پایش روند تغییرات کاربری اراضی با تاکید بر توسعه فیزیکی شهر تهران

نوع مقاله : مستخرج از پایان نامه

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی محیط زیست گرایش ارزیابی و آمایش سرزمین

2 دانشیار گروه جغرافیای طبعی، دانشکده جغرافیا، دانشگاه تهران،(مسئول مکاتبات)*

3 استادیار گروه منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه پیام نور تهران

10.22034/jest.2020.10913

چکیده

زمینه و هدف : توسعه فیزیکی شهرها و گسترش ابعاد آن، یکی از عوامل مهم در تغییرات اراضی شهری به شمار می­رود که پیامدهای متعدد زیست­محیطی، اقتصادی و اجتماعی را به دنبال دارد. در چند دهه گذشته، شهر تهران، با رشد و توسعه شهری و شهرک­های پیرامونی متعددی مواجه بوده که این مسئله، موجب تغییرات وسیعی در اراضی شهری تهران و نواحی پیرامون شده است. در این پژوهش روند تغییرات کاربری اراضی تهران در چند دهه گذشته مورد بررسی قرار گرفته است.
روش بررسی : در پژوهش حاضر با استفاده از تصاویر ماهواره­ای 7 باندی سنجنده TM ماهواره لندست، به پایش تغییر و تبدیل اراضی شهر تهران از سال 1988 تا 2010 و در سه مقطع زمانی 1988، 2000 و 2010 پرداخته شد. تصاویر پس از مراحل پیش پردازش، بر اساس شش طبقه اراضی شهری، کشاورزی، آبی، جنگلی، مرتعی و بایر در نرم افزار ENVI@ طبقه­بندی شده و با روش تفاضل تصویر و مقایسه پس از طبقه­بندی، تحلیل شدند.
یافته ها : نتایج پردازش و طبقه­بندی تصاویر نشان می­دهد که اراضی شهری به طور پیوسته با رشد همراه بوده و اراضی بایر نیز در مقیاس بسیار کم و آرام، در حال افزایش است. همچنین اراضی مرتعی در یک دهه گذشته با کاهش همراه بوده است. در حالی که اراضی کشاورزی علیرغم کاهش نسبت به سال 1988، از سال 2000 روند افزایشی نشان می­دهد.
نتیجه گیری : در مجموع به دلیل توسعه فعالیت­های صنعتی، نظامی و گردشگری در پیرامون شهر، از میزان اراضی دامنه­ای و کشاورزی کاسته شده و پهنه شهر توسعه پیدا کرده است که البته تاثیرات متعدد زیست محیطی همچون تغییر موازنه انرژی سطحی، جزیره گرمای شهری و چرخه آب در پیرامون شهر برجای نهاده است.

کلیدواژه‌ها


 

 

 

 

علوم و تکنولوژی محیط زیست، دورهبیست و دوم، شماره یک، فروردین  ماه 99

پایش روند تغییرات کاربری اراضی با تاکید بر توسعه فیزیکی شهر تهران

 

فاطمه بکائیان[1]

  علی اکبر شمسی پور[2]*

shamsipr@ut.ac.ir

  مرضیه علی خواه اصل[3]

تاریخ دریافت: 19/12/94

تاریخ پذیرش: 24/06/95

چکیده

زمینه و هدف : توسعه فیزیکی شهرها و گسترش ابعاد آن، یکی از عوامل مهم در تغییرات اراضی شهری به شمار می­رود که پیامدهای متعدد زیست­محیطی، اقتصادی و اجتماعی را به دنبال دارد. در چند دهه گذشته، شهر تهران، با رشد و توسعه شهری و شهرک­های پیرامونی متعددی مواجه بوده که این مسئله، موجب تغییرات وسیعی در اراضی شهری تهران و نواحی پیرامون شده است. در این پژوهش روند تغییرات کاربری اراضی تهران در چند دهه گذشته مورد بررسی قرار گرفته است.

روش بررسی : در پژوهش حاضر با استفاده از تصاویر ماهواره­ای 7 باندی سنجنده TM ماهواره لندست، به پایش تغییر و تبدیل اراضی شهر تهران از سال 1988 تا 2010 و در سه مقطع زمانی 1988، 2000 و 2010 پرداخته شد. تصاویر پس از مراحل پیش پردازش، بر اساس شش طبقه اراضی شهری، کشاورزی، آبی، جنگلی، مرتعی و بایر در نرم افزار ENVI@ طبقه­بندی شده و با روش تفاضل تصویر و مقایسه پس از طبقه­بندی، تحلیل شدند.

یافته ها : نتایج پردازش و طبقه­بندی تصاویر نشان می­دهد که اراضی شهری به طور پیوسته با رشد همراه بوده و اراضی بایر نیز در مقیاس بسیار کم و آرام، در حال افزایش است. همچنین اراضی مرتعی در یک دهه گذشته با کاهش همراه بوده است. در حالی که اراضی کشاورزی علیرغم کاهش نسبت به سال 1988، از سال 2000 روند افزایشی نشان می­دهد.

نتیجه گیری : در مجموع به دلیل توسعه فعالیت­های صنعتی، نظامی و گردشگری در پیرامون شهر، از میزان اراضی دامنه­ای و کشاورزی کاسته شده و پهنه شهر توسعه پیدا کرده است که البته تاثیرات متعدد زیست محیطی همچون تغییر موازنه انرژی سطحی، جزیره گرمای شهری و چرخه آب در پیرامون شهر برجای نهاده است.

 

واژه­های کلیدی : "تغییر کاربری اراضی"؛ "توسعه فیزیکی"؛ "تهران"؛ "RS & GIS"

 

 

J. Env. Sci. Tech., Vol 22, No.1,March, 2020

 

 


Monitoring Land Use Change Emphasizing Physical Urban Development of Tehran, UsingRemote Sensing and GIS

 

Fatemeh Bokaian[4]*

Enviro.2013@yahoo.com

Aliakbar Shamsipour[5]

Marzieh Alikhah-Asl[6]

Accepted: 2016.09.14

Received: 2016.03.09

Abstract:

Background and Objective: Surveying urban land use and cover and process of its changes is one of the important subjects and challenges in land management field and urban sustainable development. Physical development of cities and spreading its range is one of the important factors in urban land use changes which have variety environmental, economic and social impacts. In several past decades, Tehran city has been encountered with urban growth and development and several around towns that the subject has caused variety changes in urban lands of Tehran and around area. Surveying and analyzing urban land changes in Tehran city could be useful in land use planning. In this research Tehran land use changes in the past few decades have been examined.

Method: In this research, the changes are surveyed and detected by satellite images of 7 bands TM sensor of Landsat satellite from 1988 to 2010 and three time period 1988, 2000 and 2010. For this purpose, the images from TM sensor of satellite images related Tehran and around area have been used. Before preprocess states, the images have been classified based on urban lands classes including urban, agriculture, water, jungle, rangeland and bare land in ENVI software and analyzed based on image difference and comparing post classification methods.

