فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

سابقه و هدفپوشش گیاهی و زیتوده روزمینی از اجزای کلیدی اکوسیستم‌های خشک و نیمه‌خشک محسوب می‌شوند و نقش مهمی در پایداری محیط، ترسیب کربن، حفظ تنوع زیستی و تأمین چراگاه برای دام‌های اهلی و وحشی دارند. این مناطق به دلیل حساسیت بالا به تغییرات محیطی، نیازمند پایش دقیق و مداوم هستند. در دهه‌های اخیر، استفاده از شاخص‌های پوشش گیاهی مبتنی بر داده‌های سنجش از دور برای مدل‌سازی پوشش و زیتوده گیاهی به‌عنوان روشی مؤثر در مدیریت منابع طبیعی مطرح شده است. با این حال، در مناطق خشک و نیمه‌خشک کمتر به بررسی و ارزیابی دقیق این شاخص‌ها پرداخته شده است. هدف این تحقیق، ارزیابی کارایی تصاویر ماهواره‌ای لندست 8 و سنتینل 2 و شاخص‌های مختلف پوشش گیاهی در مدل‌سازی پوشش و زیتوده گیاهی مراتع خشک غرب ایران با استفاده از روش رگرسیون خطی بود.مواد و روش‌هااین تحقیق در مراتع خشک استان ایلام انجام شد. داده‌های میدانی شامل اندازه‌گیری پوشش گیاهی و زیتوده روزمینی در 50 پلات 30×30 متری به‌صورت تصادفی سیستماتیک جمع‌آوری شد. نمونه‌برداری در فصل اوج رشد گیاهان و قبل از چرای دام انجام گردید. در هر پلات، درصد پوشش گیاهی زنده، لاشبرگ، خاک لخت و سنگ‌ریزه ثبت شد و زیتوده روزمینی با قطع پوشش گیاهی از سطح خاک و توزین نمونه‌های خشک‌شده اندازه‌گیری گردید.تصاویر ماهواره‌ای لندست 8 و سنتینل 2 برای دوره زمانی مشابه با نمونه‌برداری میدانی تهیه شدند. شاخص‌های پوشش گیاهی شیب‌محور مانند NDVI و EVI و شاخص‌های فاصله‌محور مانند MSAVI و SAVI با استفاده از نرم‌افزارهای ENVI و ArcGIS استخراج گردیدند. برای مدل‌سازی پوشش گیاهی و زیتوده، از روش رگرسیون خطی استفاده شد. شاخص‌های منتخب با مقایسه آماره‌های ضریب تبیین (R²) و ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) ارزیابی شدند.نتایجنتایج نشان داد که شاخص‌های فاصله‌محور مانند MSAVI نسبت به شاخص‌های شیب‌محور در مدل‌سازی پوشش و زیتوده گیاهی عملکرد بهتری داشتند. شاخص MSAVI، مستخرج از تصاویر لندست، با R² برابر با 19/0 برای پوشش گیاهی و 21/0 برای زیتوده، بالاترین دقت را ارائه کرد. مدل‌سازی پوشش گیاهی با روش رگرسیون خطی نشان داد که درصد پوشش گیاهی در منطقه بین 5 تا 81 درصد متغیر است. همچنین، برآورد زیتوده روزمینی در منطقه با استفاده از این روش در محدوده 8/6 تا 4/58 گرم در متر مربع قرار داشت. براساس نتایج، هنگام استفاده از شاخص‌های شیب‌محور مانند NDVI، دقت مدل‌سازی پوشش گیاهی با تصاویر سنتینل بیشتر از تصاویر لندست بود. اما در شرایط استفاده از شاخص‌های فاصله‌محور، تصاویر لندست دقت به‌مراتب بالاتری ارائه کردند، در حالی که دقت تصاویر سنتینل در این حالت نسبت به شاخص‌های شیب‌محور کاهش یافت.نتیجه‌گیرینتایج این مطالعه نشان داد که عملکرد مدل‌سازی پوشش گیاهی وابسته به نوع شاخص‌های مورد استفاده و تفکیک مکانی داده‌های ماهواره‌ای است. در شاخص‌های شیب‌محور مانند NDVI، تصاویر سنتینل دقت بیشتری نسبت به تصاویر لندست در برآورد پوشش گیاهی داشتند. در مقابل، در شاخص‌های فاصله‌محور، تصاویر لندست دقت بالاتری ارائه کردند، در حالی که دقت تصاویر سنتینل در این شرایط کاهش یافت. این یافته‌ها نشان می‌دهد که انتخاب مناسب شاخص‌های طیفی متناسب با شرایط منطقه‌ای می‌تواند تأثیر قابل‌توجهی بر دقت مدل‌سازی داشته باشد. علاوه بر این، نتایج تأکید می‌کند که در مناطق خشک، شاخص‌های فاصله‌محور ممکن است عملکرد بهتری داشته باشند، زیرا اثرهای بازتاب خاک لخت را کاهش می‌دهند و اطلاعات دقیق‌تری در مورد پوشش گیاهی فراهم می‌کنند. این نتایج می‌تواند مبنایی برای بهینه‌سازی روش‌های سنجش از دور در مطالعات آینده باشد.