ارزيابي تغييرات شهري و فرآيندهاي بادي در پوشش اراضي با استفاده از مدلسازي پيشرفته در محيط GIS (مطالعه موردي دشت يزد- اردكان)

گسترش و نوع دخالت هاي بشري در اكوسيستم و تأثير آن بر روي منابع مختلف زيستي بر حسب نيازهاي بسيار پيچيده در قرن حاضر، به حدي رسيده است كه با هيچ يك از ادوار گذشته تمدن هاي بشري قابل مقايسه نمي باشد. به عبارتي طبيعت بازيچه خواسته‌هاي افراطي انسان‌ها شده است. حاصل اين دخالت ها و ناديده انگاشتن ها اصول صحيح زندگي با طبيعت منجر به فرسايش، آلودگي محيط زيست و بسياري ديگر از بلاياي طبيعي شده است. نواحي خشك و بياباني، عوارض مشخص و شناخته شده اي دارند. پويايي و تغيير پذيري اين عوارض از نگاه ژئومورفولوژي ،در واقع ويژگي اصلي اين عوارض به شمار مي‌رود [۱]. تغييرات در مورفولوژي زمين با فرآيندهاي مختلف زميني و فعاليت هاي انساني كنترل مي شود. كمبود باران و فقر پوشش گياهي به باد امكان كاوش و حمل ذرات سطحي را مي دهد[۲]. و به فرايندهاي زميني موثر در پيدايش مناطق وسيعي از تپه هاي ماسه اي، يا تغييرات مورفولوژيكي و آنها دامن مي‌زند[۳]. تپه هاي ماسه اي نهشته اي از ماسه هاي متفاوت از نظر شكل و اندازه هستند كه توسط باد ساخته مي‌شوند[۴]. چنانچه اين تپه‌هاي تثبيت نشده باشند مي توانند حركت كنند. تپه هاي ماسه اي بخش عمده اي از عوارض ژئومورفولوژيكي شمرده مي‌شوند و تا بيش از يك چهارم مناطق بياباني را تشكيل مي‌دهند[۵]. و همچنين تمايل به شهر نشيني و افزايش جمعيت موجب رشد سريع مراكز شهري شده و روندي اجتناب ناپذير و مداوم دارد. اين رشد بدون توجه به ضرورت حفظ محيط زيست طبيعي انجام گرفته است. تغيير كاربري اراضي، از جمله تبديل زمينهاي كشاورزي حاشيه شهرها به مناطق مسكوني و صنعتي و به تبع آن كاهش فضاي سبز شهري از مهمترين پيامدهاي زيست محيطي گسترش شهرها محسوب مي شود. از طرف ديگر حفظ تركيب فيزيكي متعادل و موزون شهر مستلزم مديريت و برنامه ريزي صحيح آن است و لازمه اين امر نگاهي به گذشته است. ) Tudun et al2014)، به تجزيه و تحليل تغييرات پوشش جنگل در ناميبيا واقع در كشور نيجريه بين سال هاي ۱۹۸۶ تا ۲۰۱۰ و پيش‌بيني براي ۲۱ سال آينده با استفاده از تكنيك هاي سيستم اطلاعات جغرافيايي و سنجش از دور و مدل زنجيره ماركوف پرداختند. نتايج نشان داد كه ميزان مساحت اراضي جنگلي در حال كاهش است و دليل آن فعاليت هاي انساني مانند قطع غيرقانوني درختان و فعاليت‌هاي كشاورزي بوده است[6]. Eric et al (2009) به بررسي نقش قدرت هاي دو جهت در شكل‌گيري تلماسه ها در صحراي سينا پرداختند ايشان به اين نتيجه رسيدند كه بادهاي دو جهته با زاويه ۱۲۰ درجه با ايجاد تلماسه هاي سيف مي‌شوند و برآيند اين دو بار جهت حركت ماسه را نشان مي دهد[7]. X.Li, Y. Wang (2016) شبيه سازي با روش مدل ماركو- سلولار خودكار به عنوان روش مناسبي براي بررسي فاصله اي (مكاني) و زماني مدل زميني مورد استفاده شناخته مي شود. با استفاده از اين روش مي توان كار هاي زيادي از جمله تحقيقات آكادميك، برطرف كردن مشكلات مديريتي، تخمين و برآورد تأثير توسعه، پشتيباني از طرح هاي برنامه ريزي شده براي زمين مورد نظر و سياست گذاري در نظر گرفت[8]. در اين مطالعه با استفاده از تصاوير ماهواره اي سال 2000 الي 2016 ماهواره ي لندست تغييرات تپه هاي شن و ماسه و پوشش گياهي و منطقه ي شهري دشت يزد- اردكان مورد بررسي قرار گرفت. كه در اين پژوهش علاوه بر روش مدل ساز تغيير سرزمين كه آشكارسازي تغييرات را به درستي به صورت نمودار نشان داد از روش شبكه عصبي هم استفاده شد كه اين مدل پيش بيني احتمال تغييرات را به درستي نمايش داد كه اين نشان از دقت بالا و برابري كشف تغييرات بين دو مدل را نشان مي دهد. و بعد از روش CA MARKOV براي پيش بيني از سال 2016 تا 2032 استفاده شد كه اين مدل هم افزايش تپه هاي شن و ماسه و كم شدن پوشش گياهي و افزايش مناطق شهري را پيش بيني كرد. در تحقيقات موجود پژوهشگران در اين مقاله بيشتر از يك الي دو روش براي كشف تغييرات استفاده شده بود كه ما در اين پژوهش از سه روش (LCM) و (MLP) و (CA MARKOV) براي كشف تغييرات و پيش بيني استفاده كرديم كه در هر سه روش تغييرات كاربري اراضي مشخص و نتايج خوبي را نشان داد كه هدف از پژوهش ارزيابي تغييرات شهري و فرآيندهاي بادي در پوشش اراضي با استفاده از مدلسازي پيشرفته در محيط GIS دشت يزد اردكان را نشان مي دهد.