بررسي توانايي مدل Dyna-CLUE در تحليل و پيش‌بيني الگوهاي آتي كاربري اراضي در حوضۀ آبخيز سيمينه‌رود

Investigating the ability of Dyna-CLUE Model in Analyzing and Predicting Future Land Use Patterns in Simineh River Basin

تغيير كاربري اراضي، نتيجۀ تعامل پيچيده بين بسياري از فرايندها هستند. به‌منظور درك اين پويايي‌ها، مدل‌هاي بسياري در دهه‌هاي اخير توليد شده‌اند. مطالعۀ حاضر با به‌كارگيري تصاوير ماهوارهاي Landsat و استفاده از الگوريتم طبقه بندي حداكثر احتمال، به بررسي الگوي كاربري اراضي حوضۀ آبخيز سيمينه‌رود در سالهاي 1379، 1384، 1389 و 1396 پرداخته و سير تبديلات تاريخي آنها را مشخص مي‌كند. در نهايت، سناريوهاي مختلف تغييرات كاربري اراضي در سال 1419، با بهره‌گيري از آخرين نسخۀ موجود مدل Dyna-CLUE ‌بررسي شده است. نتايج حاصل از مدل‌سازي بيانگر كارايي مدل Dyna-CLUE در تحليل و پيش‌بيني الگوهاي كاربري اراضي در سطح حوضه‌اي بوده و ضرايب واسنجي و اعتبارسنجي آن در سال‌هاي 1384 و 1389 به‌ترتيب 0/84 و 0/69 است. تحليل تغييرات كاربري اراضي طي سال‌هاي 1379 تا 1396 نشان داده كه بيشترين تغيير، تبديل اراضي مرتعي به كشت آبي است؛ به طوري كه حدود 343 كيلومترمربع از اراضي مرتعي (معادل 13 درصد) كاهش يافته و اراضي كشاورزي آبي حدود 127 درصد رشد داشته است. همچنين، آرايش مكاني كلاس‌هاي كاربري اراضي در سال 1419 در قالب سه سناريوي خوش‌بينانه، بدبينانه و ادامۀ روند گذشته بررسي و خروجي هاي آن نشان داده است كه الگوي آتي غالب كلاس‌هاي كاربري اراضي منطقه نسبت به الگوهاي فضايي تاريخي تغيير زيادي نكرده و پيشروي به‌صورت مجاورتي بوده است. نتايج مطالعۀ حاضر مي‌تواند به‌عنوان ابزاري كارآمد، برنامه‌ريزان محيط ‌زيست را در تجهيز مديريتي زيرساخت‌هاي آتي حوضۀ سيمينه‌رود ياري دهد.

Land use changes are the result of complex interactions between many processes. Many models have been developed in recent decades to understand these dynamics. The present study, using Landsat satellite images and applying the maximum probability classification algorithm, examined the land use pattern of Simine River basin in 2000, 2005, 2010 and 2017 and identifies the historical transformations of them. Finally, the various scenarios of land use change in 2040 are examined using the latest version of the Dyna-CLUE land use model. The results of modeling indicate Dyna-CLUE model performance in analyzing and predicting future land use patterns at the basin level and its calibration and validation coefficients in 2005 and 2010 are 0.84 and 0.69, respectively. Analysis of land use changes between 2000 and 2017 has shown that the most important change was the conversion of rangeland lands to irrigated lands so that about 343 square kilometers of rangeland lands (equivalent to 13%) decreased and irrigated agricultural lands increased by about 127%. Also, the spatial arrangement of land use classes in 2040 in the form of three optimistic, pessimistic and the continuation of the previous trend scenarios and its outputs have shown that the future pattern of most land use classes in the region has not changed much compared to historical spatial patterns and shows a marginal spatial expansion. The results of this study can be used as an effective tool for environmental planners to manage the future infrastructure of the Simine River basin.