پيش بيني تغييرات كاربري اراضي و تعيين الگوي رشد شهري با استفاده از مدل زنجيره‌اي ماركوف و تصاوير ماهواره‌اي چندزمانه (مورد پژوهي: شهر اراك)

تغييرات سريع پوشش زمين در حومه شهرهاي بزرگ ايران، از جمله شهر اراك به عنوان يك شهر صنعتي و كلانشهر، در دهه‌هاي اخير مشكلات فراواني از جمله تخريب منابع طبيعي، آلودگي‌هاي زيست‌محيطي و رشد نامناسب شهرها را در برداشته است. كه در اغلب موارد، اين عوارض ناشي از تغيير غير اصولي كاربري اراضي بوده است. مطالعه ميزان تغييرات و تخريب منابع در سال‌هاي گذشته و امكان‌سنجي و پيش بيني اين تغييرات و الگوي رشد شهردر سال‌هاي آينده ميتواند گام مهمي در راستاي برنامه‌ريزي و استفاده بهينه از منابع در آينده باشد. در اين تحقيق، با استفاده از تصاوير ماهواره‌اي چندزمانه لندست مربوط به سال‌هاي 2000، 2010 و 2018 اطلاعات جانبي و مدل زنجيرهاي ماركوف و شبكه‌هاي عصبي مصنوعي، تغييرات كاربري اراضي و پوشش زمين به وقوع پيوسته، طي 18 سال، در شهر اراك مدل شده تا با آشكارسازي تغييرات، ميزان تبديل براي هر دوره و پيش‌بيتي كاربري‌ها در چهار كلاس مورد نظر بدست آيد. جهت انجام تحقيق ابتدا تصاوير مورد استفاده از نظر بهترين باندها جهت تركيب باندي بررسي و انتخاب گرديد. در ادامه با روش شبكه عصبي طبقه بندي انجام وارزيابي صحت و دقت طبقه‌بندي با ضريب كاپا و دقت كلي صورت گرفت. در پايان با بكارگيري مدل پيش بيني ماركوف و رويكرد مدلساز LCM تغييرات كاربري اراضي براي سال 2028 پيش بيني‌شد. نتايج بدست آمده حاكي از گسترش بي رويه مناطق ساخته‌شده و تخريب شديد اراضي كشاورزي طي دوره2000 تا 2010 و كاهش شديد اراضي باير و تبديل آنها به اراضي ساخته‌شده در درون محدوده و حاشيه شهر و كاهش اراضي كلاس كوهستان در دوره 2010 تا 2018 مي‌باشد. مدل سازي تغييرات همچنين نشان مي‌دهد در دوره 2018 تا 2028 جهت رشد شهر از شمال و شمال‌شرق به جنوب و جنوب‌غرب (به سمت اراضي كوهستاني و باغي دو روستاي الحاق شده به شهر) تغيير خواهد يافت.