آشکارسازی تغییرات زمانی-مکانی پوشش گیاهی کلان شهر تهران و اقمار در ارتباط با دمای سطحی زمین

آشکارسازی تغییر، فرایندی برای یافتن منطقه های متناقض در تصویر های زمانی متفاوت از ناحیه ای مشابه می باشد. پوشش گیاهی در جذب دوده ها و سرب هوا ، جلوگیری از پخش مواد آلاینده در محیط های شهری و کمک به پاک سازی هوا و کاهش جزایر حرارتی،بسیار موثر است. بررسی کاهش یا افزایش پوشش گیاهی در تهران بعنوان کلان شهر و نیز شهرستان های حومه آن، با توجه به رشد بی رویه جمعیت و ساخت وساز به شدت ضرورت دارد. هدف از این پژوهش بررسی روند تغییر های زمانی-مکانی پوشش گیاهی در تهران و اقمار و رابطه آن با دما در دوره های زمانی مختلف می باشد. نتایج این تحقیق می تواند در مطالعات مربوط به زیست پذیری شهری، کاهش اثر های سوء جزایر حرارتی شهری و علوم محیطی موثر واقع شود.
 

 ابتدا استخراج و آماده سازی داده های تصاویر از طریق سنجنده+ ETM ماهواره لندست 7 در سال های 2001 تا 2015 انجام و ماه ژوئن بعنوان گرم ترین ماه منطقه مورد مطالعه انتخاب شد. سپس گزینش روزهای مورد بررسی و انجام تصحیحات تصاویر و تهیه نقشه های LULC و ترسیم نمودار درصد مساحت منطقه ها مورد توجه قرار گرفت. محاسبه شاخص های پوشش گیاهی و منطقه های ساخته شده و محاسبه دمای سطح زمین همراه با ارزیابی صحت داده های دمای سطح زمین از مرحله های دیگر روش تحقیق بود. در نهایت ترسیم نمودار درصد مساحت هر شاخص و نیز ترسیم نمودار پراکنش و تابع گوسی با بررسی دگرگونی مکانی پوشش گیاهی انجام پذیرفت.

با توجه به نقشه کاربری زمین ها و پوشش زمین(LULC)،  برای سال های 2001، 2005، 2010 و 2015 افزایش پوشش گیاهی در سال 2015 نسبت به دوره های قبل در منطقه مورد مطالعه مشهود است. رشد منطقه های ساخته شده در غرب منطقه به خوبی دیده می شود. در نمودار درصد مساحت هر کلاس کاربری زمین ها و تغییر آن در 4 سال منتخب، از سال 2001 درصد پوشش گیاهی روبه کاهش رفته که تا سال 2005 و 2010 ادامه داشته، و در سال 2015 افزایش چشمگیر یافته است. از سوی دیگر روابط بین دمای سطحی و شاخص های NDVI و SAVI خطی نبوده و بر اساس برازش معادلات آماری در هر وضعیت، عامل های دیگری در کاهش یا افزایش LST نقش دارند. در نمودار تابع چگالی نرمال، تغییر های شاخص NDVI در دوره دوم و سوم مشابه یکدیگر بوده و در این دو دوره نسبت به دوره اول، میانگین افزایش و همچنین با توجه به کاهش واریانس، ارتفاع منحنی افزایش یافته است. در تحقیق حاضر و با بررسی تهران و اقمار، کاهش میزان LST در دوره دوم و سوم یعنی از 2006 تا 2015 مشاهده می شود. از سوی دیگر مساحت پوشش گیاهی بطور کلی در منطقه روبه افزایش است. از جنبه مکانی و مطابق بررسی های انجام شده، تهران بیشترین درصد کلاس یک NDVI یعنی سطح های بدون پوشش گیاهی را به خود اختصاص داده است.

با توجه به بررسی شاخص های NDVI، SAVI و NDBI، روند کلی مساحت پوشش گیاهی در منطقه مورد مطالعه در حال افزایش است. با درنظرگرفتن مقادیر 16R2"> ، پوشش گیاهی در شهرستان ری در حال نابودی می باشد. در شهرستان های رباط کریم و تهران سطح های پوشش گیاهی در حال افزایش است. رشد افسارگسیخته شهرک های اقماری در حومه تهران موجب تخصیص زمین های بایر و مزرعه ها و پوشش گیاهی به ناحیه های ساختمانی و مسکونی شده است که این امر جزایر حرارتی و شرایط نامساعد زندگی را تشدید می کند.