آشکارسازی تفاوت‌های دمایی ناشی از تغییرات کاربری شهری و حومه (موردمطالعه: شهرستان ارومیه)

جغرافیا و مخاطرات محیطی

مقاله 11، دوره 13، شماره 1 - شماره پیاپی 49، فروردین 1403، صفحه 217-242   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/geoeh.2022.76651.1224

نویسندگان

نسرین السادات بزمی^{* 1}؛ زهرا حجازی زاده²؛ پرویز ضیاییان فیروز آبادی³؛ غلامرضا جانباز قبادی⁴

¹دانشجوی دکتری اقلیم‌شناسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد نور، ایران

²استاد اقلیم‌شناسی دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران

³دانشیار سنجش‌ازدور دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران.

⁴دانشیار گروه جغرافیا، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد نور، ایران

چکیده

این تحقیق با هدف آشکارسازی تغییرات کاربری اراضی شهرستان ارومیه و ارتباط آن با دمای سطح زمین با استفاده از تصاویر ماهواره­ای لندست طی دوره 1990 تا 2019 نگاشته شد. بدین منظور کاربری‌های اراضی شهرستان با استفاده از 50 موقعیت نمونه زمینی حاصل از ترکیب مرئی تصاویر لندست با به‌کارگیری الگوریتم طبقه‌بندی نظارت شده در محیط GIS طبقه‌بندی و تحلیل گردید. نتایج نشان داد اراضی شهری با تغییرات چشمگیری روبرو بوده است. بررسی دمای سطحی کاربری‌های مختلف با استفاده از الگوریتم دمای درخشندگی نشان داد اراضی فاقد پوشش گیاهی با 5/33 درجه سلسیوس بالاترین دما را داشته‌اند؛ درحالی‌که کمترین میانگین دما با 4/25 درجه سلسیوس مربوط به کاربری باغات بوده است. از لحاظ تغییرپذیری دما، پهنه باغات با 5/7 درجه سلسیوس متغیرترین میانگین فضایی دما را داشته­اند؛ درحالی‌که پهنه کشاورزی آبی با 2.1 درجه سلسیوس کمترین میزان انحراف معیار فضایی دما را داشته­اند. نتایج حاصل از تحلیل همبستگی بین تفاوت­ دمایی و تغییرات کاربری اراضی نشان داد ضریب همبستگی بین تغییرات دمایی و تغییرات پهنه­های شهری برابر 86/0 و در پهنه کشاورزی آبی برابر 82/0 بوده است. کاربری باغات، اراضی بایر و پهنه باتلاقی نیز همبستگی بین تغییرات دوره­ای کاربری اراضی و تغییرات دما بیش از 8/0 بوده است و در سطح اطمینان 95/0 معنی‌دار هستند؛ اما در سطح پهنه­های مراتع، کشاورزی دیم و پهنه آبی، همبستگی یا ارتباط معنی‌داری در سطح اطمینان مذکور مشاهده نگردید.

کلیدواژه‌ها

ارومیه؛ تغییرات دمایی؛ تصاویر ماهواره‌ای؛ کاربری اراضی؛ ضریب همبستگی

مراجع

- المدرسی، سیدعلی؛ مهدی، محمدپور؛ ۱۳۹۳. بررسی و پهنه‌بندی آلودگی ناشی از زباله‌های محل دفن بر خاک و کاربری‌های اراضی با استفاده از مدل رگرسیون لجستیک (مطالعه موردی: شهر یزد)، فصلنامه علوم و مهندسی محیط‌زیست، ۱ (۴)، ۵۱-۶۲ magiran.com/p1408038                                                                                   .

- ذرتی پور، امین؛ فیروزی نژاد، مرجان؛ دلفان حسن‌زاده، خلیل؛ 1398. تأثیر کاربری اراضی بر تغییرات شاخص حرارتی زمین در حوضه‌های شهری (مطالعه‌ موردی: بندر امام خمینی، خوزستان). مرتع و آبخیزداری (منابع طبیعی ایران)، 72(1)، 82-69.                                        https://doi.org/10.22059/jrwm.2019.255212.1244

- ساسانپور، فرزانه؛ ضیاییان، پرویز؛ بهادری، مریم؛ 1392. بررسی رابطه کاربری و پوشش اراضی و جزایر حرارتی شهر تهران. جغرافیا، 22 (34)، 455- 465.                https://www.sid.ir/paper/484353/fa#downloadbottom

- شنانی هویزه، سیده مائده؛ زراعی حیدر؛ 1395. بررسی تغییرات کاربری اراضی طی دو دهه دوره زمانی (مطالعه موردی: حوزه آبخیز ابوالعباس). پژوهشنامه مدیریت حوزه آبخیز،7(14)، 244-237.

http://dx.doi.org/10.29252/jwmr.7.14.244

- علوی پناه، سید کاظم؛ 1387. سنجش‌ازدور حرارتی و کاربرد آن در علوم زمین، چاپ اول، تهران، انتشارات دانشگاه تهران.

- علوی پناه، سیدکاظم؛ 1392. کاربرد سنجش‌ازدور در علوم زمین (خاک). تهران، انتشارات دانشگاه تهران.

- قادرمزی، حامد؛ ۱۳۸۳.  نقش روستا شهرها در توسعه روستاهای پیرامونی؛ مطالعه موردی روستاشهر دهگلان، پایان‌نامه دوره کارشناسی ارشد رشته جغرافیا و برنامه‌ریزی روستایی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران.

