تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,532 |
تعداد مقالات | 70,501 |
تعداد مشاهده مقاله | 124,113,802 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 97,217,502 |
بررسی تغییرات کاربری اراضی حوضه آبریز کرخه در سالهای 1990 و 2020 با استفاده از پلتفرم گوگل ارث انجین و تصاویر ماهوارهای لندست | ||
تحقیقات آب و خاک ایران | ||
دوره 52، شماره 10، دی 1400، صفحه 2569-2580 اصل مقاله (1.87 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2021.330075.669068 | ||
نویسندگان | ||
علی سعدیان؛ حسین شفیع زاده مقدم* | ||
گروه مهندسی و مدیریت منابع آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران | ||
چکیده | ||
حوضه کرخه یکی از مهمترین حوضههای آبریز ایران از نظر مدیریت منابع آب و اراضی کشاورزی میباشد جاییکه بزرگترین سد خاکی ایران و خاورمیانه در آن قرار گرفته است. تغییرات کاربری اراضی در این حوضه از اهمیت استراتژیک زیادی برخوردار است چرا که بهعنوان سبد غذایی ایران محسوب میشود. در تحقیق حاضر، با استفاده از تصاویر ماهوارهای لندست و روش طبقهبندی جنگل تصادفی در پلتفرم گوگل ارث انجین، تغییرات کاربری اراضی حوضه کرخه در سالهای 1990 و 2020 استخراج و بررسی شده است. در این بررسی، تغییرات 11 کلاس جنگل، درختچهزار، مرتع، کشاورزی آبی، کشاورزی دیم، باغ، زمین بایر، پهنه آبی، تالاب، شهری و پوشش گیاهی ساحلی مورد ارزیابی قرار گرفته است که بیشترین مساحت منطقه را کلاسهای مرتع و بایر در بر میگیرند. در این تحقیق، فرآیند طبقهبندی برای هر سین تصویر لندست در حوضه کرخه بهصورت جداگانه انجام گرفته است و در نهایت تمامی سینها باهم موزائیک شده است. با استفاده از این روش، اکثر تصاویر موجود در یک سین مورد استفاده قرار میگیرد و سری زمانی شاخصهای مختص هر کاربری در هر سین برای طبقهبندی استفاده میشود که موجب دستیابی به نتایج دقیقتر نسبت به روش طبقهبندی کل منطقه بهصورت یکجا، میگردد. نتایج نشان میدهد مناطق شهری 133 درصد، پهنههای آبی 149 درصد، باغ 163 درصد، حاشیه رودخانهها 39 درصد، کشاورزی آبی 122 درصد، تالاب 10 درصد و کشاورزی دیم 34 درصد افزایش داشته، درحالیکه جنگل 22 درصد، زمینهای بایر 20 درصد و درختچهزار 20 درصد کاهش داشتهاند. در نتیجه، این آمار نشان دهنده گسترش کشاورزی و از بین رفتن زمینهای مرتعی میباشد. در فرآیند صحتسنجی تصاویر طبقهبندی شده، دقت کل و ضریب کاپای بهترتیب 96% و 95% برای سال 1990 و 94% و 93% برای سال 2020 به دست آمد که این مقادیر نشان دهندهی دقت مناسب طبقهبندی انجام شده و اعتبار نتایج این تحقیق میباشد. | ||
کلیدواژهها | ||
حوضه آبریز کرخه؛ کاربری اراضی؛ گوگل ارث انجین؛ جنگل تصادفی | ||
مراجع | ||
Basukala, A. K., Oldenburg, C., Schellberg, J., Sultanov, M., & Dubovyk, O. (2017). Towards improved land use mapping of irrigated croplands: Performance assessment of different image classification algorithms and approaches. European Journal of Remote Sensing, 50(1), 187-201. Becker, W. R., Ló, T. B., Johann, J. A., & Mercante, E. (2021). Statistical features for land use and land cover classification in Google Earth Engine. Remote Sensing Applications: Society and Environment, 21, 100459. El-Tantawi, A. M., Bao, A., Chang, C., & Liu, Y. (2019). Monitoring and predicting land use/cover changes in the Aksu-Tarim River Basin, Xinjiang-China (1990–2030). Environmental monitoring and assessment, 191(8), 1-18. Faridatul, M. I., & Wu, B. (2018). Automatic classification of major urban land covers based on novel spectral indices. ISPRS International Journal of Geo-Information, 7(12), 453. Gorelick, N., Hancher, M., Dixon, M., Ilyushchenko, S., Thau, D., & Moore, R. (2017). Google Earth Engine: Planetary-scale geospatial analysis for everyone. Remote sensing of Environment, 202, 18-27. Gumma, M. K., Thenkabail, P. S., Teluguntla, P. G., Oliphant, A., Xiong, J., Giri, C., ... & Whitbread, A. M. (2020). Agricultural cropland extent and areas of South Asia derived using Landsat satellite 30-m time-series big-data using random forest machine learning algorithms on the Google Earth Engine cloud. GIScience & Remote Sensing, 57(3), 302-322. He, C., Shi, P., Xie, D., & Zhao, Y. (2010). Improving the normalized difference built-up index to map urban built-up areas using a semiautomatic segmentation approach. Remote Sensing Letters, 1(4), 213-221. Jahanbakhshi, f., Ekhtesasi, M, R., (2019). Performance evaluation of three image classification methods (random forest, support vector machine and the maximum likelihood) in land use mapping. Journal of Science and Technology of Agriculture and Natural Resources 22(4):235-247. (In