ارزیابی و پیش‌بینی تغییرات و پراکنش افقی شهرها با استفاده از تصاویر چند زمانه و مدل CA_MARKOVمطالعه موردی: شهر گنبدکاووس

نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه فردوسی مشهد

2 دانشگاه گلستان-گرگان

چکیده

آشکار سازی صحیح تغییرات اشکال سطح زمین، درک بهتری از ارتباط و واکنش بین انسان و پدیده های طبیعی جهت مدیریت بهتر منابع را فراهم می کند. روش های مختلفی برای آشکار سازی تغییرات کاربری و پوشش اراضی وجود دارد .مقایسه پس از طبقه بندی یکی از مؤثرترین روش های آشکار سازی تغییرات است. هدف این بررسی، آشکار سازی تغییرات پوشش اراضی گنبد کاووس است. بدین منظور پس از تهیه تصاویر ماهواره ای سالهای ۱۳۶۶-۱۳۷۹و ۱۳۸۹مراحل پردازش این تصاویر و اطلاعات بعدی آن با استفاده از نرم افزار هایی ازجملهGIS و ENVI ,IDRISI است. این تحقیق در پی ارزیابی تغییرات اراضی شهر گنبد کاووس در طی سالهای ۱۳۶۶و۱۳۷۹ و۱۳۸۹و بعد از آن پیش بینی توسعه شهر گنبد کاووس با استفاده از مدل CA MARKOV می باشد و بر اساس نتایج این تحقیق تغییرات رشد بین سالهای 1366 تا 1389 به ترتیب برای کاربری شهری3/217%، اراضی آبی 5/53%، اراضی دیم 4/40-%، اراضی بایر 7/87-% و پارک 6/198% می باشد و رشد شهر گنبد کاووس طی سال های آینده به سمت زمین های زراعی آبی در پیرامون جنوب, جنوب شرقی و شرق پیش خواهد رفت.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Predicting changes in land use of using multitemporal images and CA_ Markov Model(Case Study: gonbad kavoos)

نویسندگان [English]

  • Behnam ata 1
  • mohammad rahim rahnama 1
  • saleh arekhi 2
1 ferdowsi university of mashhad
2 golestan university
چکیده [English]

Nowadays, modeling and simulation of urban growth using satellite images can be a very useful tool for describing the interactions between man-made and natural environments to help planners make decisions in complex situations. Inrecent years, many lands of Iran cities, especially marginallands of cities affected bythe processof urbanization andthe citizens need tonew house,landusechanged and have been converted to made areas.Given that, The proper detection of changes in surface forms provides a better understanding of the relationships and interactions among human and natural resources to enhance management of the resources. There are several methods for detecting land use and land cover changes. Post- classification is one of the most effective ways to detect the changes. The purpose of this study is to detect land cover change in Gonbad Kavoos province. For this purpose satellite images for the years 1987-2000 and 2010 were prepared and for processing of these images and obtaining the subsequent data, a number of softwares including GIS and ENVI, IDRISI were employed. This study sought to assess changes in land use in Gonbad Kavoos province during the years 1987, 2000 and 2010 and then anticipate the development of the province using CA Markov model. The results of the study revealed that the growth changes between 1987 and 2010 were for urban users 217.3%, irrigated land 53.5%, rainfed land -40.4%, Barren lands 87.7%and parks 198.6%. The growth of Gonbad Kavoos over the coming years irrigated lands in the south, the southeast and the east of the province will be took over by the growth of the Gonabd Kavoos city,

کلیدواژه‌ها [English]