Results:  Results show that in the period, urban lands has grown gradually and constantly and bare land also is increasing in a very low scale. Also rangeland has been decreased in past decade, but agriculture lands, in spite of decreasing than 1988, are faced increasing since 2000.

Conclusion: In generally, because of developing industrial, military and tourism activities in around of the city, area of rangeland and agricultural lands is decreased and city area is increased which has different environmental and cultural impacts (mainly as negative impacts) in circumstance of the city.

Keywords: Change Land-use, Physical Development, Tehran, RS & GIS

 

 

 

 

 

 

 

مقدمه :

 

رشد فیزیکی شهرها شاید پیامدهای زیست­محیطی، اقتصادی و اجتماعی متعددی به دنبال داشته باشد[1]، به طوری­­که توسعه فیزیکی شهرها ناشی از افزایش شدید جمعیت و فعالیت­های وابسته به آن باعث تغییر و تبدیل گسترده در کاربری اراضی در پیرامون شهرها می­شود[2]. تغییر کاربری­ها عموما سبب بروز مشکلات عدیده­ای همچون نابودی عرصه­های طبیعی (جنگل­ها و مراتع)، تخریب زمین­های کشاورزی، آلودگی آب، فرسایش خاک، افزایش سیلاب، کاهش کیفیت محیط­زیست[3]، کاهش توانایی زیست­بوم در تولید منابع طبیعی، افزایش­ بهای زمین [4] و کاهش اراضی جنگلی و کشاورزی [5] شده است.

از مهمترین مباحث در مدیریت اراضی و توسعه پایدار، شناخت پوشش یا کابری اراضی و روند تغییرات آن­هاست[6]. در واقع یکی از پیش شرط­های اصلی برای استفاده بهینه از زمین، آگاهی از الگوهای کاربری اراضی و دانستن تغییرات هرکدام از کاربری­ها، در طول زمان است که با آگاهی از روند تغییرات در گذر زمان، می­توان تغییرات را در آینده پیش بینی کرد[7].

شهرنشینی مؤلفه­ای مهم در تغییر شکل سرزمین­های جهان است [8]. با وجود درصد کم وسعت اراضی شهری در جهان، توسعه نامنظم شهری شاید سبب تغییرات گسترده­ای در شرایط محیطی کاربری­های دیگر زمین شود. توسعه فیزیکی شهرها فرایندی پویا و مداوم است که طی آن محدوده­های فیزیکی شهر و فضاهای کالبدی آن­ها در جهات عمودی و افقی از حیث کمی و کیفی افزایش می­یابد[9]. توسعة شهری به سوی مناطق بیرونی پیش رفته و موجب تغییراتی در کاربری اراضی پیرامونی آن می­شود[10]. تغییر کاربری زمین شامل تغییر نوع کاربری­ها و تغییر در نحوه­ی پراکنش و الگوهای فضایی فعالیت­ها و کاربری­ها می­باشد[11]. تغییرات کاربری اراضی در صورت ناسازگاری و عدم مدیریت شاید اثرات منفی متعددی در کیفیت منابع و خاک، گونه­های زیستی و وضعیت ساکنین شهری یا روستایی داشته باشد [12].

تحولات نظام اجتماعی، اقتصادی و سیاسی ایران به خصوص از دهه ۱۳۴۰ به بعد و گسترش شتابان شهرنشینی و به تبع آن
افزایش جمعیت شهرها در اثر روندهای مهاجرتی از روستا به شهر مهم­ترین عامل و منشاء تغییرات کاربری­ اراضی در بسیاری از شهرها و روستاهای کشور است [13]. چالش­های مرتبط با کاربری زمین در شهری مانند تهران که در طی 30 سال گذشته با افزایش جمعیت و مهاجرت از روستا به شهر رو به رو بوده است، اهمیت بیشتری می­یابد، چون عدم تعادل بین رشد مساحت و جمعیت می­تواند اثرات متعددی را دربرداشته باشد. تغییرات شاید منشاء بسیاری از چالش­های طبیعی و انسانی در شهر تهران باشد. لذا برای برنامه ریزی اصولی و آینده­نگر، ابتدا ضرورت دارد تا تغییرات کاربری و پوشش اراضی در شهر تهران و پیرامون آن شناسایی شده و جهت و اثرات آن تعیین شود، سپس بر مبنای آن، برنامه­ریزی کاربری زمین و آمایش سرزمین را برای شهر تهران تدوین نمود.

