenteluse، شاخص rvi و تیپ هایmucronata astragalus spp – daphne وastragalus spp – scariola orientalis شاخص ndvi بیشترین همبستگی را با درصد پوشش گیاهی نشان دادند که تماماً در سطح یک درصد معنی دار بودند. نتایج این مطالعه نشان داد که زمانی که کلیه تیپ های گیاهی به طور یکجا با شاخص های گیاهی بررسی شدند، میزان همبستگی میان درصد پوشش گیاهی و این شاخص ها به دلیل تنوع فرم رویشی و نوع گونه های گیاهی که باعث اختلافات طیفی می گردید در منطقه کاهش یافت. در مرحله بعد این مطالعه، از داده های بارندگی و تصاویر ماهواره ای سال های گذشته، جهت پایش تغییرات تاج پوشش در تیپ های مختلف گیاهی استفاده شد. برای بررسی میزان همبستگی داده های بارش با تغییرات تاج پوشش در هر یک از تیپ های گیاهی از شاخص ndvi و شاخصی که بیشترین همبستگی را با درصد پوشش گیاهی نشان داد، استفاده گردید و دو معیار مقدار بارندگی و شاخص خشکسالی spi برای بررسی تأثیرات خشکسالی در نظر گرفته شد. نتایج این تحقیق نشان داد که کلیه تیپ های مرتعی مورد مطالعه بیشترین همبستگی را با میزان بارش فصل بهار داشتند و میزان این تأثیر بسته به نوع پوشش گیاهی منطقه نیز متفاوت بود. به طوری که در مناطق مرتعی بیشترین همبستگی میان بارش فصل بهار در منطقه با تیپ غالب گندمیان مشاهده گردید اما بارش سالیانه در منطقه جنگلی مورد مطالعه بهتر تغییرات پوشش گیاهی را تفسیر نمود. در تیپ های گیاهی as. spp– st. ba ، qu.br و br.to شاخص گیاهی که بیشترین همبستگی را با درصد پوشش گیاهی داشت، نسبت به شاخص ndvi همبستگی بیشتری با داده های بارندگی نیز نشان داد. در بررسی پایش خشکسالی با استفاده از شاخص spi نسبت به مقدار بارش نتایج بهتری به دست آمد.