بررسی و پیش بینی تغییرات کاربری اراضی کلانشهر تهران با استفاده از تکنولوژی سنجش از دور

کلان شهر تهران به عنوان بزرگترین پایتخت خاورمیانه با پدیده هایی چون آلودگی های زیست محیطی، تغییرات کاربری ها، تمرکز بیش از اندازه فعالیت های اقتصادی و صنعتی روبرو است. شناخت تغییرات کاربری اراضی در گذشته و پیش بینی وضعیت آینده آن به منظور یک برنامه ریزی اصولی، پویا و آینده نگرانه ضروری است. در این مطالعه پویایی فضایی- زمانی تغییرات کاربری اراضی کلانشهر تهران در یک دوره زمانی 20 ساله و پیش بینی تغییرات آینده این کاربری ها در یک افق 40 ساله به عنوان اهداف کلی این مطالعه انتخاب شدند.

پس از تشکیل یک پایگاه داده از تصاویر ماهواره های لندست 5 و 8 برای سه دوره زمانی 1380، 1390 و 1400، نقشه کاربری اراضی سال های 1380، 1390 و 1400 تهیه شد. برای اعتبارسنجی نقشه ها از تصاویر گوگل ارث، نقاط واقعیت زمینی و ضرایب صحت و کاپا استفاده شد. دوره زمانی 1400 تا 1440 برای پیش بینی تغییرات آینده مدنظر قرار گرفت. به منظور پهنه بندی و پیش بینی وضعیت آینده تغییرات کاربری اراضی از 6 زیر مدل انتقال تغییرات کاربری با شبکه عصبی مصنوعی، زنجیره مارکوف، و مدل LCM استفاده شد. ارزیابی صحت مدل از مقایسه نقشه واقعیت زمینی سال 1400 و نقشه پیش بینی 1440، و مقادیر موفقیت خنثی، موفقیت، خطا و هشدار خطا بدست آمد.

نتایج و بحث: 

نتایج نشان داد که دوره 1380 تا 1400، با گسترش مناطق مسکونی، رشد مناطق شهری و کاهش فضاهای سبز شامل باغات، درختزارها و پارک ها همراه بوده است. گسترش مناطق مسکونی در درجه اول در خاک های کم توان و بایر و سپس در باغات و فضای سبز بوده است. این رشد شهری به وضوح در مناطق 5، 21 و 22 بوده و روند توسعه فیزیکی آن به صورت خطی بوده است. کاهش سطح باغات و فضای سبز بسیار فاجعه بار بوده و این کاهش بویژه در مناطق مرکزی شهر به دلیل تراکم بالای ساختمان ها و انبوه سازی بسیار مشهود می باشد. پارک های شهری به وضوح در مناطق شرق تهران وضعیت بغرنجی را دارند. مساحت کشاورزی دیم افزایش داشته و از مساحت عرصه های بایر و اراضی کم توان کاسته شده است. بیشترین تغییرات کاربری مربوط به اراضی کم توان و اراضی زراعی اتفاق افتاده است. بررسی نقشه های وضعیت آینده پوشش اراضی ادامه همان روند 20 سال گذشته را نشان داد. هر چند رشد مناطق مسکونی با آهنگ کمتری نسبت به دوره قبل خواهد بود ولی همچنان بر ظرفیت و ابعاد شهر بویژه در مناطق غربی، جنوبی و جنوب غربی افزوده خواهد شد. روند کاهنده باغات، درختزارها، پارک ها و فضای سبز شهری نیز همچنان مشاهده می شود. این روند در مورد پارک ها شدت بیشتری دارد و با سرعت بیشتری تخریب خواهند شد. دلیل این مورد علاوه بر خشکسالی و پژمردگی درختان بر اثر تغییر اقلیم، آلودگی ها، تبدیل این کاربری های سبز به کشاورزی دیم، پارک ها، مراتع و مناطق شهری نیز می باشد. در مورد فضای سبز شهری، منطقه 16 و 4 بدترین وضعیت را داشته، مناطق 17 و 19، 2، 5 و 22 نیز از این آسیب در امان نخواهند بود. کاهش در مساحت مراتع و کشانده شده شهرها به مناطق جدید بیشتر شده،چرخه نابودی پوشش گیاهی از حاشیه تهران بیشتر خواهد شد.

ساخت و ساز در مناطق جنوب تهران دارای تمایل بیشتر بوده و روند کاهنده باغات و فضای سبز شهری نیز همچنان مشاهده خواهد شد. مناطق مرکزی تهران بدلیل غلبه بافت شهری کلا از درختان عاری خواهد شد و نکته قابل تامل نابودی کمربند سبز شمال تهران در آینده می باشد.