در حوزه کاربری اراضی شهری و تغییرات آن، مطالعات متعددی در سطوح بین المللی و داخلی انجام شده است. برای نمونه می­توان به ریچارد[7] (2013)، اشاره کرد که در پژوهشی، تغییرات کاربری اراضی در ایالت مونتانا در آمریکا را در طی سال­های 1860 تا 2000 به صورت خطی مدل­سازی کرد. پایگاه داده ایجاد شده برای مدل­سازی شامل پارامتر­های زیست­محیطی، اقتصادی، اجتماعی و اطلاعات تغییرات مکانی بود [14]. همچنین ریس[8] (2003) با استفاده از تصاویر ماهواره­ای ETM+، تغییرات کاربری اراضی ناحیه ترابوزان را بررسی کرد [15]. وو[9] (2006)، پایش و پیش­بینی کاربری­های منطقه پکن چین را در طی یک بازه زمانی مطالعه کردند [16]. هابیو[10] و همکاران (2011)، در پژوهشی که از سنجش از دور و مدل زنجیره مارکوف برای پایش و مدل­سازی تغییرات کاربری شهر Tai'an چین استفاده شده است، رشد صنعتی را عامل مهمی در توسعه مناطق شهری عنوان کرد [17]. از مطالعات جدیدتر، می­توان به پژوهش کوی و وانگ [11](2015) اشاره کرد در یک پژوهشی به بررسی تغییرات کاربری اراضی شهری و اثرات آن در متابولیسم اجتماعی شهر پرداختند. آن­ها این مورد را به صورت تجربی برای شانگهای چین انجام داده و از مدل CCA استفاده کردند [18]. بوت[12] و همکاران (2015) به تحلیل و نقشه­برداری تغییرات کاربری در منطقه آب پخشان اسلام آباد در پاکستان با استفاده از داده­های سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی پرداختند. نتایج نمایانگر این مسئله است که تغییرات اراضی باعث به خطر افتادن منابع آب پخشان شده است [19]. می[13] و همکاران (2015)، به بررسی و ارزیابی تغییرات کاربری زمین در جزیره لامپدوسای ایتالیا پرداختند. نتایج نشان از افزایش بیومس و مناطق جنگلی در 10 درصد از منطقه ،که ناشی از افزایش فعالیت­های جنگلداری بود، اما بیشتر منطقه دارای پوشش گیاهی کم پشت یا پراکنده بود [20]. در پژوهش­های داخلی، جعفری (1388)، تغییرات کاربری اراضی در مناطق مرکزی استان گیلان را با استفاده از تصاویر ماهواره­ای بررسی کرد. بر طبق نتایج بدست آمده، سطح اراضی جنگلی در طی دوره­های زمانی مورد بررسی، کاهش یافته است [21]. همچنین قربانی و همکاران (1389)، در بررسی تغییرات جمعیتی و اثرگذاری آن بر تغییرات کاربری اراضی منطقه از داده­های سنجش از دور استفاده کرد. نرخ اراضی رها شده در منطقه مورد بررسی مثبت بوده و در واقع افزایش یافته و دیگر کاربری­ها دارای نرخ تغییر منفی هستند. در یک دهه گذشته، پژوهش­هایی در ارتباط با تغییرات کاربری اراضی شهر تهران و نواحی پیرامونی آن صورت گرفته است [22]. زینیان فیروزآبادی و قنواتی (2000)، تغییرات 10 ساله پوشش گیاهی را برای تعیین کاربری اراضی در منطقه شهری تهران با استفاده از تصاویر ماهواره­ای لندست از سنجنده TM مورد بررسی قرار دادند. بیشترین تغییر را در رابطه با میزان وسعت پوشش گیاهی در اثر تغییر کاربری اراضی مطرح نمودند [23]. محمداسماعیل (1389)، با استفاده از داده­های سنجش از دور، تغییرات کاربری اراضی شهر کرج و پیرامون آنرا مطالعه کرد. نتایج حاصل از پژوهش نشان داد که شهر کرج در طول 15 سال گذشته بر اثر تغییر کاربری اراضی، تحولات وسیعی داشته و گسترش سریع شهر و حومه آن به ویژه در جهت جنوب و جنوب غرب سبب گردیده اراضی زراعی و باغی با تناسب مطلوب برای کشت، به فضاهای انسان­ساخت و توسعه واحدهای ساخته شده مسکونی، صنعتی و غیره تبدیل شوند [24]. از مطالعات دیگر در محدوده تهران و پیرامون آن می توان به مرادی و همکاران (1392)، در پژوهشی با بهره­گیری از تصاویر سنجنده TM از ماهواره لندست، تغییرات کاربری اراضی در شهرستان ورامین را مورد ارزیابی قرار دادند. نتیجه پردازش تصاویر نشان داد که در طول دوره مورد نظر حدود 30 درصد به بافت شهری شهر ورامین افزوده شده است که در واقع بیشترین تغییرات مربوط به تخریب اراضی کشاورزی و طبیعی و تبدیل آن به کاربری مسکونی و تجاری و صنعتی می‌باشد [25].

مجموعه مطالعات صورت گرفته، نشانگر اهمیت داده­های سنجش از دور برای ارزیابی روند تغییرات اراضی شهری و تحلیل این تغییرات است. همچنین مطالعات نشان می­دهد که مطالعات جامع و ترکیبی از تغییر کاربری اراضی شهر تهران و مناطق پیرامون آن صورت نگرفته است. با توجه به اهمیت رهیافت توسعه پایدار در توسعه شهری و رشد و تعادل اکولوژیک یک شهر، ضرورت دارد که برنامه­ریزی­های زیست­محیطی و شهری در چارچوب حفظ توان­های اکولوژیک و شهری باشد. با توجه به چالش­های زیست­محیطی، اقتصادی و اکولوژیکی ناشی از توسعه بی رویه فیزیکی شهر تهران و پیامدهای منفی آن، ضرورت بررسی تغییرات کاربری برای برنامه­ریزی راهبردی آتی ضرورتی اجتناب ناپذیر است. با توجه به اینکه این تغییرات در طول چند دهه گذشته و به صورت تدریجی (البته با شتاب متفاوت) رخ داده است، بررسی آن­ها در طول زمان­های متفاوت برای بررسی این تغییرات ضرورت می­یابد. بررسی این تغییرات، ضمن آشکار­سازی تغییرات کاربری و روند توسعه، می­تواند در شناخت اثرات مختلف نیز راهگشا باشد.

 

داده ها و روش شناسی پژوهش :

این پژوهش از نظر هدف، کاربردی است. روش گردآوری اطلاعات، به دو شیوه کتابخانه­ای و میدانی است. در بخش کتابخانه­ای از منابع متعدد و همچنین از نقشه­ها، تصاویر ماهواره­ای و نرم افزار @ENVI استفاده شد. بخش مطالعات میدانی برای شناخت قلمرو پژوهش و مطالعات پیش پردازش و

 

تعیین نمونه­های آموزشی طبقه­بندی تصاویر ماهواره­ای انجام شد. محدوده زمانی مورد مطالعه، یک دوره زمانی 23 ساله از سال 1988 تا 2010 می­باشد. تصاویر ماهواره­ای لندست 5 سنجنده TM در سه مقطع زمانی شامل سال­های 1988، 2000 و 2010 تهیه شده است.

 

 

جدول 1- روش و ابزار گردآوری اطلاعات پژوهش

Table 1-Methods and tools for data collection study

نوع پژوهش

کاربردی

روش گردآوری اطلاعات

کتابخانه­ای - اسنادی

کتابخانه­ای

بررسی چارچوب نظری

شناخت وضع موجود قلمرو پژوهش و وضعیت کاربری و چالش توان اکولوژیک منطقه

اسنادی

تهیه نقشه، تصویر و داده­ها و آمارها و نقشه نهایی تغییرات کاربری زمین و آشکارسازی تغییرات

میدانی

مشاهدات و ارزیابی­های میدانی

شناخت وضع موجود و بررسی میدانی کاربری­ها و انتخاب نمونه­های آموزشی و کنترل­های میدانی

ابزار گردآوری اطلاعات

کتابخانه­ای - اسنادی

نرم افزارهای ENVI و ARC GIS برای تحلیل تغییرات کاربری اراضی

مقالات، کتاب­ها و مجله­ها و سایر منابع کتابخانه­ای

آمارها و داده­ها و نقشه­ها از سازمان­های مربوطه مانند شهرداری و نقشه­برداری

تصاویر ماهواره­ای از ماهواره لندست

میدانی

مشاهده

فیش برداری

قلمرو پژوهش

قلمرو مکانی

محدوده شهر تهران و مناطق حومه آن

قلمرو زمانی

سالهای 1988، 2000 و 2010

           

 

 

در این تحقیق، تغییرات کاربری اراضی محدوده شهر تهران با تاکید بر توسعه فیزیکی آن بررسی می­شود و با توجه به این­که توسعه فیزیکی در وضعیت کشاورزی و زیست­محیطی شهر تهران و شکل­گیری ساخت و سازها و شهرک­ها تاثیر به سزایی داشته است. محدوده پژوهش شامل شهر تهران و مناطق پیرامونی آن شامل دامنه­های شرقی و شمالی شهر تهران به شرح شکل شماره 1 است. محدوده پژوهش، با ابعاد 55*40 کیلومتر، در برگیرنده شهر تهران، اراضی اطراف آن و برخی از شهرک­های اطراف است. این محدوده از طول جغرافیایی 51 درجه و 2 دقیقه تا 51 درجه و 39 دقیقه و از عرض جغرافیایی 35 درجه و 30 دقیقه تا 35 درجه و 52 دقیقه امتداد دارد و مساحت محدوده نیز برابر با 2279 کیلومتر مربع است که از روی تصویر ماهواره ای و نرم افزار ARC GIS محاسبه شده است.

