پديد آورندگان :
عبيات، كوثر دانشگاه شهيد چمران اهواز - گروه علوم و مهندسي خاك، اهواز , لندي، احمد دانشگاه شهيد چمران اهواز - گروه علوم و مهندسي خاك، اهواز , عامري خواه، هادي دانشگاه شهيد چمران اهواز - گروه علوم و مهندسي خاك، اهواز
كليدواژه :
سبخا , تالاب هورالعظيم , ماشين بردار پشتيبان , مقايسه پس از طبقه‌بندي
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: خشك شدن تالاب هورالعظيم سبب تبديل آن به سبخا شده است. ازدياد سبخاها سبب شور شدن زمين‌هاي حاصلخيز كرخه و تخريب زمين‌هاي كشاورزي منطقه شده است. همچنين باعث ايجاد زمين‌هاي پف‌كرده شده، كه به‌عنوان كانون ريز گرد عمل مي‌كند. ميزان تغييرات سبخاها در حواشي تالاب هورالعظيم تاكنون موردبررسي قرار نگرفته است. تالاب هورالعظيم از لحاظ زيست‌محيطي، اقتصادي و اجتماعي اهميت دارد، در نتيجه مطالعه تغييرات آن و نواحي مجاور ضروري است. اين مطالعه با هدف ارزيابي ميزان تغييرات سبخاهاي ناشي از خشك شدن تالاب هورالعظيم در دوره بيست‌ساله مي‌باشد كه در نوع خود، اولين پژوهش مي‌باشد. در اين نوشتار، براي نخستين بار ميزان تغييرات سبخاها در كلاس‌هاي مختلف، بررسي و تعيين گرديد. همچنين ميزان سبخازائي با تغييرات آب و هوايي بلندمدت، مقايسه شده است. پايش روند تغييرات تالاب‌ها و اراضي پيرامون آن‌ها مي‌تواند در مديريت اين اكوسيستم‌ها راهگشا باشد و تهيه نقشه‌هاي پراكنش سبخاها و تغييرات آن‌ها مي‌تواند به مديران محيط‌زيست و منابع طبيعي جهت تصميم‌گيري آگاهانه‌تر، برنامه‌ريزي‌هاي صحيح كاربري زمين و بهتر شدن مديريت منابع، كمك كند.
مواد و روش‌ها: در اين مطالعه به‌منظور بررسي تغييرات و نقشه‌سازي سبخاهاي ناشي از تالاب هورالعظيم طي دوره 20 ساله از تصاوير لندست 8 در سال 2017 و لندست 5 در سال 1997، استفاده گرديد. منطقه موردمطالعه به 8 كلاس كه شامل: تالاب، سبخاي در حال تشكيل، تالاب خشك شده، حوضچه‌هاي نمكي، سبخاهاي تيره، سبخاهاي روشن، زمين‌هاي كشاورزي رها شده و زمين‌هاي كشاورزي تقسيم‌بندي شد. سپس از روش طبقه‌بندي نظارت شده، روش ماشين بردارپشتيبان براي تهيه نقشه منطقه مورد مطالعه استفاده گرديد. همچنين براي بررسي تغييرات دوره 20 ساله از روش مقايسه پس از طبقه‌بندي استفاده شده است.
يافته‌ها: نتايج حاصل از بررسي دقت طبقه‌بندي نشان داد كه روش ماشين بردار پشتيبان در تصوير لندست 8 با ضريب كاپا 79/0 و صحت كلي84/70 درصد و در تصوير لندست 5 با ضريب كاپا 0/74 و صحت كلي 81/42 درصد به دست آمد كه نشان مي‌دهد، الگوريتم ماشين بردار پشتيبان روش مناسبي براي طبقه‌بندي اين منطقه مي‌باشد. همچنين نتايج حاصل از بررسي تغييرات دوره 20 ساله با استفاده از روش مقايسه پس از طبقه‌بندي نشان مي‌دهد، كلاس‌هاي تالاب خشك شده، حوضچه نمكي، زمين كشاورزي رها شده در طي اين دوره 20 ساله تغييرات افزايشي داشته‌اند. تغييرات كاهشي در كلاس‌هاي تالاب، زمين‌هاي كشاورزي، سبخاهاي تيره و سبخاهاي روشن مشاهده شد. بررسي ميانگين داده‌هاي بلندمدت بارش- دما در منطقه نشان مي‌دهد كه ميزان درجه حرارت افزايش و ميزان بارش در منطقه كاهش يافته كه از عوامل موثر بر تغييرات منطقه بوده است. تنها كلاسي كه در اين دوره مطالعه تغيير نيافته كلاس سبخاهاي در حال تشكيل بوده است.