- کریمی فیروزجایی، محمد؛ کیاورز، مجید؛ علوی پناه، سید کاظم؛ 1396. پایش و پیش­بینی شدت جزیره حرارتی شهر بابل با توجه به گسترش شهری و تغییرات کاربری اراضی در بازه زمانی 1394-1364. مهندسی فناوری اطلاعات مکانی، 5 (3)، 151-123.                                           http://dx.doi.org/10.29252/jgit.5.3.123

- کاویانی، حمیدرضا؛ 1387. میکروکلیماتولوژی، تهران، انتشارات سمت.

- کرمپور، مصطفی؛ شجاعی مقدم، رحمت الله؛ نصیری، بهروز؛ طهماسبی پور، ناصر؛ 1397. بررسی و تحلیل چرخه‌ها و الگوی خودهمبستگی فضایی بارش‌های ماهانه ایران، فصلنامه تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی، 18(51): 235-251.                                                                      http://dx.doi.org/10.29252/jgs.18.51.235

- مزیدی، احمد؛ نارنگی فرد، مهدی؛ 1395. تأثیر توسعه شهری و تغییرات کاربری بر عناصر آب‌وهوایی  شهر شیراز و فسا، تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی، 16(4)، 55-69.

http://dorl.net/dor/20.1001.1.22287736.1395.16.40.7.8

- موسوی سیدحجت؛ رنجبر، ابوالفضل؛ حاصلی، مهدی؛ ۱۳۹۵. پایش و روندیابی تغییرات کاربری اراضی حوضه ابرکوه با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای ۲۰۱۴ - ۱۹۷۶، فصلنامه اطلاعات جغرافیایی (سپهر)، 25(97)، 146-130.

https://doi.org/10.22131/sepehr.2016.20141

- نارنگی فرد، مهدی؛ مزیدی، احمد؛ عبدلی، اسماعیل؛ ۱۳۹5. واکاوی الگوهای دمایی در ارتباط با کاربری‌های شهری با بکارگیری داده‌های سنجش‌ازدور (مطالعه موردی: شهر کرمانشاه)، مجله مطالعات برنامه­ریزی سکونتگاه­های انسانی، ۱۱(۳۵)، 31-17.                                    https://journals.iau.ir/article_525304.html?lang=en

- هاشمی دره بادامی، سیروس؛ علوی پناه، سید کاظم؛ کاظم زاده، علی؛ ۱۳۹۴. تحلیل زمانی- مکانی جزیره حرارتی شهر مشهد با توجه به گسترش شهر و تغییرات کاربری- پوشش زمین، فصلنامه پژوهش­های جغرافیایی برنامه ریزی شهری، ۳ (۱)، ۱-۱۷.                                        https://doi.org/10.22059/jurbangeo.2015.54436

- یاراحمدی؛ داریوش؛ زارعی چقابلکی، زهرا؛ حلیمی، منصور؛ ۱۳۹۷. آشکار سازی تأثیر کاربری اراضی در تغییر پذیری زمانی مکانی سالانه ارتفاع لایه مرزی (مطالعه موردی شهر کرمانشاه)، نشریه تحلیل فضایی مخاطرات محیطی، ۵ (۳): ۵۳-۶۶.                                                  http://dx.doi.org/10.29252/jsaeh.5.3.53

- He, T., Liang, S., Wang, D., Cao, Y., GAO, F., Yu, Y., Feng, M., 2018. Evaluating land surface albedo estimation from Landsat MSS, TM, ETM+, and OLI data based on the unified direct estimation approach. Remote Sensing of Environment, 204: 181-196. https://www.sciencedirect.com/science/article/am/pii/S0034425717304947.

- Jiang, J., Tian, G., 2010. Analysis of the impact of land use/land cover change on land surface temperature with remote sensing. Procedia environmental sciences, 2: 571-575.

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1878029610000952.

- Jun P K., Jean M G., 2014. Land Use Planning and urban heat Island. Environment and planning, 41(6):1-35.

https://journals.sagepub.com/doi/10.1068/b130091p. 

- Prafull Singh, Pradipika Verma., 2017. Impact of Land use Change and Urbanization on Urban Heat Island in Lucknow City, Central India. A Remote Sensing Based Estimate. 32(16), 1-33.   https://www.researchgate.net/publication/315728541.

- Ridd, M.K., Liu, J., 1998. A Comparison of Four Algorithms for Change Detection in an Urban Environment. Journal of Remote Sensing Environment, 63, 95-100.

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0034425797001120.

- Song, Y., Wu, C., 2016. Examining the impact of urban biophysical composition and neighboring environment on surface urban heat island effect. Advances in Space Research, 57(1), 96-109. https://www.researchgate.net/publication/284077575.

- Srivastava, P.K., Majumdar, T.J., Bhattacharya, A. K., 2009. Surface Temperature Estimation in Singhbhum Shear Zone of India using Landsat-7 ETM⁺ Thermal Infrared Data, Advances in Space Research, 4(3), 1563-1574. https://journals.ut.ac.ir/article_85218. 

- Tan, Jianguo., Youfei Zheng, Xu Tang, Changyi Guo, Liping Li, Guixiang Song, Xinrong Zhen, Dong Yuan, Adam J Kalkstein, Furong Li., 2010. The urban heat island and its impact on heat waves and human health in Shanghai. International journal of biometeorology, 54(1), 75-84. https://www.researchgate.net/publication/26787109. 

- Wong E, Akbari H, Bell R, Cole D., 2011. Reducing Urban Heat Islands: Compendium of Strategies. Environmental Protection Agency retrieved May 12, 20-31.

https://www.epa.gov/heatislands/heat-island-compendium.

- Zhao k, and Jackson R B., 2014. Biophysical forcings of land-use c hanges from potential forestry activities in nor th Amer ica, Ecological Monog raphs, 84(2), 329–353.

https://www.jstor.org/stable/43187893.