 

 

 

 

شکل 1- موقعیت شهر تهران و شهرهای پیرامون

 Figure1- Positions in Tehran and surrounding region

     

 

مراحل کلی اجرای پژوهش به شرح زیر است:

1-     تهیه تصاویر ماهواره ای محدوده

2-     تهیه ترکیب باندی

3-     تصحیح هندسی و رادیومتریک

4-     تهیه نمونه های آموزشی و انجام طبقه بندی نظارت شده

5-     سنجش تغییرات کاربری اراضی از طریق روش پس از مقایسه و تفاضل تصویر

6-     نتیجه گیری نهایی

         برای ردیابی تغییرات اراضی، نخست تصاویر ماهواره­ای برای سه مقطع زمانی 1988، 2000 و 2010 تهیه شد. این تصاویر برای محدوده مورد پژوهش برش داده شد. محدوده پژوهش، یک منطقه به طول غربی – شرقی 55 کیلومتر و منطقه شمالی- جنوبی به طول 40 کیلومتر است. در ادامه باندهای 1 تا 5 و باند 7 تصویر ماهواره­ای با یکدیگر ترکیب شده و ترکیب رنگی کاذب از تصاویر تهیه شد. کلیه تصاویر ماهواره­ای تهیه شده، زمین مرجع بوده و از نظر سیستم مختصات، منطبق برهم بودند. با این حال با هدف تصحیح مجدد، از روش تصویر به تصویر و با استفاده از نقاط کنترل در روی دو تصویر و روش نمونه­گیری نزدیکترین همسایه، تصحیح هندسی انجام گرفت. در طبقه بندی تصویر، استفاده از روش نزدیک ترین همسایه که کمترین اثر را روی درجات خاکستری دارد، می تواند انتخاب مناسب تری نسبت به روش های دیگر باشد. چرا که ایجاد درجات خاکستری غیر واقعی گاه روش های طبقه بندی را به اشتباه می اندازد. در این روش عملا هیچ گونه محاسبه ای انجام نمی پذیرد و از مقادیر حقیقی موجود در تصویر استفاده می شود، بنابراین ارقام جدیدی که گاه ممکن است غیر واقعی باشند را تولید نمی نماید [25]. در این روش تنها مقدار درجه خاکستری پیکسلی انتخاب می شود که به موقعیت نقطه در تصویر نزدیکترین باشد. پس از اینکار ، این درجه خاکستری به موقعیت نقطه در شبکه منظم اصلی نسبت داده می شو د. این روش از آنجایی که محاسبات خاصی انجام نمی­دهد، سریع ترین روش نمونه برداری مجدد محسوب میشود. مهمترین عیب این روش این است که در نتایج این روش، گاه بعضی از مقادیر تکرار شده و اثر بلوک بلوک شدن (blocky effect) اتفاق می افتد [26]. در تصحیح هندسی، تصویر سال 2010، به عنوان مبنا تعیین شده و تصاویر سال 2000 و 1988 بر مبنای تصویر سال 2010، تصحیح شدند. تصاویر قلمرو مورد مطالعه، اغلب با تصحیح­های رادیومتریک انجام شده، همراه بود با این حال تصویر ماهواره­ای سال 1988 از نظر بازتاب طیفی، با تیرگی همراه بود، به همین منظور از تصحیح رادیومتریک نسبی و روش کاهش تیرگی استفاده شد که از طریق تبدیل مقادیر تابش طیفی به بازتاب طیفی [27]، تصحیح با نرم افزار ENVI انجام شد.

پس از آماده­سازی تصاویر، طبقه­بندی آنها انجام شد. در طبقه بندی نظارت شده برای رده بندی پیکسل ها از نمونه های آموزشی استفاده می گردد، بدین معنی که با تعریف پیکسلهای مشخصی از تصویر برای هر کدام از کلاس ها، عمل طبقه بندی در قالب کلاسهای در نظر گرفته شده انجام می شود [28]. برای طبقه­بندی، نخست طبقات اراضی مشخص شد. طبقات اراضی در شش طبقه اراضی شهری، کشاورزی (باغی و زراعی)، مرتعی، جنگلی (مناطق جنگل­کاری و جنگلی و مناطق درختی داخل شهر)، بایر و پهنه­های آبی تعیین شد. پس از آماده­سازی تصاویر ماهواره­ای و تعیین طبقات اراضی، در این مرحله طبقه­بندی تصاویر صورت گرفته است. در این پژوهش، از روش طبقه­بندی بانظارت استفاده شد. برای طبقه­بندی با نظارت، ضرورت دارد که ابتدا نمونه­های آموزشی مورد نیاز تهیه شود. نمونه­های آموزشی از طریق سه روش تفسیر بصری تصاویر و استفاده از رفتار طیفی پدیده­ها، استفاده از نقشه­های کاربری اراضی و نقشه­های پایه و همچنین Google earth و در نهایت مطالعات میدانی از منطقه و شناخت از منطقه تهیه شد. این نمونه­ها از نقاط مختلف منطقه جمع آوری گردید.

پس از تهیه نمونه­های آموزشی و مشخص کردن آن­ها در نرم افزار، طبقه بندی تصاویر ماهواره­ای برای هر سه تصویر، به صورت جداگانه از سه روش حداکثر احتمال، فاصله ماهالانوبیس[14] و حداقل فاصله استفاده شد. با توجه به اینکه پس از طبقه­بندی­های متعدد از بین روش­های انجام شده، روش حداکثر احتمال[15] دقیق­ترین نتایج را در پی داشت، نتایج این روش به منظور سنجش تغییرات مورد بررسی قرار گرفت.

.

 

بحث و بررسی یافته‏ها :

 در بخش یافته ها، نتایج طبقه­بندی تصاویر و میزان تغییرات حاصل از روش های سنجش تغییرات اراضی، مورد بررسی گرفته است. پیش از تحلیل تغییرات از روی تصاویر طبقه­بندی شده میزان دقت طبقه­بندی انجام شده، با ضریب کاپا[16] محاسبه شد. برای سنجش میزان صحت طبقه بندی، اقدام به تهیه نمونه­های آموزشی به عنوان نمونه تست شد. در مجموع 42 نمونه تست از طبقات مختلف اراضی، در محدوده پژوهش، تهیه و به نرم افزار معرفی شد. ضریب کاپا برای نقشه­های سال­های 1988، 2000 و 2010 به ترتیب برابر با 0.84، 0.8 و 0.87 است که نشان از قابل قبول بودن طبقه­بندی تصایر می باشد. در پایان، نقشه­های طبقه­بندی شده از طریق روش مقایسه پس از طبقه­بندی و روش تفاضل تصاویر و همچنین تحلیل توصیفی، بررسی شده و تغییرات اراضی مورد تحلیل قرار می­گیرد.

