بررسی تغییرات کاربری اراضی جنگلهای شهرستان باغملک با استفاده از الگوریتم شبکه عصبی
نویسندگان
1 دانشیار گروه جنگلداری دانشگاه صنعتی خاتم الانبیاء (ص) بهبهان، ایران.
2 استادیار گروه مرتع و آبخیزداری دانشگاه صنعتی خاتم الانبیاء (ص) بهبهان، ایران.
3 کارشناس ارشد جنگل شناسی و اکولوژی جنگل، دانشگاه صنعتی خاتم الانبیاء (ص)، بهبهان، ایران
4 دانشیار گروه محیط زیست، دانشگاه صنعتی خاتم الانبیاء (ص)، بهبهان، ایران
doi
چکیده
زمینه و هدف: پایش دقیق تغییرات کاربری اراضی و عوارض سطح زمین به منظور درک تعاملات متقابل بین فعالیتهای انسانی و پدیدههای طبیعی، نقش حیاتی در تصمیمگیریهای مدیریتی و برنامهریزی محیط زیست ایفا میکند. این مطالعه با هدف تحلیل تغییرات کاربری اراضی جنگلهای شهرستان باغملک در بازه زمانی 1369 تا 1390، با استفاده از دادههای ماهوارهای و فناوری سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) انجام شده است. برای این منظور، از تصاویر ماهواره لندست شامل سنجنده TM (سال 1369) و سنجنده ETM + (سال 1390) استفاده شد. روش بررسی: در این تحقیق، از الگوریتم شبکه عصبی مصنوعی (ANN) برای طبقهبندی تصاویر ماهوارهای استفاده شد. ساختار شبکه شامل یک مدل پرسپترون چندلایه با یک لایه پنهان، چهار نورون ورودی (متناظر با باندهای طیفی تصاویر TM و ETM + ) و چهار نورون خروجی (متناظر با کلاسهای کاربری اراضی) طراحی شد. نقشه کاربری اراضی بر اساس چهار کلاس اصلی شامل مناطق جنگلی، مرتعی، کشاورزی و بدون پوشش تهیه شد. به منظور ارزیابی دقت نتایج طبقهبندی، نقشههای تولیدی با دادههای واقعیت زمینی جمعآوریشده از طریق GPS مقایسه شدند. یافتهها: نتایج ارزیابی صحت نشان داد که روش شبکه عصبی مصنوعی عملکرد بسیار بالایی در طبقهبندی کاربری اراضی دارد. صحت کلی نقشه طبقهبندیشده برای تصویر TM برابر با 22/98 درصد و برای تصویرETM + برابر 34/98 درصد برآورد شد. این مقادیر نشاندهنده قابلیت بالای این روش در شناسایی و تفکیک کلاسهای کاربری اراضی است. بحث و نتیجهگیری: یافتههای این پژوهش نشان داد که الگوریتم شبکه عصبی مصنوعی میتواند بهعنوان یک ابزار کارآمد در تهیه نقشههای پوشش اراضی با دقت و صحت بالا مورد استفاده قرار گیرد. این روش بهویژه در مطالعات تغییرات کاربری اراضی و برنامهریزیهای توسعه پایدار محیط زیست، ابزاری قدرتمند و قابلاطمینان است.