  • Detection
  • CA Markov model
  • Land Use Change
  • satellite images
  • Gonbad kavoos
  1. احدنژاد روشتی, علی زلفی, حسین شکری پور دیزج. ۱۳۹۰. ارزیابی و پیش­بینی گسترش فیزیکی شهرها با استفاده از تصاویر ماهواره­ای چندزمانه و سیستم اطلاعات جغرافیایی (مطالعه موردی شهر اردبیل ۱۳۶۳-۱۴۰۰).
  2. احدنژاد روشتی، محسن و حسینی، سیداحمد. ۱۳۹۰. ارزیابی و پیش­بینی تغییرات و پراکنش افقی شهرها با استفاده از تصاویر ماهواره­ای چندزمانه و سیستم اطلاعات جغرافیایی (نمونه موردی: شهر تبریز در مقطع زمانی ۱۳۸۹-۱۳۶۳)، مجله پژوهش و برنامه­ریزی شهری، سال دوم، شماره چهارم، بهار. ۲۰-۱.
  3. احمدی ندوشن، مژگان. سفیانیان، علیرضا. ۱۳۸8. آشکار سازی و پیش­بینی تغییرات پوشش اراضی شهر اراک، همایش ژئوماتیک
  4. آسایش، حسین. 1374. اصول و روش­های برنامه­ریزی روستایی، دانشگاه پیام نور.
  5. بهرام سلطانی، کامبیز. ۱۳۷۱. «مجموعه مباحث و روش‌های شهرسازی، محیط زیست». مرکز مطالعات و تحقیقات شهرسازی و معماری ایران.
  6. جرجانی، محمد حسن 1388. توسعه فیزیکی شهر و تأثیر آن بر تغییر کاربری اراضی کشاورزی (گنبدکاووس) پایان‌نامه کارشناسی ارشد جغرافیا و برنامه­ریزی شهری، دانشکده جغرافیا، دانشگاه تهران
  7. خوش­گفتار، مهدی و طالعی، محمد ۱۳۸۹. شبیه­سازی رشد شهری در تهران، با استفاده از مدل CA-Markov، مجله سنجش از دور و GIS ایران، سال دوم، شماره دوم، ۳۳-۱۷.
  8. شیعه، اسماعیل. ۱۳۷۷. مقدمه‌ای بر مبانی برنامه­ریزی شهری، انتشارات علم و صنعت تهران
  9. قراگوزلو، علیرضا؛ کرمانی، علی نوری و کشمیری، زهرا. ۱۳۸۸. «ارزیابی تغییرات کالبدی و تحلیل توسعه­ی شهری با استفاده از داده­های ماهواره‌ای با قدرت بالا و سامانه­های GIS/RS مطالعه موردی منطقه ۵ شهر تهران». مجله علوم و تکنولوژی محیط زیست. دوره­ی یازدهم. شماره یک. ویژه نامه بهار. ۸۸.
  10. مطیعی­ لنگرودی، حسن، 1381. جغرافیای کشاورزی ایران کشاورزی، جهاد دانشگاهی مشهد

11. Bella, K.P., and Irwin, E.G. 2002. Spatially Explicit Micro-level modeling of land use change at the Rural urban interface, Agricultural Economics, 27: 217-232.

12. Dellepian, S.G., and Smith, P.C. 1999. Quality assessment of image classification algorithms for land cover mapping: A review and a proposal for a cost based approach, International Journal of Remote  Sensing. 20: 1461-1486.

13. Du, Y., Teillet, P.M., and Cihlar, J. 2002. Radiometric normalization of multitemporal high-resolution satellite images with quality control for land cover change detection. Remote Sensing of Environment 82: 123–134.

14. Eastman, J.R., McKendry, J., and Fulk, M.A. 2006. Change and time series analysis. In: Explorations in Geographic Information’s Systems Technology, United Nations Institute for Training and Research (UNITAR), Geneva. 325 PP.

15. Kaya, S., and Curran, P.J. 2006. Monitoring urban growth on the European side of the Istanbul metropolitan area: A case study

16. Mc Gill, Roland 1998 Urban Management in Developing Countries. Cities. 1: 6.

17. Onojeghuo, Ajoke and alex, 2013. mapping and predicting urban sprawl using remote sensing and geographic information system techniques : a case study of eti-osa local government area, lagos, Nigeria, environment for sustainability, 6-10 may 2013 pp. 13150-13155.

18. Pauchard, A., Aguayo, M., Pena, E., and Urrutia, R. 2006. Multiple effects of urbanization on the biodiversity of developing countries: The case of a fast-growing metropolitan area (Concepcion, Chile), Biological Conservation, 26(6): 553-575.

19. www.wikiedia.org