پس از انجام مرحله پیش پردازش، تصاویر طبقه­بندی شده، تهیه گردیدند. در شکل­های (2)، (3) و (4) تصاویر طبقه­بندی شده و در جداول (2)، (3) و (4) میزان و درصد هر یک از کاربری­ها نشان داده شده است. بر طبق شکل (2)، بیشترین میزان طبقات اراضی مربوط به کاربری مرتعی و دامنه­ای است که بخش مهمی از شمال، شمال شرق و شرق منطقه را دربرگرفته، و بیش از 39 درصد از اراضی محدوده را شامل می­شود. پس از آن، پهنه­­های زراعی و باغی است که با  26 درصد مساحت محدوده، و بیشتر از کاربری­های شهری است (جدول 2). کاربری­­های کشاورزی بخش وسیعی از جنوب، جنوب غرب و جنوب شرق شهر تهران را اشغال کرده­اند. پهنه­های شهری متمرکز در مرکز محدوده، دربرگیرنده یک چهارم مساحت اراضی محدوده هستند. پوشش­های جنگلی، با مساحت محدودی در نواحی شمالی شهر تهران و در داخل نواحی مرتعی قرار دارد.

 

 

 

 

 

 

 

                                          شکل 2- تصویر طبقه بندی شده شهر تهران و پیرامون در سال 1988

Figure 2- Picture classified Tehran and around in 1988

 

جدول 2- درصد طبقات اراضی در تصویر طبقه­بندی شده شهر تهران و پیرامون، سال 1988

Table 2- Percent of classes in Tehran and surrounding lands in image classification, 1988

سال 1988

کاربری

مساحت (کیلومترمربع)

مساحت (درصد)

نواحی مرتعی (دامنه و مرتع)

342/896

128/39

پهنه های زراعی و باغی

120/596

022/26

نواحی شهری

964/575

142/25

پوشش جنگلی و درختکاری

520/163

138/7

اراضی بایر

356/57

504/2

پهنه آبی

515/1

066/0

 

 

تصویر طبقه­بندی شده سال 2000 نشانگر آن است که بخش قابل توجهی از محدوده، به صورت مرتعی است و این طبقه، بیش از 42 درصد از اراضی محدوده را دربرگرفته که نزدیک به 980 کیلومترمربع از مساحت اراضی محدوده است. نواحی شهری با 28 درصد اراضی بیش از یک چهارم مساحت اراضی را به خود اختصاص داده است. پهنه­های زراعی و باغی با کاهش قابل توجه نسبت به سال 1988، 16 درصد از اراضی را دربرگرفته است (شکل 3 و جدول 3). پهنه­های آبی، بایر و جنگلی نیز محدود هستند.

 

 

 

شکل 3- تصویر طبقه­بندی شده شهر تهران و پیرامون در سال 2000

Figure3-Image classification in Tehran and around the (year 2000)

­

جدول 3-درصد طبقات اراضی در تصویر طبقه­بندی شده شهر تهران و پیرامون، سال 2000

Table 3- Percent of classes in Tehran and surrounding lands in image classification, 2000

سال 2000

کاربری

مساحت (کیلومترمربع)

مساحت (درصد)

نواحی مرتعی

695/980

81/42

نواحی شهری

921/655

633/28

پهنه های زراعی و باغی

975/372

281/16

پوشش جنگلی و درختکاری

175/158

646/7

اراضی بایر

827/104

576/4

پهنه آبی

239/1

054/0

 

 

 

در سال 2010، طبقات مرتعی، بیشترین سهم از طبقات اراضی را با 40 درصد از مساحت محدوده در بردارند. نواحی شهری با 30 درصد، سهم مهمی در طبقات اراضی شهر تهران و پیرامون داشته است. پهنه­های زراعی و باغی نیز با 18 درصد، بخشی از طبقات اراضی این محدوده می­باشد. سهم اراضی جنگلی، آبی و بایر همچون دو دوره زمانی قبلی مورد مطالعه، کم است (شکل 4 و جدول 4).

 

 

 

 

شکل 4- تصویر طبقه بندی شده شهر تهران و پیرامون در سال 2010

   Table 4- Picture classified Tehran and around in 2010

 

جدول 4- درصد طبقات اراضی در تصویر طبقه­بندی شده شهر تهران و پیرامون، سال 2010

Table 4-Percent of classes in Tehran and surrounding lands in image classification, 2010

سال 2010

کاربری

مساحت (کیلومترمربع)

مساحت (درصد)

نواحی مرتعی (دامنه و مرتع)

762/901

364/39

نواحی شهری

113/688

038/30

پهنه های زراعی و باغی

308/413

042/18

پوشش جنگلی و درختکاری

871/165

241/7

اراضی بایر

656/120

267/5

پهنه آبی

106/1

048/0

 

 

نتایج مقایسه طبقه­بندی­ها نشان می­دهد که اراضی شهری و بایر در طی دوره زمانی 22 ساله دارای روند افزایشی هستند. افزایش نواحی شهری در دوره مطالعاتی کاملا مشهود است. میزان اراضی شهری در سال 1988 حدود 25 درصد بود که تا سال 2000 با سه درصد افزایش، به بیش از 28 درصد و در سال 2010 به 30 درصد رسید. یکی از دلایل افزایش قابل توجه اراضی شهری در سال 2000 نسبت به سال 1988، به دلیل اتمام  نواحی در حال ساخت و ساز شهری در طول سال­های بعد از 1988 باشد. نواحی مرتعی که بخش کمی از آن نیز در داخل اراضی شهری و زمین­های کشاورزی جنوب شهر قرار داشت، در سال 2000 نسبت به سال 1988 رشد داشت و در سال 2010 با کاهش رو به رو بوده و به میزان سال 1988 برگشت. یکی از دلایل آن، افزایش ساخت و سازهای شهری و اشغال بخشی از آن برای فعالیت­هایی مانند گردشگری است. از طرفی اراضی بایر با گذشت زمان، روند افزایشی را داشتند. اراضی بایر با اینکه بخش محدودی از مساحت محدوده را دربردارد، میزان آن از سال 1988 تا 2010 بیش از دو برابر شده است و از حدود 2 درصد به بیش از 5 درصد رسیده است. در این میان، اراضی زراعی و باغی بر خلاف اراضی مرتعی، بایر و شهری، با کاهش رو به رو شدند. بیشترین میزان اراضی کشاورزی مربوط به سال 1988 بود که بیش از 26 درصد از اراضی را شامل می­شد. اما از میزان این اراضی کاسته شد. کاهش تا سال 2000 روند افزایشی داشت و نزدیک به نصف کاهش یافت. از سال 2000، حدود دو درصد بر وسعت اراضی افزوده شده است. کاهش اراضی کشاورزی نسبت به سال 1988، عمدتا به دلیل ساخت و سازهای شهری و توسعه فیزیکی شهر بوده است. همچنین بخشی از اراضی نیز در جنوب شهر و دامنه­های شمالی به مراتع تبدیل شدند و افزایش دو درصدی نسبت به سال 2000 بیشتر به دلیل افزایش اراضی باغی در شمال محدوده است (شکل 5).

