مدل‌سازي اثرات تغيير كاربري اراضي و پوشش بر شدت بيابان‌زايي دشت مختاران با استفاده از روش CA_Markov

Modeling the Effects of Land Use and Land Cover Changes on Desertification Intensity in Mokhtaran Plain Using CA-Markov Method

كاربري و پوشش اراضي يكي از عوامل مهم در ارتباط با خطر بيابانزايي است زيرا تخريب محيط زيست هميشه با حذف پوشش گياهي طبيعي پديد مي‌آيد. در اين پژوهش با ادغام سناريوهاي تغيير كاربري اراضي با مدل ارزيابي بيابان‌زايي مدالوس (ESAs) حساسيت به بيابان‌زايي در حوزۀ آبخيز مختاران ارزيابي و به پيش بيني ريسك بيابان‌زايي پرداخته شد. نقشه‌هاي كاربري اراضي با استفاده از داده‌هاي سري-هاي زماني تصاوير ماهواره‌اي لندست از سال‌هاي 1987 ،1998 ،2003 به عنوان سناريوي گذشته و 2015 به عنوان سناريوي حال حاضر طبقه‌بندي شد.نقشه كاربري اراضي سال 2025 و 2035 بر اساس شبيه‌سازي‌هاي مدل CA_Markov تهيه و به عنوان سناريوي آينده تعيين گرديد. نتايج اعتبار سنجي با محاسبه كاپاي تطابق كلي0.95= Kno صحت مدل را تأييد كرد و كاربري اراضي براي سال 2025 و 2035 بر اساس ماتريس مساحت انتقال ماركف و قوانين انتقال پيش بيني گرديد. نتايج نشان داد در كل دوره مورد مطالعـه، 68.29 كيلومتر مربع از وسعت اراضي ديم كاسـته و 25.35 كيلومتر مربع به اراضي كشاورزي و باغي افزوده شده است. در پهنه كاربري پلايا-اراضي لخت، تغييرات به سمت افزايش وسعت اين اراضي به ميزان 26.86 كيلومتر مربع بوده است. همچنين روند تغييرات كاربري مرتع با رشد اين اراضي به ميزان 18.83 كيلومتر مربع مثبت ارزيابي شد. در مقايسه با سناريوي حال حاضر، روند بيابان‌زايي در سناريوي آينده با افزايش مساحت مناطق بحراني از 30.9 به 48.7 درصد طي دوره 20 ساله، روند بيابان‌زايي رو به افزايش پيش‌بيني شد. حساس ترين كاربري به بيابان‌زايي اراضي پلايا- لخت شناخته شد.

Land use and land cover (LULC) is one of the most important factors that affect the desertification risk in this study, the desertification sensitivity of the Mokhtaran basin in South Khorasan province was estimated by integrating LU/LC scenarios with the MEDALUS environmentally sensitive areas (ESAs) model to predict the desertification risk. The four main MEDALUS criteria including soil, climate, vegetation, and management were examined to assess the sensitive areas to the desertification. Land use maps were categorized using the Landsat satellite imageries of TM, ETM+, and OLI sensors for 1987, 1998, 2003 as a past scenario, and 2015 as a current scenario. Land use maps for 2025 and 2035 were produced as the future scenario based on the simulation of CA-Markov models. The validation results confirmed the model accuracy by calculating the kappa coefficient of 0.95. The land use map was predicted for the years 2025 and 2035 based on the transition rules and a transition area matrix. The results showed that the rainfed area was reduced by 68.29 km2 and the agricultural land was increased by 25.35 km2 during theperiod. In the protection area of playa-bare lands, the changes showed this area was increased by 26.86 km2. The rangeland has also experienced positive changes with an increase of 18.83 km2. Compared to the current scenario, the desertification trend in the future scenario was positively predicted by increasing the area of critical areas from 30.9% to 48.7% over 20 years . The most susceptible lands to desertification were known as playa-bare lands.