شبیه سازی مکانی- زمانی تغییرات گستره جنگل در آبخیز چهل چای استان گلستان با استفاده از مدل تلفیقی سلول های خودکار و زنجیره مارکف

اهمیت پوشش و کاربری اراضی به عنوان یک عامل پویا و موثر بر شرایط زیستی ایجاب می­کند که همواره اطلاعات کمی و کیفی دقیقی از آن تهیه و تغییرات مربوط به آن در بازه های زمانی کوتاه مدت تعیین گردد. مدل سازی تغییرات پوشش اراضی، اطلاعات ارزشمندی را برای ادراک بهتر فرایند تغییر، تعیین عوامل موثر و پیش بینی مناطق در معرض تغییر فراهم می آورد. در تحقیق حاضر از مدل تلفیقی CA-Markov برای شبیه سازی تغییرات پوشش جنگلی در آبخیز چهل چای مینودشت استفاده شد. این مدل که تلفیقی از سلول­های خودکار و زنجیره مارکف است، با افزودن مشخصه­ مجاورت مکانی به مدل تصادفی زنجیره مارکف، پوشش اراضی را برای سالهای آینده پیش بینی می­کند. از تصاویر سنجنده TM سال ۱۹۸۷، نقشه کاربری سال ۲۰۰۱ و تصویر ETM+ سال ۲۰۰۹ برای تهیه نقشه پوشش جنگلی آبخیز چهل چای و ارزیابی تغییرات آن در طی زمان استفاده گردید. به منظور بررسی ارتباط تغییرات پوشش جنگل با برخی عوامل محیطی و انسانی و تهیه نقشه های شایستگی تبدیل اراضی، رابطه رگرسیون لجستیک بین نقشه تغییرات پوشش جنگلی به عنوان متغیر وابسته و عوامل موثر به­عنوان متغیر­های مستقل، برقرار گردید. سپس پوشش و کاربری اراضی سال ۲۰۰۹ با استفاده از مدل CA-Markov و بر مبنای تغییرات مشاهده شده بین سالهای ۱۹۸۷ تا ۲۰۰۱، پیش بینی شد. اعتبار­سنجی مدل با مقایسه نقشه شبیه سازی شده با نقشه واقعی حاصل از طبقه بندی تصویر ماهواره ای سال ۲۰۰۹ انجام شد. ضریب صحت استخراج شده، نشان دهنده قابلیت بالای این مدل برای شبیه سازی تغییرات پوشش جنگلی در آبخیز چهل چای می­باشد (شاخص کاپا = ۰/۹۲). در نهایت با فرض ادامه روند کنونی، نقشه پوشش جنگلی آبخیز مورد نظر برای سال ۲۰۲۰ پیش بینی گردید که نتایج بیانگر کاهش قابل توجه مناطق جنگلی است.