 

 

 

شکل5- روند تغییرات طبقات اراضی شهر تهران و پیرامون در دوره زمانی 1988 تا 2010(درصد%)

Figure 5- The trend of classes in Tehran and surrounding lands in the period 1988 to 2010 (percent%)

 

 

میزان طبقات کشاورزی روند تقریبا کاهشی داشته است. اراضی جنگلی و آبی که درصد محدودی را نیز دارا هستند، در طی مقاطع مختلف زمانی، تغییرات کاهشی یا افزایشی چندانی نداشتند و مقدار تغییرات آن­ها، قابل اشاره نبوده و میزان آن­ها تقریبا در طی دوره، ثابت بوده است.

شکل (6) روند تغییرات اراضی شهر تهران و پیرامون را در سال­های 1988، 2000 و 2010 نشان می­دهد. اراضی شهری از سال 1988 تا 2010 روند افزایشی داشته است. روند توسعه فیزیکی اراضی شهری از شمال، به سوی اراضی مرتعی، از غرب، به سوی شهر کرج، از جنوب و جنوب غرب به سوی اسلامشهر، نسیم­شهر و شهریار بوده است و پیشروی جنوبی آن به صورت خطی است. اراضی شهری از جنوب شرق، پیشروی محدودی داشته است. اراضی مرتعی بطور غالب شمال و شمال شرق و شرق منطقه را اشغال کرده است. از سال 1988 تا 2000 به دلیل کاهش محدود اراضی جنگلی و باغی در دامنه­های شمالی، ثابت بودن اراضی مرتعی داخل شهر و کاهش اراضی کشاورزی در جنوب و جنوب غرب، سه درصد بر میزان اراضی مرتعی افزوده شده است، اما با توسعه مناطق جنگلی در دامنه­های شمالی، افزایش اراضی شهری به سمت شمال و اشغال دامنه­ها و افزایش اراضی کشاورزی و تبدیل مراتع و دامنه­ها با کشاورزی، مقدار آن دوباره کاهش یافت. بنابراین اراضی مرتعی از سمت شمال و جنوب عقب نشینی داشته است. اراضی زراعی و باغی اغلب در بخش جنوب، جنوب غربی و جنوب شرقی منطقه گسترش داشته و بخش محدودی نیز در شمال به صورت اراضی باغی مشاهده می­شود. میزان کاربری کشاورزی در سال 1988 بالا است اما در سال 2000 از میزان اراضی زراعی در جنوب شهر کاسته می­شود که عامل اصلی پیشروی نواحی شهری و بایر شدن زمین­ها است.

 

 

 

شکل5- تصویر طبقه بندی شده شهر تهران و پیرامون از 1988 تا 2010

Figure 5- Picture classified Tehran and on from 1988 to 2010

 

 

اراضی باغی شمال شهر، تقریبا ثابت مانده است. در سال 2010 مقدار اراضی زراعی جنوب شهر کمی افزایش پیدا می­کند. به طور کلی بیشتر تغییرات کاربری کشاورزی مربوط به اراضی زراعی است و اراضی باغی، تغییرات کمتری داشته است. در بخش کشاورزی باید اشاره کرد که میزان تغییرات در بخش جنوب غربی و جنوب شرقی کمتر بوده و بیشترین تغییرات در بخش جنوبی است. پوشش­­های جنگلی در سال 1988 در دامنه های مرتعی، قابل توجه است اما به تدریج از میزان آن تا سال 2000 کاسته می­شود. اما مقدار آن در داخل شهر و در اثر خدمات زیست­محیطی شهری افزایش پیدا می­کند. اراضی بایر نیز دارای روند افزایشی در طی دوره است و در اثر توسعه فیزیکی شهرها، زمین­های بایر نیز افزایش یافته است. در مورد میزان تغییرات آبی، باید گفت که تغییرات محسوس نیست.

برای بررسی درصد تغییرات کاربری­ها و اراضی­ها و تاثیرگذاری هر یک از طبقات اراضی، از روش تفاضل تصاویر استفاده شده و میزان تغییرات هر یک از اراضی نسبت به اراضی دیگر مشخص شد. جدول (5) میزان درصد تغییرات هر یک از کاربری­ها را نشان می­دهد. سطر تفاضل، مشخص کرده است که هر طبقه اراضی از سال 1988 تا سال 2000 به چه میزان تغییر داشته است و این تغییرات به چه سمتی بوده است. مقادیر منفی نشان دهنده کاهش مساحت این طبقات و مقادیر مثبت نشانگر افزایش این طبقات در طی دوره زمانی است. همانطورکه مشخص است اراضی بایر، با 74 درصد بیشترین میزان رشد را داشته­اند. اراضی بایر با وجود سهم کم از منطقه، درصد افزایش آن در این دوره به بیش از 82 درصد رسیده است. نواحی مرتعی نیز با افزایش رو به رو بودند اما در مقابل پهنه­های آبی با کاهش قابل توجه مواجه شدند. به منظور سنجش تغییرات اراضی نسبت به اراضی دیگر، از مقادیر ستون­ها که مربوط به مقادیر تصویر سال 1988 است، استفاده شده است. مقادیر ستون­ها نشان می­دهد که هر طبقه در طی دوره زمانی نامبرده، به چه میزان به طبقات دیگر تبدیل شده و به چه میزان از این طبقه پایدار باقی مانده است. برای مثال مشخص می­شود که بیش از نیمی از اراضی کشاورزی منطقه، در طی دوره زمانی 1988 تا 2000 به زمین­های بایر تبدیل شدند و نقش مهمی در افزایش اراضی بایر داشتند. در مقابل بیش از 31 درصد از اراضی بایر نیز به سیطره نواحی شهری درآمدند. همچنین در این دوره، بخش­هایی از اراضی زراعی به مرتع تبدیل شده و بخشی نیز به نواحی شهری تغییر کاربری داده است. یکی دیگر از مشخصه­های این دوره، تغییر 25 درصد اراضی جنگلی به مرتع بود که در مناطق شمالی محدوده مورد مطالعه، مشهود است.

