تغییرات کاربری اراضی و شبیه سازی رشد و توسعه شهری رشت با استفاده از مدل شبکه عصبی و سلول های خودکار زنجیره مارکوف

چکیده مقاله

امروزه با توجه به روند رو به رشد جمعیت در شهرها و روستاها و تمایل به زندگی شهری بیشترین تغییرات کاربری اراضی در نواحی شهری به وقوع می¬پیوندد. توسعه سریع شهری در دهه¬های اخیر موجب تغییرات وسیعی در الگوی کاربری زمین پیرامون شهرها شده و تأثیرات زیست¬محیطی و اجتماعی–اقتصادی زیادی را به همراه داشته است. در این پژوهش با استفاده از تصاویر ماهواره¬ای تغییرات کاربری اراضی و شبیه¬سازی رشد و توسعه شهر رشت به کمک مدل شبکه عصبی و سلول¬های خودکار زنجیره مارکوف انجام گرفت. برای این منظور از تصاویر سال¬های 2000، 2008 و 2017 ماهواره لندست استفاده گردید. پس از پیش پردازش تصویر و انتخاب بهترین ترکیب باندی، تصاویر با روش شبکه عصبی طبقه¬بندی شد. سپس تصاویر طبقه¬بندی شده در مدل¬ساز تغییرات زمین وارد گردید و نقشه¬های خروجی مدل¬ساز با روش CA-MARCOVE برای سال¬ 2027 پیش¬بینی شد. نتایج بدست آمده در فاصله زمانی 2000 تا 2017 نشان می¬دهد که تغییرات مساحت در اراضی شهری، شالیزار و جنگل به ترتیب به¬میزان 87/9041، 03/7841 و 78/55 هکتار بوده که میزان آن در شهر رشت مثبت و در شالیزار و جنگل منفی می¬باشد و نقشه پیش¬بینی سال 2027 با روش CA-MARCOVE نیز موید افزایش قابل توجه کاربری شهری به مقدار 04/14105هکتار در سال¬های آتی است. نتایج این پژوهش نشان می‌دهند که ادامه روند فعلی تغییرات کاربری اراضی به نتایج مضر زیست‌محیطی و به‌تبع آن آسیب‌های اقتصادی- اجتماعی جبران‌ناپذیر می‌انجامد. بنابراین ضروری است دستگاه برنامه‌ریزی و مدیریت منطقه، رویکردی جامع برای جلوگیری از مشکلات زیست‌محیطی آتی و مهار توسعه افقی سکونتگاه‌ها در این منطقه در پیش گیرد.