تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی

تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی

ارزیابی تغییرات پوشش/کاربری اراضی با پردازش شیءگرای تصاویر ماهواره‌ای (2015-1985) در حوزه آبخیز روضه‌چای ارومیه

نویسندگان
خدیجه حاجی 1
اباذر اسمعلی عوری 2
رئوف مصطفی زاده 3
حبیب نظرنژاد 4
1 کارشناسی ‌ارشد مهندسی آبخیزداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی
2 دانشیار گروه آموزشی منابع طبیعی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی
3 استادیار گروه آموزشی منابع طبیعی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی
4 استادیار گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی دانشگاه ارومیه
10.52547/jgs.22.66.171
چکیده
بر اثر فعالیت‌های انسانی و پدیده‌های طبیعی چهره زمین همواره دست‌خوش تغییر می‌باشد. بنابراین برای مدیریت بهینه مناطق طبیعی آگاهی از نسبت تغییرات پوشش/کاربری اراضی از ضروریات محسوب می‌شود. از این رو استخراج نقشه‌های کاربری اراضی به‌عنوان مهم‌ترین هدف در مدیریت پایگاه منابع طبیعی می‌توانند مورد توجه قرار گیرند. پژوهش حاضر با هدف ارزیابی تغییرات پوشش/کاربری اراضی حوزه آبخیز روضه‌چای ارومیه در سال‌های 1985 تا 2015 از تصاویر ماهواره‌ای لندست 5 و 7 و سنجنده‌های TM و ETM+ به‌صورت نظارت شده به روش طبقه‌بندی شیء‌گرا برای سال‌های 1985 و 2000 انجام شد. هم‌چنین برای نقشه کاربری اراضی اخذ شده سال 2015 از سازمان جغرافیایی، استفاده شده است. لذا پس از انجام تصحیحات مورد نیاز در مرحله پیش‌پردازش، با طبقه‌بندی شیءگرا نقشه ارزیابی تغییرات تهیه شد. نتایج به‌دست آمده نشان داد که سطح مراتع در بازه زمانی 30 سال بیش‌ترین درصد کاربری را در بین تمام کاربری‌ها به‌خود اختصاص داده‌ است، ولی در فاصله سال‌های 1985 تا 2000 و 2000 تا 2015 سطح مراتع دارای روند کاهشی بود که بیان‌گر روند تخریب در منطقه از طریق جایگزین شدن مراتع متوسط- فقیر و مرتع خوب توسط کاربری زراعت دیم است. براساس ماتریس تغییرات می‌توان گفت که بیش‌ترین تغییرات افزایشی در سال 1985 تا 2000 مربوط به اراضی تبدیل یافته به زراعت دیم می‌باشد که افزایش سطح زراعت دیم احتمالاً به‌دلیل شخم مراتع متوسط و فقیر بود در حالی‌که در سال 2000 تا 2015 هم بیش‌ترین تغییرات افزایشی باغ ناشی از زراعت آبی است. بنابراین صحت کل برای سال‌های 1985، 2000 و 2015 به‌ترتیب برابر با 97، 90 و 96 ٪ و شاخص کاپا هم به‌ترتیب برابر با 91، 84 و 94 ٪ بود که نشان‌دهنده صحت بالای روش شیء‌گرا در طبقه‌بندی است.
کلیدواژه‌ها
پوشش‌گیاهی
طبقه‌بندی شیءگرا
شاخص کاپا
حوزه آبخیز روضه‌چای

عنوان مقاله English

Assessment of land cover/land use changes using object-oriented processing of satellite imageries (1985-2015) in the Rozechai Watershed of Urmia

نویسندگان English

Khadijeh Haji 1
Abazar Esmali-Ouri 2
Raoof Mostafazadeh 3
Habib Nazarnejad 4
1 M.Sc Student of Watershed Engineering, Faculty of Agricultural and Natural Resources University of Mohaghegh Ardabili
2 Associate Professor, Department of Natural Resources, Faculty of Agriculture and Natural Resources University of Mohaghegh Ardabili
3 Assistant Professor, Department of Natural Resources, Faculty of Agriculture and Natural Resources University of Mohaghegh Ardabili
4 Assistant Professor, Department of Range and Watershed Management, Faculty Natural Resources Urmia University
چکیده English