 

جدول 5-  مقایسه درصد تغییرات اراضی در دوره زمانی 1988-2000 (مقادیر مقایسه ستون به سطر است)

Table 5- Changes of land in the period 1988-2000

 (amounts compared to the row-column

سال 2000

سال 1988

کاربری ها (درصد تغییرات)

اراضی مرتعی

اراضی شهری

اراضی جنگلی

اراضی کشاورزی

اراضی بایر

پهنه های آبی

اراضی مرتعی

ــ

30/15

01/25

72/14

75/5

56/15

اراضی شهری

69/10

ــ

30/23

84/18

20/33

51/4

اراضی جنگلی

04/1

54/4

ــ

62/13

19/1

10/4

اراضی کشاورزی

10/3

90/5

99/15

ــ

92/3

00/0

اراضی بایر

34/0

46/6

34/0

37/5

ــ

00/0

پهنه های آبی

01/0

00/0

00/0

00/0

00/0

ــ

درصد تغییرات

16/15

18/32

64/64

55/52

07/44

17/24

تفاضل تصویر

41/9

88/13

12/7

43/37-

77/82

23/18-

 

 

جدول (6) تغییرات را در طی دوره 2000 تا 2010 نشان می­دهد. بررسی تغییرات این دوره نشان می دهد که تغییرات، تاحدودی محدود بوده است. اراضی بایر با 15 درصد تغییر و اراضی کشاورزی با 10 درصد تغییر، بیشترین تغییرات افزایشی را داشتند و در مقابل از میزان پهنه­های آبی و مرتعی کاسته شد. با این حال بیشترین درصد تغییرات مربوط به اراضی جنگلی با 61 درصد و اراضی بایر با 46 درصد تغییر است. نتایج نشان می­دهد که در این دوره، اراضی شهری همچون دوره گذشته، بخش­هایی از اراضی بایر، کشاورزی و مرتعی را اشغال کرده و درصد خود را افزایش دادند. همچنین بخشی از اراضی مرتعی و دامنه­ای به سیطره مناطق نظامی درآمده­اند.

 

 

جدول 6-  مقایسه درصد تغییرات اراضی در دوره زمانی 2000-2010(مقادیر مقایسه ستون به سطر است

Table6- Changes of land in the period 2000-2010 (amounts compared to the row-column)

سال 2000

کاربری ها (درصد تغییرات)

اراضی مرتعی

اراضی جنگلی

پهنه آبی

اراضی بایر

اراضی کشاورزی

اراضی شهری

سال 2010

اراضی مرتعی

09/7

37/9

21/1

53/10

85/11

اراضی جنگلی

59/1

22/0

73/0

63/12

36/5

پهنه آبی

01/0

04/0

01/0

00/0

01/0

اراضی بایر

90/1

70/1

67/1

60/3

49/4

اراضی کشاورزی

18/6

86/35

80/0

51/12

42/8

اراضی شهری

71/11

92/16

35/12

01/32

83/13

درصد تغییرات

39/21

61/61

40/24

46/46

59/40

13/30

تفاضل تصویر

05/8-

30/5-

75/10-

10/15

81/10

91/4

 

 

جدول (7) تغییرات را در طی دوره 1988 تا 2010 نشان می­دهد. تغییرات بارز این دوره که یک دوره 22 ساله است، حاکی از افزایش 110 درصد اراضی بایر نسبت به سال 1988 است اگرچه میزان آن کم بوده اما درصد افزایش آن بالا و از 2.5 درصد به بیش از 5 درصد رسیده است. همچنین نواحی شهری نیز رشد بالای 19 درصدی را تجربه کردند. اما در مقابل اراضی کشاورزی با کاهش چشمگیر 30 درصدی مواجه بودند و همین مسئله برای پهنه­های آبی نیز صادق است. اراضی جنگلی و مرتعی، تغییر چندانی نداشتند. در طی این دوره نیمی از اراضی کشاورزی به طبقات دیگر تغییر یافتند که نزدیک به یک چهارم آنها به نواحی شهری تبدیل شدند. همچنین 39 درصد اراضی بایر هم به نواحی شهری تبدیل گردیدند. با این حال اراضی شهری نیز در این دوره به صورت بسیار محدوده به اراضی کشاورزی، بایر و زراعی نیز تبدیل شدند. بیشترین تغییرات طبقات در تبدیل به طبقات دیگر، مربوط به اراضی جنگلی است که به طبقات مختلف، تغییر داشتند.

 

 

جدول 7- جدول مقایسه درصد تغییرات اراضی در دوره زمانی 1988-2010(مقادیر مقایسه ستون به سطر است)

Table7- Changes of land in the period 1988-2010 (amounts compared to the row-column

 

سال 1988

سال 2010

کاربری ها (درصد تغییرات)

پهنه آبی

نواحی مرتعی

نواحی شهری

اراضی جنگلی

اراضی بایر

اراضی کشاورزی

پهنه آبی

003/0

001/0

002/0

0

001/0

نواحی مرتعی

33/16

963/9

078/31

013/2

799/9

نواحی شهری

411/12

519/10

809/18

925/39

553/24

اراضی جنگلی

416/0

227/2

139/5

549/1

672/10

اراضی بایر

0

949/0

635/6

799/0

419/7

اراضی کشاورزی

297/0

442/4

903/9

638/17

182/7

تغییرات در طبقات

454/29

14/18

66/31

326/68

669/50

444/52

تفاضل

019/27-

605/0

472/19

438/1

364/110

667/30-

 

جمع‏بندی و نتیجه‏گیری :

 

