پيش بيني روند تغييرات مكاني كاربري اراضي و توسعه مناطق مسكوني با استفاده از مدل زنجيره‌اي CA ماركوف و روش ژئومد، مطالعه موردي: حوزه آبخيز قره‌سو، استان گلستان

Predicting the spatial land use changes and development of residential areas using CA_MARKOV and GEOMOD methods. Case study: Ghara-su basin, Golestan Province

براي استفاده پايدار از زمين ، برنامه ريزي و مديريت، آگاهي از تغييرات و تحولات كاربري اراضي در طول يك دوره زماني، مدل سازي و پيش بيني تغييرات كاربري ضروري به نظر مي­رسد. منطقه مورد مطالعه در اين پژوهش، حوزه آبخيز قره­سو واقع در غرب استان گلستان است و به دليل واقع شدن بين دشت وسيع و حاصلخيز و كوه هاي پوشيده از جنگل و فاصله نسبتاً كم آن تا درياي مازندران، از موقعيت جغرافيايي و اقليمي ممتازي برخوردار است. در اين پژوهش جهت تهيه نقشه كاربري اراضي از تصاوير ماهواه­اي سال هاي 1366 و 1388 استفاده گرديد. دقت طبقه بندي تصاوير با محاسبه ضريب كاپا به ترتيب برابر 90٪ و 88٪ بود كه قابل قبول مي­باشد. در مرحله بعد، براي بررسي و پيش­بيني ميزان توسعه مناطق مسكوني از مدل ژئومد استفاده گرديد. سپس بر پايۀ مدل CA ماركوف روند تغييرات كاربري اراضي احتمالي تخمين زده شد. نتايج حاكي از كاهش اراضي جنگلي و كشاورزي و افزايش و توسعه مناطق مسكوني است و در نتايج هر دو مدل مشاهده مي­شود كه توسعه مناطق مسكوني و انسان ساخت از جمله تغييرات بارز در منطقه مورد مطالعه بوده است و مناطق مسكوني و انسان ساخت به ميزان 3312.99 هكتار توسعه داشته است. با توجه به اينكه مقادير كاپاي كلي( بالاي 80 %)، براي هر دوروش برآورد شدُ مي­توان نتيجه گرفت كه مدل­ها توانايي خوبي در پيش­بيني­كلاس هاي كاربري داشته­ اند. ولي از آنجا كه مقدار كاپاي برآورد شده براي روش ژئومد بيشتر از روش CA ماركوف بود ميتوان گفت در اين مطالعه دقت روش ژيومد در پيش بيني توسعه مناطق مسكوني و ساخته شده بالاتر بوده است. رشد و توسعه شهر در منطقه، بيشتر در اطراف شهر گرگان اتفاق افتاده است كه مي تواند به اين علت باشد كه وضعيت ترافيك-صنعت اين نوع الگو را تعيين كرده است. براي جلوگيري از تخريب روزافزون اراضي طبيعي با ارزش كه در اطراف مناطق مسكوني و شهري حوزه آبخيز قره­سو وجود دارند، لازم است اقداماتي مديريتي و اجرايي صورت گيرد. استفاده از فرآيند مدل‌سازي و شناسايي مهمترين عوامل موثر در توسعه شهري، مي‌تواند نقش مهمي در برنامه ريزي و مديريت پايدار و صحيح منابع در آينده داشته باشد

Land use management, planning, studying and assessing the changes for receiving sustainable development are essential. The study area was part of the Ghara-su basin in the west of Golestan Province. This area, is located in the vast and fertile plains and its modest distance to the Caspian Sea, provides a privileged geographical position. This paper attempts to model the spread of residential areas from 1988 to 2010 with using of GEOMOD. It is also predicted land use change, though done using CA_MARKOV. Series of images captured by the Landsat Thematic Mapper (TM) in 1988 and 2010 were used to prepare the land cover map. The classification of satellite images was done through supervised classification and maximum likelihood. The accuracy of image classification was obtained through calculation of kappa coefficients for TM 1988 and 2010 at 0.90 and 0.88, respectively. The results of modeling show a decrease in forest and agricultural area. Results indicated that the urban and residential areas have been extended (3312.99 ha). The urban growth in the region has mainly taken place around Gorgan, which can be associated with the pattern determined by the traffic-industry status. Identification of contributing factors to urban development through modeling, therefore, can play a key role in sustainable planning and appropriate management of resources in the future