شناسایی و پایش تغییرات رشد و گسترش شهری با استفاده از اختلاط‌زدایی طیفی تصاویر سنجش‌ازدور و فنون سامانۀ اطلاعات جغرافیایی در سطح خرد (مطالعۀ موردی شهر آمل)

نویسندگان

1 استاد، گروه جغرافیا و برنامه‌ریزی شهری، دانشگاه مازندران، مازندران، ایران

2 دانشجوی دکتری، گروه جغرافیا و برنامه‌ریزی شهری، دانشگاه مازندران، مازندران، ایران

doi
10.48308/gisj.2023.103727
چکیده

سابقه و هدف: زمین یک منبع طبیعی حیاتی برای بقای انسان و اساس همة خدمات بوم‌سازگان است. بااین‌حال، تخریب اراضی در قالب تغییر کاربری و پوشش زمین، مشکلی جدی در جهان بوده است. مهاجرت روستایی به شهر در کشورهای در حال ‌توسعه و همچنین تبدیل بسیاری از روستاهای مجاور به مناطق شهری، تا حد زیادی باعث افزایش سریع وسعت سکونتگاه‌های شهری شده است. شواهد نشان می‌دهد شمال ایران در حال تجربة تغییرات سریع کاربری اراضی است که پایداری منطقه را در طول سه دهة اخیر به خطر انداخته است. این مقاله با هدف شناسایی و مقایسة تغییرات رشد و گسترش شهر آمل واقع در استان مازندران در سه دهه از سال 1365 تا 1395 انجام شد. رشد شهری با افزایش مطلق جمعیتی که در شهرها زندگی می‌کنند و گسترش شهری با تغییرات پوشش زمین در طول زمان تعریف می‌شود.مواد و روش‌ها: برای تولید‌ تصاویر تغییرات پوشش زمین در سال‌های مختلف، با استفاده از داده‌های تصاویر سری زمانی لندست (سنجنده‌های TM، ETM+ و OLI/TIRS)، از مدل اختلاط‌زدایی خطی براساس استخراج اعضای انتهایی استفاده شده و دو طبقة اراضی شهری و غیرشهری برای هر مقطع زمانی شناسایی شده است. برای بررسی صحت طبقه‌بندی، به‌صورت توأم از تصاویر با وضوح‌ بالای ارائه‌شده در نرم‌افزار گوگل ارت و مشاهدة میدانی با استفاده از GPS استفاده شده است. به‌منظور تحلیل توزیع فضایی پوشش اراضی از ابزار تحلیل خودهمبستگی فضایی موران و به‌منظور تحلیل روند تغییرات فضایی اراضی شهری از ابزار تحلیل روند در نرم‌افزار ArcGIS استفاده شده است. نتایج و بحث: یافته‌ها نشان می‌دهد افزایش دوبرابری جمعیت شهر در این سه دهه، نه‌تنها با گسترش افقی به میزان 60 درصد در اراضی سبز و باز پیرامونی همراه بوده است، بلکه افزایش تراکم ساختمانی و تعداد طبقات را نیز در پی داشته است. صحت‌سنجی طبقه‌بندی پوشش اراضی، با استفاده از ماتریس خطای ابهام با محاسبة صحت کلی بالای 90 درصد و ضریب کاپای بالای 80 درصد برای تصاویر به‌دست‌آمده، دقت بالا و بسیار خوبی را نشان می‌دهد. براساس یافته‌های تحلیل خودهمبستگی فضایی موران، توسعة شهر آمل به‌طور کامل از ساختاری خوشه‌ای تبعیت می‌کند. با محاسبة اختلاف داده‌های پوشش زمین در دورة 20 سالة 1375-1395 مشخص شد، 28 درصد از مساحت کل شهر معادل 890 هکتار، بیشترین تغییر را که شامل تغییرات بنیادین در کاربری و پوشش زمین می‌شود، داشته است. گسترش شهر آمل نیز به‌طور کلی از مرکز به پیرامون بوده است، به‌طوری‌ که کمترین تغییرات در قسمت‌های مرکزی شهر و بیشترین تغییرات نیز در قسمت‌های شمالی و شرقی شهر رخ داده است.نتیجه‌گیری: رشد جمعیت و گسترش شهری نه‌تنها، تخریب منابع طبیعی و محیط‌زیست را در پی دارد، بلکه با افزایش مشکلات مدیریت شهری در تأمین زیرساخت‌ها و خدمات نیز همراه است. ازهمین‌رو، هدف برنامه‌ریزی باید دستیابی به توسعة بهینه‌ای باشد که هم در سطح کلان، با توزیع نقش‌های شهری به‌صورت مکملی و تقویت نقش روستاها، از افزایش مهاجرت از روستاها به شهرها جلوگیری کند و هم در سطوح محلی، بر توزیع متوازن جمعیت‌ شهر و رشد درون‌زا تأکید کند.