پایش و پیش بینی تغییرات مساحت سطح آب تالاب شادگان با استفاده مدل CA-Markov
کد مقاله : 1313-IWWA
نویسندگان
بهناز قادری1، مهناز بابایی1، زهرا عزیزی *2
1Science and Research Branch, Daneshgah Blvd, Simon Bulivar Blvd, Tehran
2گروه مهندسی نقشه برداری، دانشکده عمران، آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی
چکیده مقاله
تالاب‌های بین‌المللی به عنوان یکی از بزرگترین اکوسیستم‌های تالابی، نقش حیاتی در حفظ تنوع زیستی معیشت جوامع محلی دارد. این پژوهش با هدف پایش تغییرات مساحت سطح آب و پیش‌بینی روند آینده آن با استفاده از مدل CA-Markov ترکیبی از زنجیره مارکوف و اتوماتای سلولی انجام شد. این تحقیق با به کارگیری داده‌های تصاویر ماهواره‌ای لندست ۸ و سنتینل-۲ در بازه زمانی ۲۰۱۵ تا ۲۰۲۴ انجام شد. پردازش اولیه و استخراج پهنه‌های آبی در پلتفرم Google Earth Engine و همچنین با به‌کارگیری شاخصNDWI انجام گردید. طبقه‌بندی نظارت شده تصاویر با الگوریتم SVM و پیش‌بینی تغییرات با مدل CA-Markov برای سال ۲۰۲۵ صورت پذیرفت. نتایج پایش نشان داد مساحت پهنه آبی تالاب از ۹۶۴/۹۰ کیلومتر مربع در سال ۲۰۱۵ به ۷۳۰/۱۳۵ کیلومتر مربع در سال ۲۰۲۰ کاهش یافته و در سال ۲۰۲۴ به ۸۲۷/۷۹ کیلومتر مربع رسیده است. پیش‌بینی مدل برای سال ۲۰۲۵ مساحت ۱۰۱۱/۹۷ کیلومتر مربع را نشان می‌دهد. دقت طبقه‌بندی با الگوریتم SVM بین ۹۵ تا ۹۸ درصد و ضریب کاپای مدل 0.89 به دست آمد. نتیجه‌گیری مدل CA-Markov قابلیت بالایی در پیش‌بینی تغییرات پهنه‌های آبی تالاب شادگان دارد. نتایج این پژوهش می‌تواند به عنوان ابزاری کارآمد در مدیریت پایدار و اتخاذ راهکارهای حفاظتی این اکوسیستم با ارزش مورد استفاده قرار گیرد.
کلیدواژه ها
طبقه بندی، شاخص آب، تصاویر سنتینل2، CA Marko
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی