برآورد تغييرات پوشش و كاربري اراضي با استفاده از تكنيك هاي سنجش از دور و سيستم اطلاعات جغرافيايي (مطالعه موردي: حوزه آبخيز تنگ بستانك شيراز)

Estimate land use and land cover change using RS and GIS techniques (Case study: Tangeh - Bostanak watershed, Shiraz)

اين مطالعه با هدف ارزيابي تغييرات درصد پوشش و كاربري اراضي در فاصله زماني 1988 تا 2005 در حوزه آبخيز تنگ بستانك استان فارس انجام شد. براي اين منظور در ابتدا با استفاده‏ از تصاوير ماهواره‏هاي LANDSAT و IRS، نقشه ‏درصد پوشش‏گياهي‏ تهيه ‏و با اصلاح‏ خطاهاي ژيومتري، راديومتري‏ و اختلاف ‏فصل ‏تصويربرداري، بهترين‏ تركيب ‏باندي‏ انتخاب ‏و نقشه‏ كاربري ‏اراضي ‏با استفاده‏ از الگوريتم حداكثر احتمال ‏تشابه‏ و طبقه‏بندي ‏نظارت‏شده‏ تهيه ‏شد. صحت ‏نقشه‏هاي توليدي با آزمون صحت ‏كلي‏ و كاپا تعيين گرديد. نتايج تحقيق نشان ‏داد كه اراضي باير از 05/0 به 21/0درصد و ديمزارها از 51/0 به 65/1 درصد افزايش، در مقابل ‏جنگل با زيراشكوب مرتع متوسط از 7/40 به 33/12 درصد كاهش سطح داشته است كه معادل 38/2267 هكتار از سطح حوزه مي‏باشد و مراتع مشجر متوسط از 06/4 به 61/3 درصد كاهش يافته است. نقشه درصد پوشش‏گياهي ‏نشان ‏داد كه ‏مراتع ‏با پوشش‏گياهي ‏متوسط ‏به‏‏ پوشش‏گياهي ‏ضعيف‏ تبديل‏ شده‏ و نيز جنگل‏ با زيراشكوب‏ مرتع‏ متوسط ‏به‏ جنگل‏ با زيراشكوب ‏مرتع ‏ضعيف‏ تبديل‏ شده است. تحليل ‏آماري در سطوح 1 و 5 % نشان داد طبقات‏ زراعت آبي براي سال 2005 به ترتيب 7/90 و 02/91 درصد و جنگل با زيراشكوب ديم 38/56 و 06/58 درصد از بيشترين و كمترين ‏درصد اطمينان‏ برخوردار است. نقشه ‏سال 1988 در سطوح ‏آماري ‏فوق ‏طبقات ‏زراعت ‏آبي ‏به‏ ترتيب7/92 و 1/93 و جنگل با زيراشكوب ديم با 88/55 و 47/58 درصد بيشترين و كمترين درصد اطمينان را دارند.

The aim of this study was evaluated changes in land use and cover the period 1987 to 2005 in the Tange-Bostanak watershed in Fars province. The land use map, particularly time series maps, can give a precise evaluation of lands change and degradation in land use planning. In this paper for land use mapping of Tange-Bostanak watershed in Fars province images of Landsat 4 (TM) and IRSP6 were used. According to the sensor differences, initially geometric and radiometric corrections as a pre image processing was considered. Some more preprocessing such as image acquisition times, band combinations using Optimum Index Factor, Matrix Variance – Covariance Analyses among different bands were also considered. Land use maps using supervised classification (Maximum Likelihood) for 1988 (past land use) and 2005 (present land use) for change detection (between 18 yeas) were produced. The accuracy of the produced maps using overall accuracy and Kappa statistic were calculated. Overall accuracy was 0.88 and 0.86, and Kappa statistic was 0.92 and 0.91, respectively. Results show that from 1988 to 2005 barrier lands has increased from 0.05 % to 0.21 %, and a dry farming land has also increased from 0.51 % to 1.65 %. On the other hand, forest lands with moderate rangelands have decreased from 40.7 % to 12.33 % and rangelands have also reduced from 4.06 to 3.65 %. Respectively Statistical analyses in the level of 1 and 5 % showed that the irrigated farming lands on the 1988 land use map were 92.7 and 93.1 %, and the forest with dry farming 55.88 and 55.47 % as the highest and lowest significance. Results for the land use map of 2005 were 90.7 and 91.02 % for the irrigated farming, and 56.38 and 58.06 for the forest with dry farming as the highest and lowest significance. The large amount of spatially detailed information derived from digital images, ground surveys, digital terrain models and handled within a GIS, offers new opportunities for watershed parameterization.