بررسي روند‌ تغييرات سرسبزي پوشش گياهي ( Greening و Browning ) با استفاده از سري زماني MODIS-NDVI در استان مازندران

سابقه و هدف: پوشش گياهي يكي از اجزاء اصلي بيوسفر و يك عنصر حياتي در سيستم اقليمي است كه آگاهي از تغييرات و روند فعاليت آن، مي‌تواند به بهره‌وري بهينه از زمين‌هاي كشاورزي، اكوسيستم‌هاي طبيعي، تغييرات اقليمي و تنوع زيستي تاثير گذارد. شاخص‌هاي گياهي حاصل از داده‌هاي ماهواره‌اي، ابزار قدرتمندي براي نظارت و بررسي پويايي پوشش گياهي در مقياس‌هاي زماني و مكاني بزرگ را فراهم كرده است. هدف پژوهش حاضر بررسي روند بلندمدت پوشش گياهي به صورت پيكسل به پيكسل در استان مازندران با استفاده از سري زماني NDVI سنجنده MODIS ماهواره‌هاي Terra و Aqua است.مواد و روش‌ها: پژوهش حاضر در كل استان مازندران كه 53 درصد از جنگل‌هاي هيركاني و 12050 كيلومتر مربع از مراتع را در بر مي‌گيرد، انجام شد. در اين مطالعه محصولات شاخص پوشش گياهي سنجنده MODIS با تفكيك مكاني 250 متر و فاصله زماني 16 روزه به نام‌هاي MOD13Q1 و MYD13Q1 مورد استفاده قرار گرفته است. تصاوير شاخص NDVI موجود در اين دو محصول با هم تركيب و يك سري زماني 828 تصويري با فاصله 8 روزه و تفكيك مكاني 250 متر از شاخص NDVI براي دوره زماني 2003 تا 2021 ايجاد شد. به منظور افزايش كيفيت و حذف داده‌هاي پرت سري زماني، پيكسل‌هاي متاثر از ابر، برف و يخ در هر تصوير از سري زماني بر‌اساس اطلاعات تضمين كيفيت MODIS و مؤلفه فصلي درون سري‌هاي زماني كه ممكن است بررسي روند بلند مدت را با مشكل مواجه كند، با استفاده از فرمول Anomaly حذف شد. سپس سري زماني با استفاده از روش‌ پارامتريك حداقل مربعات معمولي(OLS)و روش‌هاي ناپارامتريك تيل‌سن، من-كندال و معني‌داري من-كندال در محيط گوگل ارث انجين (GEE) مورد تجزيه و تحليل قرار گرفت.يافته‌ها: نتايج اين مطالعه نشان داد كه خروجي روش‌هاي OLS، تيل‌سن و من-كندال به هم نزديك بوده و روند‌هاي افزايشي (Greening) و كاهشي (Browning) به ترتيب در حدود 87 و 13 درصد از سطح استان رخ داده است. همچنين معني‌داري روندهاي من-كندال نشان مي‌دهد كه 77.21 درصد از روند‌هاي منطقه شامل 70.65 درصد از روند‌هاي مثبت (Greening) و 6.56 درصد از روند منفي (Browning) در سطح 1 درصد و 6.48 و 2.95 درصد از روندها به ترتيب سطوح 5 و 10 معني‌دار هستند. پراكنش مكاني روند‌‌هاي پوشش‌هاي گياهي نيز نشان داد كه بخش وسيعي از روند‌هاي Browning در مناطق جلگه‌اي شمال استان و بيشتر روند‌ Greening در اراضي جنگلي و پوشش‌هاي مرتعي رخ داده است. نتيجه‌گيري: به طور كلي مطالعه حاضرنشان داد كه Greening در سطح وسيعي بخصوص در پوشش‌هاي گياهي طبيعي شامل جنگل‌ها و مراتع رخ داد است‌. تغييرات پوشش‌ها گياهي طبيعي متاثر از تغييرات اقليمي است، چرا كه فعاليت‌هاي انساني در آن‌ها محدود مي‌باشد. بنابراين روند گرمايش زمين مي‌تواند مهمترين عامل Greening در استان مازندران باشند.