بررسی رابطه پوشش گیاهی شهری و درجه حرارت سطح زمین با استفاده از تصویرهای ماهواره ای لندست TM و OLI و سنجه LST در شهر اصفهان

سال انتشار: 1398
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 189

فایل این مقاله در 16 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_SCJS-17-4_011

تاریخ نمایه سازی: 9 آبان 1400

چکیده مقاله:

سابقه و هدف: دردهه های اخیر، افزایش جمعیت، رشد سریع صنعتی شدن، افزایش آلودگی هوا در ترازهای پایین جو و آثار جزیره گرمایی، سبب تغییر­های قابل ملاحظه­  ای در وضع هوا و اقلیم محلی شهرهای بزرگ شده است. آثار محیط های شهری روی جو بیشتر بصورت جزیره های گرمایی ظاهر می شوند. فضای سبز با کاهش دما و افزایش رطوبت و در نهایت کاهش پدیده ی جزیره ی حرارتی و همچنین کاهش رواناب، در ارتقای سطح آسایش شهروندان و در نهایت پایداری محیط شهری موثر خواهد بود. هدف این مطالعه تهیه نقشه های کاربری زمین و سنجه پوشش گیاهی تفاضلی نرمال شده NDVI و نیز سنجه حرارتی  Land surface temperature (LST) و بررسی نحوه توزیع الگوهای حرارتی سطح زمین و تغییر­های زمانی و مکانی پوشش گیاهی و ارتباط آن ها در شهر اصفهان از سال ۱۹۸۵ تا ۲۰۱۶ است. مواد و روش­ها: بدین منظور، تصویر­های ماهواره ای سنجنده های TM  و OLI ماهواره لندست از سایت سازمان زمین شناسی ایالت متحده دانلود گردید. با بکارگیری سه تصویر مربوط به سال های ۱۹۸۵، ۲۰۱۰ و ۲۰۱۶، مقدار سنجه پوشش گیاهی تفاضلی نرمال شده با استفاده از نرم افزار Terrset کمی گردید و نقشه های آن تهیه شد. سپس با تهیه نقشه کاربری زمین ­ها به روش طبقه بندی نظارت شده حداکثر احتمال به آنالیز روند تغییر­های کاربری هایی از قبیل (شهر، جاده، مزارع کشاورزی، زمین­ های بایر، رودخانه، کوه و فضای سبز) پرداخته شد. در نهایت برای ارزیابی دمای سطح زمین (LST) و رابطه آن با نقشه پوشش گیاهی، از الگوریتم استخراج دمای سطح زمین (LST) استفاده گردید و نقشه های حرارتی سطح زمین برای شهر اصفهان برای سال های ۱۹۸۵، ۲۰۱۰ و ۲۰۱۶ تهیه شد. نتایج و بحث: روند تغییر­های کاربری زمین­ های مختلف در منطقه مورد مطالعه نشان داد که در دوره موردمطالعه، تخریب شدید در پوشش سبز منطقه رخ داده و بخش عمده این تغییر­ها در جهت تبدیل شدن به منطقه­ های شهری بوده است. همچنین، نتایج حاصل نشان دهنده وجود یک رابطه معکوس بین دمای سطح زمین و سنجه NDVI است. نتایج بیانگر پیشرفت جزایر حرارتی شهری به سمت منطقه ­هایی است که با فقر پوشش گیاهی و توسعه کاربری های ساخت و ساز شده (مسکونی، صنعتی و ...) مواجه بوده ­اند. همچنین نتایج گویای تسریع افزایش دما در سال­ های اخیر نسبت به سال های گذشته است زیرا افزایش متوسط دمای سالانه در بازه زمانی ۲۰۱۰ تا ۲۰۱۶، ۰.۶۱ درجه سانتی گراد بود، در حالی که افزایش متوسط دما به میزان ۰.۰۵ درجه سانتیگراد از سال ۱۹۸۵ تا ۲۰۱۰ مشاهده گردید. نتیجه­ گیری: تحلیل تغییر­های زمانی جزایر حرارتی شهر اصفهان گویای افزایش جزایر گرمایی و کاهش فضایی منطقه ­های خنک شهری می ­باشد. می توان نتیجه گرفت که تغییرهایی که در این بازه زمانی ۳۰ ساله (۱۹۸۵-۲۰۱۶) در زمینه های مختلفی از جمله افزایش جمعیت، افزایش مساحت شهری و تغییر کاربری رخ داده در نهایت سبب افزایش مساحت منطقه­ های داغ و ایجاد جزیره حرارتی در این شهر گشته است. بدلیل وجود همبستگی بین دمای سطح زمین وسنجه پوشش گیاهی تفاضلی نرمال شده NDVI  ، لزوم و اهمیت حفاظت و نگهداری کاربری پوشش گیاهی و فضای سبز به ویژه در محیط های شهر  بعنوان یک متغیر بسیار مهم برای تعدیل شرایط آب و هوایی برای نهادهای مسئول در مدیریت شهری ضروری به نظر می رسد. نتایج حاصل از این مطالعه می تواند دیدگاهی برای مدیریت دقیق و موثر پوشش گیاهی شهری با هدف اصلاح و تغییر روند ایجاد جزایر حرارتی شهری در اختیار برنامه ریزان شهری قرار دهد.

