ارزیابی تشکیل و تغییر جزایر حرارتی در سطح شهر اردبیل و اراضی حاشیه آن با استفاده از داده های سنجش از دور

از دهه¬های گذشته تاکنون، رشد جمعیت و توسعه اقتصاد محرک¬های اصلی تغیرات کاربری و پوشش زمین در سراسر جهان، به ویژه در کشورهای در حال توسعه بوده که سرعت این تغییر در محیط¬های شهری بیش از سایر مناطق بوده است. یکی از تأثیرات این تغییر کاربری¬ها در اقلیم شهری متبلور شده، به نحوی که شهرهای گرم¬تر، آسایش و زندگی انسان¬ها را با مشکل مواجه ساخته است. امروزه گرمایش شهری تحت عناوینی مانند جزایر حرارتی شهری در دنیا نمود یافته است. بنابراین، بررسی وضعیت پراکندگی تابش¬های حرارتی و ارتباط آن با نوع کاربری¬ها، در شناخت میکروکلیمای شهری دارای اهمیت است. شهر اردبیل با روند رو به رشدی خود از دو دهه¬ی قبل، تغییرات قابل توجهی را در شرایط طبیعی منطقه به وجود آورده است. در تحقیق حاضر با بهره گیری از سنجش از دور، به بررسی وضعیت توزیع حرارت در شهر اردبیل و اراضی حاشیه¬ی آن در ارتباط با کاربری و پوشش زمین و فاکتورهای مربوطه پرداخته شده است. بدین منظور از تصاویر لندست 5، 7 و 8 سنجنده¬های tm، etm+ و oli که به ترتیب متعلق به سال¬های 1987، 2002 و 2013 بودند، استفاده شد. ابتدا با استفاده از روابط موجود ،اعداد رقومی به دمای سطحی تبدیل شد. سپس نقشه¬های استخراج شده¬ی دمای سطحی در 8 کلاس طبقه بندی شدند. در مرحله¬ی بعد به منظور بررسی دمای سطحی با کاربری¬ها و پوشش¬های زمین، نقشه¬ی طبقه بندی به صورت نظارت شده در 6 کلاس کاربری¬ها صورت گرفت و برای پوشش¬های زمین، اقدام به جداسازی طیفی خطی برای تخمین سهم کلاس-های مختلف شد. بر این اساس چهار تصویر کسری (پوشش گیاهی، خاک، سطوح تاریک و روشن) جداسازی شد. سپس سطوح غیر قابل نفوذ از مجموع سطوح تاریک و روشن محاسبه شد. استخراج داده¬های آماری کاربری¬ها نشان داد که هر کاربری با توجه به برخورداری از مکانیزم¬های کنترل کنند¬ه¬ی گرما، دمای سطحی متفاوتی دارند. با توجه به نتایج، کاربری¬های مرتع و دیم زار نسبت به سایر کاربری¬ها از دمای سطحی بیش¬تری برخوردار بودند. هم¬چنین با استفاده از مدل رگرسیونی چندگانه به بررسی چگونگی رابطه¬ی میان پوشش¬های اراضی مختلف و دمای سطحی پرداخته شد. نتایج حاکی از رابطه¬ی غیر مستقیم پوشش گیاهی به دلیل تبخیر و تعرق با دمای سطحی و رابطه¬ی مستقیم سطوح خاکی و سطوح نفوذ ناپذیر با دمای سطحی بود که دلیل این امر نیز ظرفیت حرارتی بالای سطوح خاکی و ظرفیت حرارتی نسبتاٌ پایین سطوح نفوذناپذیر بود. نتیجه کلی تحقیق در ارتباط با جزایر حرارتی در سطح محدوده¬ی مورد مطالعه نشان داد که این پدیده در سطح شهر اردبیل تشکیل نشد و گرم¬ترین نواحی با توجه به زمان اخذ تصاویر و ساعت روز آن¬ها، در خارج از شهر و اغلب در کاربری¬های دیم زار و مراتع که پوشش گیاهی خشک و یا پوشش در آن¬ها بسیار اندک بود، اتفاق افتاد. در این ارتباط سه پارامتر باد، جهت شیب زمین و زاویه تابش خورشید که بر درجه حرارت تأثیر دارند مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در زمان اخذ تصاویر مورد استفاده باد جریان نداشته بنابراین، تأثیری هم در دمای سطحی زمین نداشته است. عامل جهت شیب زمین در گرم¬تر شدن دامنه¬های رو به آفتاب موثر بود به طوری که دامنه¬های جنوبی گرم¬تر از دامنه¬های شمالی¬اند و دامنه¬های غربی گرم¬تر از دامنه¬های شرقی می¬باشند. هم¬جنین زاویه¬ی تابش خورشید که شدت انرژی تابشی رسیده به واحد سطح را مشخص می¬کند، یکی از عوامل موثر در گرم¬تر شدن نواحی بود.