چکیده:
با پیشبینی تغییرات کاربری میتوان میزان گسترش و تخریب منابع را مشخص کرد و خطمشیهای آینده را به مسیر مناسبی سوق داد. هدف این مطالعه، مدلسازی روند تغییرات کاربری زمین شهر مشهد با استفاده از تصاویر ماهوارۀ لندست مربوط به سالهای 1989، 2008 و 2014 میباشد. در ابتدا براساس روش هیبرید (ترکیب طبقهبندی نظارتنشده و نظارتشده)، کاربریهای سرزمین در 6 کلاس طبقهبندی شد. سپس با استفاده از زنجیره مارکوف، ماتریس انتقال میانِ سالهای 1989 و 2008 محاسبه و با به کارگیری آن در مدل مارکوف- شبکۀ خودکار، نقشۀ کاربری سال 2014 پیشبینی شد. در ادامه، نقشه پیشبینیشده سال 2014 با نقشۀ کاربری واقعی 2014 به کمک جدول متعامد مقایسه و ضریب کاپای کل برای آن 91/0 بدست آمد.بر همین اساس صحت پیشبینی مدل مارکوف-شبکه خودکار تأیید گردید. در نهایت، برای پیشبینی کاربری زمین در سال 2030 این مدل بکار گرفته شد. بنابراین با واردکردن نقشۀ مرجع 2014 بهعنوان نقشۀ پایه، نقشۀ پیشبینی کاربری سال 2030 استخراج شد. نتایج نشان داد طی سالهای 1998 تا 2030، شاهد روندی افزایشی در کاربری شهری و زمینهای بایر و روندی کاهشی در کاربری کشاورزی و باغها خواهیم بود. نتایج نشان میدهد مدل مارکوف- شبکۀ خودکار به طراحی سیستم شهری پایدار کمک میکند.
خلاصه ماشینی:
يکي از ابزارهاي مناسب در زمينۀ مطالعات محيط و زمين شناسـي، فنـاوري سـنجش از دور و بهره گيري از داده هاي ماهواره اي است (علـوي پنـاه ، ١٣٨٢)؛ بـه طـوري کـه مـاهواره هـاي سنجش از دور، رايج ترين منبع داده براي تشخيص ، کمي سازي و نقشـه سـازي الگوهـاي تغييـرات کاربري زمين است (غلام علي و همکـاران ، ١٣٩١) و بـا اسـتفاده از سـامانه هـاي سـنجش از دور مي توان اين تغييرات را اندازه گيري کرد (١٩٩٩ ,Lusch).
در اين مطالعـه طبقـه بنـدي بـا اسـتفاده از روش ماشين بردار پشتيبان ٢ (SVM) انجام شد و با بهره گيري از مدل شبيه سازي هيبريـدي کـه از تلفيـق مدل شبکۀ خودکار و زنجيرة مارکوف به دست آمده است ، به پيش بيني گسترش و توسـعۀ کـاربري شهر در سال هاي ٢٠٢٤ و ٢٠٣٢ پرداخته شد.
مدل مارکوف ، يکي از روش هاي رياضي است که ميتواند به پـيش بينـي تغييرات کاربري در آينده کمک کند (٢٠١٤ ,Luo, Zhang) و بـراي تعيـين احتمـال تغييـر کـاربري زمين بين دو دورة زماني بسيار قدرتمند است (٢٠٠٦ ,Houet and Hubert-Moy).
با اعمال جدول متعامد صحت پيش بيني بر حسب کاپاي کل به دست آمد و با توجه به مورد تأييد بودن خروجي مدل ، از نقشه هاي کاربري سال هاي ١٩٩٨ و ٢٠١٤ به منظور پيش بيني و شبيه سـازي کـاربري هـا بـراي سـال ٢٠٣٠ در ناحيـه مطلوب براي توسعه استفاده شد (به روش مارکوف -شبکۀ خودکار).
پيش بيني تغييرات کاربري ها تا سال ٢٠٣٠ با استفاده از مدل شبکۀ خودکار- زنجيرة مارکوف پهنۀ مجموع نوع کاربري شهري باغ کشاورزي باير مرتع آبي ٢٠١٤ شهري ٢٠١١٧.