پیش بینی تغییرات کاربری اراضی در حوضه آبخیز هراز با استفاده از روش های آماری

تغییرات کاربری اراضی یک فرایند اکولوژیکی جهانی و محلی و همچنین به عنوان یکی از چالش¬های عمده در قرن حاضر می¬باشد و حتی برخی اعتقاد به شدیدتر بودن تاثیرات آن نسبت به پدیده تغییر اقلیم دارند. یکی از روش¬های مورد استفاده برنامه¬ریزان جهت کنترل روند تغییرات کاربری، مدل¬سازی آن می¬باشد. تحقیق حاضر با هدف پیش¬بینی تغییرات کاربری اراضی حوزه آبخیز هراز با استفاده از رگرسیون لجستیک و زنجیره مارکوف انجام شد. جهت ارزیابی تغییرات کاربری اراضی منطقه مورد مطالعه از تصاویر ماهواره¬های لندست 5، 7 و 8 به ترتیب با سنجنده¬های tm مربوط به سال 1367، etm+ مربوط به سال 1379و oli مربوط یه سال 1392 استفاده شد. سپس با استفاده از بازدیدهای میدانی و منایع اطلاعاتی کاربری¬های جنگل، مرتع، زراعت آبی، باغ، مناطق مسکونی، مخازن آبی و اراضی فاقد پوشش گیاهی تعیین شد. میزان تفکیک¬پذیری کاربری¬ها نیز با استفاده از شاخص جفریس ماتوسیتا ارزیابی شد. سپس با استفاده از روش الگوریتم حداکثر احتمال در محیط نرم افزار envi 4.7 نقشه کاربری اراضی منطقه مورد مطالعه برای هر سه مقطع زمانی تعیین شد. برای سنجش دقت طبقه¬بندی از شاخص¬های ضریب کاپا و صحت کلی استفاده شد. نتایج این این قسمت نشان داد که مقادیر ضرایب کاپا و صحت کلی بترتیب برای سال 1367، 78/0 و 77/84 درصد، برای سال 1379، 75/0 و 96/82 درصد و برای سال 1392، 77/0و 34/81 درصد به دست آمد. سپس مدل¬سازی پتانسیل انتقال با استفاده از مدل¬ساز تغییر سرزمین (lcm) و رگرسیون لجستیک در محیط نرم افزار idrisi selva انجام گرفت. جهت پیش¬بینی تغییرات کاربری اراضی 1404 از دوره¬های واسنجی (1379-1367، 1392-1379 و 1392-1367) با استفاده از زنجیره مارکوف و مدل پیش¬بینی سخت استفاده شد. تعداد متعیرهای انتخاب شده برای هر دوره واسنجی شامل 6 متغیر (دو متغیر بصورت پویا و 4 متغیر بصورت ایستا) می¬باشند. نتایج ارزیابی دوره¬های واسنجی با استفاده از کاپای کلی، تطابق ناشی از مکان و مقدار نشان داد که دوره واسنجی 1392-1367 با توجه به صحت بالاتر، جهت پیش¬بینی تغییرات کاربری اراضی سال 1404 استفاده شد. نتایج حاکی از آن بود که طی سال¬های 1392 – 1367، میزان کاهش جنگل، مرتع و زراعت آبی به ترتیب 20/4، 093/5 و 637/0 درصد بود. همچنین طی دوره مورد مطالعه مناطق مسکونی، باغ و اراضی فاقد پوشش گیاهی بترتیب 287/1، 201/2 و 627/6 درصد افزایش یافتند. بیشترین تغییرات در این دوره تبدیل اراضی جنگلی و مرتعی به باغات (4/8836 هکتار)، مسکونی (1/5165 هکتار) و اراضی فاقد پوشش گیاهی (4/26598 هکتار) می¬باشد. نتایج مدل¬سازی پتانسیل انتقال با استفاده از رگسیون لجستیک در اکثر سناریوها صحت بالایی (63 تا 99درصد) را نشان داد. نتایج مدل¬سازی برای سال 1404 نشان داد مساحت کاربری جنگل و مرتع نسبت به سال 1392 بترتیب ( 18/2978 و 41/6367) هکتار کاهش و زراعت آبی، مسکونی، باغ و اراضی فاقد پوشش گیاهی به ترتیب (86/391،38/295،42/1453و 94/7214) هکتار افزایش خواهند یافت.