ارزیابی امنیت اکولوژیکی شهرستان نظرآباد براساس روند تغییرات کاربری اراضی با استفاده از سنجه‏ های سیمای سرزمین

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری علوم و مهندسی محیط‌زیست، پژوهشکدة علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران

2 استادیار پژوهشکدة علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران

doi
10.52547/gisj.14.1.107
چکیده

توسعه با مفهوم عام آن، پیشرفت صنعتی، تکنولوژیکی و فضایی، به‌ویژه در کشورهای درحال‌توسعه، به تأثیرات نامطلوب در محیط‌زیست هم در مقیاس ناحیه‌ای و هم در سطوح گوناگون منطقه‎ای، ملی و گاه جهانی منجر شده و به همان میزان، امنیت اکولوژی مناطق را تحت تأثیر قرار داده است. طی دهه‌های اخیر، توجه بیشتری به امنیت زیست‌محیطی در جهان شده و روش‌های گوناگونی برای ارزیابی آن توسعه یافته است اما تا به امروز، بیشتر تحقیقات درمورد امنیت اکولوژیکی براساس مدل فشارـ وضعیت‌ـ پاسخ انجام شده است و کمتر مطالعاتی، برمبنای رویکرد مدل اکولوژی سیمای سرزمین، به این مقوله پرداخته‎اند. همچنین تحقیقات اندکی با تمرکز بر تغییرات پویای امنیت اکولوژیکی، به‌ویژه شبیه‌سازی و پیش‌بینی روند توسعة آیندة امنیت محیط‎زیست انجام شده است. هدف از این تحقیق پایش و پیش‌بینی وضعیت امنیت محیط‌زیست در دورة زمانی سال‌های 1991 تا 2035، با تلفیق الگوریتم ماشین‎بردار پشتیبانی، مدل اکولوژی سیمای سرزمین، مدل ترکیبی زنجیرة مارکوف و سلول‌های خودکار (CA-Markov) برای حوزة شهرستان نظرآباد از توابع استان البرز است. بدین‌منظور با طبقه‌بندی تصاویر ماهواره‎ای لندست در دو بازة زمانی پانزده‌ساله طی سال‌های 1991 تا 2021، روند تغییرات کاربری اراضی منطقه در پنج کلاس کاربری، اراضی ساخته‌شده، اراضی کشت‌شده، زمین‌های مرطوب، پوشش گیاهی و اراضی بایر بررسی شد و برای تهیة نقشه‌های کاربری سال 2035، از مدل CA-Markov استفاده شد. به‌منظور کمّی‌کردن ‎الگوهای ‎سیمای ‎سرزمین ‎در سطح کلاس، متریک‌های MPS، CA، NP، PLAND، AWMSI، PD و در سطح سیمای‎ سرزمین، متریک‎های LPI،CONTAG  و SHDI محاسبه شدند. پس از آن، شاخص امنیت اکولوژیک برای متریک‌های سیمای سرزمین منطقة مورد مطالعه، مدل‎سازی شد. نتایج حاکی از کاهش یکپارچگی و افزایش تعداد لکه‎ها در کلاس اراضی کشت‌شده و توسعه و گسترش اراضی انسان‌ساخت در این اراضی بود و از دیگرسو، شاهد بروز پدیدة یکپارچگی در اراضی بایر منطقه بودیم؛ ازاین‌رو امنیت اکولوژیکی منطقه در دورة مورد بررسی، متأثر از وقایع یادشده، طی سال‎های 1991 تا 2006 با شدت بیشتر و در سال‎های 2006 تا پیش‎بینی 2035، با شیب ملایم‏تری رو به کاهش ارزیابی شد. در پایان، رعایت بیش از پیش ملاحظات محیط‎زیستی و اصول حفاظت و حمایت در برنامه‎های توسعه‎ای منطقه پیشنهاد شد.برای این منظور با استفاده از طبقه‌بندی تصاویر ماهواره ای لندست در دو بازه زمانی پانزده ساله بین سال‌های 1991 و 2006 و 2021، روند تغییرات کاربری اراضی منطقه مورد مطالعه در پنج کلاس کاربری؛ اراضی ساخته شده ، اراضی کشت شده ، زمین های مرطوب ، پوشش گیاهی و اراضی بایر مورد بررسی قرار گرفت و جهت کمی کردن الگوهای سیمای سرزمین در سطح کلاس متریک‌های MPS،CA،NP،PLAND،AWMSIT،PD و در سطح سیمای سرزمین متریک‌های LPI،CONTAG و SHDI محاسبه شدند. برای تهیه نقشه‌های کاربری سال 2035 از مدل CA-Markov استفاده گردید و سپس شاخص امنیت اکولوژیک برای متریک‌های سیمای سرزمین منطقه مورد مطالعه مدل سازی شد. نتایج حاکی از کاهش یکپارچگی و افزایش تعداد لکه ها در کلاس اراضی کشت شده و توسعه و گسترش اراضی انسان ساخت در این اراضی بوده و از طرف دیگر شاهد بروز پدیده یکپارچگی در اراضی بایر منطقه بوده ایم. از این رو امنیت اکولوژیکی منطقه، طی دوره مورد بررسی، متاثر از وقایع فوق، طی سال های 1991 تا 2006 با شدت بیشتر و در سال های 2006 تا پیش‎بینی 2035 با شیب ملایم تری رو به کاهش ارزیابی شد. از این رو رعایت بیش از پیش ملاحظات محیط زیستی و اصول حفاظت و حمایت در برنامه‎های توسعه ای منطقه، ضروری به نظر می‌رسد.