نویسندگان

مرضیه نیلیه بروجنی

گروه محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اصفهان (خوراسگان)، اصفهان، ایران

مژگان احمدی ندوشن

مرکز تحقیقات پسماند و پساب، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اصفهان (خوراسگان)، اصفهان، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Ahmadi, M., Samadi Khadem, S. and Dargahi, A., ۲۰۱۴. Exploration ...
  • Acero, J.A. and Gonzalez-Asensio, B. ۲۰۱۸. Influence of vegetation on ...
  • Adeyeri O.E., Akinsanola, A.A. and Ishola K.A. ۲۰۱۷. Investigating Surface ...
  • Amanollahi, J., Tzanis, C., Ramli, M.F. and Abdullah, A.M. ۲۰۱۶. ...
  • Ataei, H. and Hasheminasab, S., ۲۰۱۵. Evaluation and zoning of ...
  • Bihamta, N., Soffianian, A. and Fakheran, S. ۲۰۱۴. Analysis of ...
  • Bokaie, M., Kheirkhah Zarkesh, M., Daneshkar Arasteh, P. and Hosseini, ...
  • Butt, A., Shabbir, R. Ahmad, S.S. and Aziz, N. ۲۰۱۵. ...
  • Charabi, Y. and Bakhit, A. ۲۰۱۱. Assessment of the canopy ...
  • De Ridder, K., Adamec, V., Banuelos, A., Bruse, M., Burger, ...
  • Eldevik. T., Bjorg, R. and Anne, E., ۲۰۱۴. A brief ...
  • Fathizad, H., Tazeh, M., Kalantari, S. and Shojaei, S. ۲۰۱۷. ...
  • Ferreira, S. L. and Duarte, D.H.S. ۲۰۱۹. Exploring the relationship ...
  • Ghorbnnia Kheybari, V., Mirsanjari, M.M. Liaghati, H. and Armin, M., ...
  • Herehe, M. E. ۲۰۱۷. Effect of land use/cover change on ...
  • Huang, J.B., Wang, Sh., Lue, Y., Zhao, Z. and Wen, ...
  • Islam, M. S. and Islam, K. S. ۲۰۱۳. Application of ...
  • Jajarmi, K., Pishgahifard, Z., Mahkouei, H., ۲۰۱۴. Assessment of Environmental ...
  • Jeevalakshmi, D., S. Reddy and Manikiam, B. ۲۰۱۷. Land Surface ...
  • Joshi, J. P. and Bhatt, B. ۲۰۱۲. Estimating temporal land ...
  • Kayet, N., Pathak, K., Chakrabarty, A. and Sahoo, S. ۲۰۱۶. ...
  • Liu, H. and Weng, Q. ۲۰۱۲. Enhancing temporal resolution of ...
  • Liu, L. and Zhang, Y. ۲۰۱۱. Urban Heat Island Analysis ...
  • Muro, J., Strauch, A., Heinemann, S., Steinbach, S., Thonfeld, F., ...
  • Norouzi, A. and Mohammadi, Z. ۲۰۱۴. Zoning of air pollution ...
  • Orhan, O. and Yakar, M. ۲۰۱۶. Investigating Land Surface Temperature ...
  • Pal, S. and Ziaul, S. ۲۰۱۷. Detection of land use ...
  • Penny, D. and Kealhofer, L. ۲۰۰۵. Microfossil evidence of land-use ...
  • Sahana, M., Ahmed, R. and Sajjad, H. ۲۰۱۶. Analyzing land ...
  • Singh, P., Kikon, N. and Verma, P. ۲۰۱۷. Impact of ...
  • Statistical center of Iran, ۲۰۱۶. https://www.amar.org.ir/Ukwattage, N. and Dayawansa, N. ...
  • Wang, Y. C., Hu, B.K.H., Myint, S. W., Feng, C. ...
  • Yuan, F. and Bauer, M.E. ۲۰۰۷. Comparison of impervious surface ...
  • Zhang, Y., Balzter, H., Zou, C., Xu, H. and Tang, ...
  • نمایش کامل مراجع