عنوان مقاله :
بررسي رابطه پوشش گياهي شهري و درجه حرارت سطح زمين با استفاده از تصويرهاي ماهواره‌اي لندست TM و OLI و سنجه LST در شهر اصفهان
پديد آورندگان :
نيليه بروجني ، مرضيه دانشگاه آزاد اسلامي واحد اصفهان (خوراسگان) - گروه محيط زيست , احمدي ندوشن ، مژگان دانشگاه آزاد اسلامي واحد اصفهان (خوراسگان) - مركز تحقيقات پسماند و پساب - گروه محيط زيست
كليدواژه :
اصفهان , دماي سطح زمين , سنجه NDVI , جزيره حرارت شهري
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: دردهه‌هاي اخير، افزايش جمعيت، رشد سريع صنعتي شدن، افزايش آلودگي هوا در ترازهاي پايين جو و آثار جزيره گرمايي، سبب تغيير هاي قابل ملاحظه اي در وضع هوا و اقليم محلي شهرهاي بزرگ شده است. آثار محيط‌هاي شهري روي جو بيشتر بصورت جزيره‌هاي گرمايي ظاهر مي‌شوند. فضاي سبز با كاهش دما و افزايش رطوبت و در نهايت كاهش پديده‌ي جزيره‌ي حرارتي و همچنين كاهش رواناب، در ارتقاي سطح آسايش شهروندان و در نهايت پايداري محيط شهري موثر خواهد بود. هدف اين مطالعه تهيه نقشه‌هاي كاربري زمين و سنجه پوشش گياهي تفاضلي نرمال شده NDVI و نيز سنجه حرارتي Land surface temperature (LST) و بررسي نحوه توزيع الگوهاي حرارتي سطح زمين و تغيير هاي زماني و مكاني پوشش گياهي و ارتباط آن‌ها در شهر اصفهان از سال 1985 تا 2016 است.مواد و روش ها: بدين منظور، تصوير هاي ماهواره‌اي سنجنده‌هاي TM و OLI ماهواره لندست از سايت سازمان زمين شناسي ايالت متحده دانلود گرديد. با بكارگيري سه تصوير مربوط به سال‌هاي 1985، 2010 و 2016، مقدار سنجه پوشش گياهي تفاضلي نرمال شده با استفاده از نرم افزار Terrset كمي گرديد و نقشه‌هاي آن تهيه شد. سپس با تهيه نقشه كاربري زمين ها به روش طبقه‌بندي نظارت شده حداكثر احتمال به آناليز روند تغيير هاي كاربري هايي از قبيل (شهر، جاده، مزارع كشاورزي، زمين هاي باير، رودخانه، كوه و فضاي سبز) پرداخته شد. در نهايت براي ارزيابي دماي سطح زمين (LST) و رابطه آن با نقشه پوشش گياهي، از الگوريتم استخراج دماي سطح زمين (LST) استفاده گرديد و نقشه‌هاي حرارتي سطح زمين براي شهر اصفهان براي سال‌هاي 1985، 2010 و 2016 تهيه شد.نتايج و بحث: روند تغيير هاي كاربري زمين هاي مختلف در منطقه مورد مطالعه نشان داد كه در دوره موردمطالعه، تخريب شديد در پوشش سبز منطقه رخ داده و بخش عمده اين تغيير ها در جهت تبديل شدن به منطقه هاي شهري بوده است. همچنين، نتايج حاصل نشان دهنده وجود يك رابطه معكوس بين دماي سطح زمين و سنجه NDVI است. نتايج بيانگر پيشرفت جزاير حرارتي شهري به سمت منطقه هايي است كه با فقر پوشش گياهي و توسعه كاربري‌هاي ساخت و ساز شده (مسكوني، صنعتي و ...) مواجه بوده اند. همچنين نتايج گوياي تسريع افزايش دما در سال هاي اخير نسبت به سال‌هاي گذشته است زيرا افزايش متوسط دماي سالانه در بازه زماني 2010 تا 2016، 0.61 درجه سانتي گراد بود، در حالي كه افزايش متوسط دما به ميزان 0.05 درجه سانتي گراد از سال 1985 تا 2010 مشاهده گرديد.نتيجه گيري: تحليل تغيير هاي زماني جزاير حرارتي شهر اصفهان گوياي افزايش جزاير گرمايي و كاهش فضايي منطقه هاي خنك شهري مي باشد. مي‌توان نتيجه گرفت كه تغييرهايي كه در اين بازه زماني 30 ساله (1985-2016) در زمينه‌هاي مختلفي از جمله افزايش جمعيت، افزايش مساحت شهري و تغيير كاربري رخ داده در نهايت سبب افزايش مساحت منطقه هاي داغ و ايجاد جزيره حرارتي در اين شهر گشته است. بدليل وجود همبستگي بين دماي سطح زمين وسنجه پوشش گياهي تفاضلي نرمال شده NDVI ، لزوم و اهميت حفاظت و نگهداري كاربري پوشش گياهي و فضاي سبز به ويژه در محيط‌هاي شهر بعنوان يك متغير بسيار مهم براي تعديل شرايط آب و هوايي براي نهادهاي مسئول در مديريت شهري ضروري به نظر مي‌رسد. نتايج حاصل از اين مطالعه مي‌تواند ديدگاهي براي مديريت دقيق و موثر پوشش گياهي شهري با هدف اصلاح و تغيير روند ايجاد جزاير حرارتي شهري در اختيار برنامه‌ريزان شهري قرار دهد.