Persian) Kaabzadeh, S., Ghodousi, J., Arjmandi, R., & Jaafarzadeh Haghighifard, N. (2021). The effects of constructing and exploiting Karkheh Storage Dam on the land uses and quality of regional water. Journal of Environmental Science and Technology (In Persian). Kazemi, H., Hashemi, H., Maghsood, F. F., Hosseini, S. H., Sarukkalige, R., Jamali, S., & Berndtsson, R. (2021). Climate vs. Human Impact: Quantitative and Qualitative Assessment of Streamflow Variation. Water, 13(17), 2404. Lambin, E. F., Geist, H. J., & Lepers, E. (2003). Dynamics of land-use and land-cover change in tropical regions. Annual review of environment and resources, 28(1), 205-241. Li, E., Du, P., Samat, A., Xia, J., & Che, M. (2015). An automatic approach for urban land-cover classification from Landsat-8 OLI data. International Journal of Remote Sensing, 36(24), 5983-6007. Mallupattu, P. K., & Sreenivasula Reddy, J. R. (2013). Analysis of land use/land cover changes using remote sensing data and GIS at an Urban Area, Tirupati, India. The Scientific World Journal, 2013. McFeeters, S. K. (1996). The use of the Normalized Difference Water Index (NDWI) in the delineation of open water features. International journal of remote sensing, 17(7), 1425-1432. Oliphant, A. J., Thenkabail, P. S., Teluguntla, P., Xiong, J., Congalton, R. G., Yadav, K., ... & Smith, C. (2017). NASA Making Earth System Data Records for Use in Research Environments (MEaSUREs) Global Food Security-support Analysis Data (GFSAD) Cropland Extent 2015 Southeast Asia 30 m V001. Oliphant, A. J., Thenkabail, P. S., Teluguntla, P., Xiong, J., Gumma, M. K., Congalton, R. G., & Yadav, K. (2019). Mapping cropland extent of Southeast and Northeast Asia using multi-year time-series Landsat 30-m data using a random forest classifier on the Google Earth Engine Cloud. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 81, 110-124. Salajegheh, A., Razavizadeh, S., Khorasani, N., Hamidifar, M., Salajegheh, S. (2011). Land use changes and its effects on water quality (Case study: Karkheh watershed). Journal of environmental studies 37(58):81-86. (In Persian) Shanani, H S M., Zarei, H. (2016). Investigation of land use changes during the past two last decades (Case Study: Abolabas Basin). Journal of Watershed Management Research, 14(7):237-244. (In Persian) Steinhausen, M. J., Wagner, P. D., Narasimhan, B., & Waske, B. (2018). Combining Sentinel-1 and Sentinel-2 data for improved land use and land cover mapping of monsoon regions. International journal of applied earth observation and geoinformation, 73, 595-604. Sundarakumar, K., Harika, M., Begum, S. A., Yamini, S., & Balakrishna, K. (2012). Land use and land cover change detection and urban sprawl analysis of Vijayawada city using multitemporal landsat data. International Journal of Engineering Science and Technology, 4(01), 170-178. Talebi, A., Goodarzi, S., Pourghsemi, H. (2018). Investigation of the possibility of landslide hazard mapping using the Random Forest algorithm (Case study: Sardarabad Watershed, Lorestan Province). Journal of Natural Environment Hazards 7(16 ):45-64. (In Persian) Wagner, P. D., Bhallamudi, S. M., Narasimhan, B., Kumar, S., Fohrer, N., & Fiener, P. (2019). Comparing the effects of dynamic versus static representations of land use change in hydrologic impact assessments. Environmental Modelling & Software, 122, 103987. Watershed management plan of Karkheh dam basin (1999) A model for managing water and soil resources in the vast and fertile area of the Zagros. Karkheh Dam Watershed Management Plan Office, Jihad Watershed Management Documentation Center Library (In Persian). Yan, H., Liu, J., Huang, H. Q., Tao, B., & Cao, M. (2009). Assessing the consequence of land use change on agricultural productivity in China. Global and planetary change, 67(1-2), 13-19. Zha, Y., Gao, J., & Ni, S. (2003). Use of normalized difference built-up index in automatically mapping urban areas from TM imagery. International journal of remote sensing, 24(3), 583-594. Zhang, Y., Zhang, H., & Lin, H. (2014). Improving the impervious surface estimation with combined use of optical and SAR remote sensing images. Remote Sensing of Environment, 141, 155-167.
| ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 705 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 570 |