برآورد شاخص‌های تنوع گونه‌ای در جنگل‌های هیرکانی با استفاده از داده‌های ماهواره سنتینل-2 (مطالعة موردی: جنگل خیرود، استان مازندران)

نویسندگان

1 گروه جنگلداری و اقتصاد جنگل، دانشکدة منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

2 گروه جنگلداری و اقتصاد جنگل، دانشکدة منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

3 گروه جنگلداری و اقتصاد جنگل، دانشکدة منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

doi
10.22059/jfwp.2023.362198.1261
چکیده

تنوع زیستی به‌عنوان یکی از نمایه ­های مهم پایداری جنگل، نقش مهمی در بررسی اثرات تغییرات اقلیمی بر بوم‌سازگان‌های جنگلی ایفا می‌کند. اندازه‌گیری تنوع درختان و درختچه‌ها در سطح جنگل، پیش‌نیازی برای نظارت و ارزیابی تغییرات تنوع زیستی است. سنجش از دور از جمله ابزارهای مناسب جهت جمع‌آوری داده‌ها برای برآورد تنوع گونه‌ای است. بدین‌منظور در پژوهش حاضر توانایی داده‌های سنجندة MSI ماهوارة سنتینل-2 مورد آزمون قرار گرفت. ابتدا در بخش­ های پاتم، نم­خانه، و گرازبن جنگل خیرود تعداد 75 قطعه‌­نمونه با ابعاد 20×20 متر پیاده‌سازی و مشخصات نوع، تعداد گونه‌ها در هر قطعه‌نمونة برداشت شدند. سپس شاخص‌های تنوع گونه‌ای بتا (جاکارد و سورنسن) برای هر یک از قطعه‌های نمونه در نرم‌افزار R محاسبه شدند. تصاویر سنتینل­-2 مربوط به تاریخ‌های 19 مرداد ماه (فصل تابستان) و 22 مهر ماه (فصل پاییز) سال 1400 دریافت شدند. پس از انجام پیش‌پردازش‌ها و اطمینان از کیفیت داده‌های ماهواره‌ای، پردازش‌های شامل تهیة شاخص‌های پوشش گیاهی، اعمال تجزیه مؤلفه‌های اصلی (PCA)، تبدیل تسلدکپ و محاسبة متغیرهای بافتی انجام شدند. همبستگی بین شاخص‌های تنوع گونه‌ای اندازه‌گیری شدة زمینی و متغیرهای طیفی و بافتی در سطح احتمال 95 درصد بررسی شد. به‌منظور مدل‌سازی از رگرسیون خطی چندمتغیره به روش گام‌به‌گام و جنگل تصادفی استفاده شد. نتایج تحلیل رگرسیون نشان دادند متغیرهای بافتی حاصل از تصویر فصل پاییز با ضریب تبیین برابر  0/383 و درصد خطای جذر میانگین مربعات معادل 36/57 مطلوب‌ترین عملکرد را در برآورد شاخص تنوع گونه‌ای سورنسن داشته است. به‌طور کلی، نتایج پژوهش حاضر بیان کرد تصاویر ماهواره‌ای سنتینل-2 عملکرد متوسطی در برآورد شاخص‌های تنوع گونه‌ای در سه بخش مورد مطالعة جنگل‌ خیرود دارد.