نتيجه‌گيري: نتايج نشان مي‌دهد، ميزان تغييرات در طول اين دوره بيست‌ساله در منطقه مورد مطالعه بالا مي‌باشد. از دلايل آن مي‌توان به تغييرات مساحت تالاب در طي سال‌هاي اخير اشاره كرد. همچنين نتايج نشان مي‌دهد با استفاده از روش‌هاي سنجش‌ازدور با تعداد نقاط كمتر، ضمن صرفه‌جويي در وقت و هزينه، مي‌توان نقشه‌هاي نسبتا دقيقي تهيه كرد و يك روش مفيد براي بررسي تغييرات در ميزان سبخاها، مقايسه نقشه‌هاي طبقه‌بندي‌شده گذشته و حال مي‌باشد.
چكيده لاتين :
Background and objectives: The drying up of Hur al-Azim wetland has caused turn in it to Sabkha. The increase in Sabkhas has caused the salinization of the fertile lands of Karkheh and the destruction of agricultural lands in this region, It also creates puffy soils that act as a fine dust center. Sabkhas changes rate of Hur al-Azim wetland margins have not been studied so far. Because of the socioeconomic and environmental importance of this wetland, such research is severely needed. The aim of this study is to evaluate the changes rate of Sabkhas that caused by the drying of Hur al-Azim wetland in a period of 20 years, which is the first research of its kind. In this paper, for the first time, the rate of change of the Sabkhas in different classes was examined and determined. Also, the rate of increase of the Sabkhas has been compared with long-term climate change. Monitoring the changing process of wetlands and their surrounding lands can be helpful in managing these ecosystems, and preparing sabkhas Destitution maps and their changes maps can help environmental and natural resource managers in making more sensible decisions, better land use planning, and improving resource management.
Materials and methods: In this study, Landsat 8 images in 2017 and Landstat 5 in 1997 were used to study the Sabkhas changes and mapping caused by Hur al-Azim Wetland over a 20-year period. The study area was divided into 8 classes, which include: wetland, forming Sabkhas, dried wetland, salt ponds, dark Sabkhas, light Sabkhas, abandoned agricultural lands and agricultural lands. Then, the supervised classification method and the support vector machine method were used to prepare the map of the area. The post-classification comparison method has also been used to investigate changes in the 20-year period. Also, to check the changes in the 20-year period, comparison after classification method was used.
Results: The results of classification accuracy showed that the backup vector machine method was obtained in Landsat 8 image with kappa coefficient of 0.79 and overall accuracy of 84.70 and in Landsat 5 image with kappa coefficient of 0.74 and overall accuracy of 81.42. It turns out that the support vector machine algorithm is a good way to classify this area. Also, the results of the 20-year period changing review, using the comparison after classification methods were showed that classes of dried-up wetlands, salt ponds, and abandoned agricultural land have changed dramatically over the past 20 years. Decreased changes were observed in classes of wetland, agricultural fields, dark Sabkhas and light Sabkhas. Examination of the average long-term rainfall-temperature data in the region shows that the temperature has increased and the amount of rainfall has decreased in the region, which has been one of the affective factors on the region changes.The only class that has not changed during the period of this study was the class of forming Sabkhas.
Conclusion: The results show that the change rate is high in the study area during this 20-year period. One of the reasons is the changes in the wetlands area in recent years. The results also show that by using remote sensing methods with fewer number of points, in addition to saving time and money relatively accurate maps can be prepared and a useful method for examining changes in the amount of Sabkhas is to compare past and present classified maps.