Also, because of human activities and natural phenomena, the face of the earth has always undergone a change. Therefore, for optimal management of natural areas, awareness of the ratio of land cover/land use changes is a necessity. Therefore, extraction of land use maps as the most important goal in the management of the natural resource can be considered. The purpose of the present study was to evaluate land cover/ land use changes at the Rozechai Watershed during the period of 30-years 1985-2015 using Landsat 5 and Landsat 7 satellite imageries such as TM and ETM+ sensors; plus, land use maps were prepared using TerrSet software and object-oriented classification in 1985 and 2000 years. As well as the land use map of procurement by the geographical organization in 2015 has been used. The results show that rangelands level has the highest percentage among all land use types during the period of 30 years, but between 1985 and 2000, and 2000 to 2015, the level of rangelands has a decreasing trend indicating the destruction trend in the region of the replacement of moderate- poor rangelands and good rangeland by dry farming. Also, the tables of obtained from the error matrix indicate that the observed values in the diameter of the error matrix are much larger than the values outside the diameters. Thus, the overall accuracy for the years 1985, 2000, and 2015 were 97, 90 and 96 percent, and The values of Kappa index were 91%, 84% and 94% respectively, indicating a high degree of accuracy in the object-oriented approach to classification.

کلیدواژه‌ها English

Vegetation
Object-oriented classification
Kappa index
Rozechai watershed
Batar, A.K., Watanabe, T., and Kumar, A. (2017), Assessment of land-use/land-cover change and forest fragmentation in the Garhwal Himalayan Region of India. Environments, 4(34):1-16.
Borri, D., Caprioli, M., and Tarantino, E. (2005), Spatial information extraction from VHR satellite data to detect land cover transformations. Polytechnic University of Bari, Italy, Pp. 105.
Fenglei, F., Yunpeng, W., and Zhishi, W. (2007), Temporal and spatial change detecting (1998-2003) and predicting of land use and land cover in Core corridor of Pearl River Delta (China) by using TM and ETM+ images. Environmental Monitoring and Assessment, 137(1-3): 127-147.
Lambin, E.F., and Strahler, A.H. (1994), Change-vector analysis in multi-temporal space: a tool to detect and categorize land-cover change processes using high temporal resolution satellite data. Remote Sensing of Environment, 48: 231-244.
Mackie, R.I. (2013), Dynamic analysis of structures on multicore computers-achieving efficiency through object oriented design. Advances in Engineering Software, 66: 3-9.
Marshall., M., Norton-Griffiths, M., and Herr, H. (2017), Continuous and consistent land use/cover change estimates using socio-ecological data. Earth System Dynamic, 8: 55-73.
Rajesh, B., and Murayama, Y. (2006), Land use change analysis using remote sensing and GIS; A case study of Kathmandu metropolitan. Journal of Applied Geography, pp 22.
Sesnie, S.E., Gessler, P.E., Finegan, B., and Thesler, S. (2008), Integrating Landsat TM and SRTM-DEM derived variables with decision trees habitat classification and change detection in complex neo tropical environments. Remote Sensing of Environment, 112: 2145-2159.
Skirvin, S.M., Drake, S.E., Maingi, J.K., Marsh, S.E., and Kepner, W.G. (2000), An accuracy assessment of 1997 Landsat thematic mapper derived land cover for the upper San Pedro Watershed (US/Mexico). Washington, D.C, United States Environmental Protection Agency, Office of Research and Development, 1-22.
Sundarakumar, K., Harika, M., Begum, S.A., Yamini, S., and Balakrishna, K. (2012), Land use and land cover change detection and urban sprawl analysis of Vijayawada City using a Landsat data. Engineering Science & Technology, 4: 170-178.
Wu, Q., Li, H.Q., Wang, R.S., Paulussen, J., He, Y., Wang, M., Wang, B.H., and Wang, Z. (2006), Monitoring and predicting land use change in Beijing using remote sensing and GIS. Landscape and Urban Planning, 78: 322-333.
Yan, G. (2003), Pixel based an object-oriented image for Coal fire research, 3-99.