در یک تحلیل کلی از روند تغییرات اراضی در شهر تهران، می­توان به مسئله رشد اراضی شهری در جهات غربی، شمالی و جنوبی اشاره کرد. در واقع توسعه فیزیکی شهر تهران به صورت تدریجی در مقطع زمانی 1988-2010 مشهود است. توسعه شهری از شمال و جنوب موجب افزایش آن تا 30 درصد شده است. از شمال با توسعه ساخت و سازها و خانه­ها و همچنین خدمات اقتصادی و تفریحی در شمال، میزان  اراضی شهری افزایش یافت و در قسمت جنوب نیز به صورت خطی و پهنه­ای در اراضی بایر و کشاورزی و مرتعی نفوذ کرد. اما میزان اراضی کشاورزی و مرتعی در حال نوسان بوده است. این کشاورزی با تصرف بخش هایی از اراضی جنگلی در دامنه های شمالی و دره ها و تبدیل آنها با باغ ها و باغچه رستوران ها به ویژه در منطقه سولقان و دربند، میزان خود را افزایش دادند. همچین بخشی از اراضی بایر هم به کاربری کشاورزی اختصاص داده شد تا در مجموع اراضی کشاورزی نسبت به سال 2000، دو درصد افزایش داشته باشند. با این حال اراضی کشاورزی در حال افزایش و اراضی مرتعی در حال کاهش است. اراضی کشاورزی به منظور افزایش درصد خود، اراضی مرتعی و جنگلی را هدف قرار دادند و به نظر می رسد در این میان مراتع و پوشش گیاهی جنگلی و حتی آبی در معرض خطرات اکوسیستمی قرار دارند و از آنجا که این مناطق محل زیست گونه های مختلف گیاهی و جانوری بوده و محل رشد اکوسیستم است، تغییرات کاربری اراضی در طی دوره موجب کاهش این تنوع زیستی و کاهش حاصلخیزی خاک شده است. با این حال، میزان اراضی جنگلی در طی این دوره تغییر چندانی نداشته است که دلیل اصلی آن، افزایش جنگل­کاری و فضاهای سبز در دامنه های شمالی و داخل شهر و متعاقب آن، از بین رفتن برخی از اراضی جنگلی در نواحی دامنه ای شمال منطقه و بخش هایی از مناطق جنوب است. از طرف دیگر، میزان اراضی مرتعی در طی دوره زمانی کاهش داشته است اما روند تغییرات در طول دوره متفاوت بوده است. در طی دوره سال 1988 تا 2000، درصد اراضی مرتعی افزایش می یابد. در طی این دوره اراضی مرتعی کمتر به کاربری های انسانی تبدیل می شوند، اما عمده دلیل افزایش نسبی اراضی مرتعی، کاهش اراضی جنگلی در دامنه های شمالی منطقه است که بیشتر به صورت دامنه و مرتع خود را نشان می دهد. اما از سال 2000 تا 2010 اراضی مراتع با کاهش مواجه می شوند. بخش عمده این کاهش مربوط به گسترش نواحی و کاربری های شهری به سمت شمال و دامنه ها و مراتع است که موجب کاهش این طبقه می شود. بررسی تغییرات با واقعیت­های روی زمین نیز به تقریب نتایج را تایید می­کند. در واقع توسعه فیزیکی شهر تهران قابل مشاهده بوده و در مطالعات میدانی، نمونه­هایی از توسعه فیزیکی در بخش­هایی از کن و سولقان در شمال­غرب و مناطق شمیرانات مشاهده می­شود. البته در این مورد باید به گسترش مناطق نظامی در غرب و شرق منطقه نیز اشاره کرد که موجب کاهش اراضی مرتعی شده است که در پردازش­های تصاویر ماهواره­ای به صورت دقیق مشخص نشده است. با هدف ارزیابی صحت داده­ها، نتایج و یافته­های پژوهش حاضر با سایر پژوهش­های مشابه مقایسه گردید. به تقریب یافته­های اغلب پژوهش­های انجام شده گویای آن است که در سه دهه گذشته، توسعه فیزیکی شهر تهران به صورت تدریجی از جهات مختلف باعث کاهش اراضی مرتعی، کشاورزی و جنگلی شده است و این توسعه از سمت غرب، شمال و جنوب بیشتر بوده است. برای مثال، واحدیان بیکی و همکاران (1390) در بررسی روند تغییر کاربری اراضی منطقه 5 تهران، به بررسی روند تغییرات اراضی در شهر تهران نیز پرداخته است که نتایج حاکی از کاهش اراضی کشاورزی، مرتعی و جنگلی به نفع اراضی شهری بوده است. این پژوهش به کاهش اراضی فضای سبز در منطقه 5 تهران به نفع اراضی شهری اشاره می کند [29]. جباری و همکاران (1389)، در بررسی روند توسعه شهری در منطقه حصارک تهران، به نقش توسعه فیزیکی شهر تا 57 درصد و کاهش اراضی بایر و کشاورزی اشاره می کند [30]. داودی و همکاران (1393)، در بررسی تغییرات کاربری اراضی در شهرستان شهریار که با داده­های سنجش از دور انجام شده است، به افزایش اراضی شهری و کاهش اراضی کشاوری اشاره دارد [31]. همچنین، خانی و همکاران (1394)، نیز در بررسی اثرات احداث آزاد راه تهران – شمال، به کاهش فضای سبز و تنوع زیستی و گسترش فعالیت­های انسانی اشاره کرده است [32]. مجموعه این نتایج حاکی از رشد و توسعه فیزیکی شهری و نوسانات سایر کاربری­ها است. همچنین این پژوهش نمایانگر مفید بودن داده­ها و تکنیک های سنجش از دور در ارزیابی تغییرات کاربری اراضی است و می­توان از این تکنیک در جهت برنامه­ریزی اراضی شهری و آمایش سرزمین بهره برد. با توجه به نتایج پژوهش، پیشنهادات و راهکارهایی در جهت مدیریت بهینه اراضی شهر تهران ارائه شده است که از مهمترین آن­ها می توان به مدیریت ساخت و سازهای گردشگری در منطقه 21 و 22 و جلوگیری از تخریب محیط­زیست، انجام پروژه مطالعات زیست­محیطی و فرهنگی پیش از اجرای پروژه­های عمرانی در شهر، بهبود شرایط کشاورزی و تامین آب و حمایت­های دولت، اراضی کشاورزی در بخش جنوبی منطقه به منظور کاهش فرسایش خاک و افزایش بازدهی زمین­ها اشاره کرد.

 

منابع :

  1. Ghorbani, Mahdi, Mehrabi, Ali Akbar, Servati, Mohammad Reza, Nazari Samani, Ali Akbar,2010."Surveying demographic changes and its impacts on land use changes (case study: Taleghan high ground)", Pasture and aquaculture magazine , Journal of Natural Resources of Iran, Volume 63, Issue 1.(in persian)
  2. . Kazemi, Mahdi, Mahdavi, Yadollah, Nohegar, Ahmad, Rezaei, Peyman,2011. "Estimation of land cover change and land use using remote sensing and geographic information system (case study: Tang-Bastank Shiraz watershed)", Remote Sensing Applications and GIS in Natural Resources Science, Vol. 2, No. 1. (in persian)
  3. Zobeyri, Mahmoud, Sobhani, Hooshangpour, Shafa Zanganeh, Hooshang, Eshagh Teimouri, Javad,2003. "Comparison of Stochastic Systematic Statistical Analysis with Circular Sample Parts and Transect Method for Precision and Cost in Western Oak forests", 2010 , Natural Resources Quarterly, Iran, Fifth and Sixth, No. 4. (in persian)
  4. Vahidian Beyki, Leyla, Pourahmad, Ahmad, Seyfiddini, Faranak, "2011.The Effect of Physical Development of Tehran on Land Use Change in Region 5", Quarterly of New Attitudes in Human Geography, Year 4, No. 1. (in persian)
  5. Siyami, Kadir, Erfani Safdari, Davood, Sharifian, Morteza,2013. "Urban Green Roofs, A Strategic Plan for Reducing the Thermal Hotlands of Metropolises in Iran", Experimental Analysis of the Green Roofing Project of the Illinois Hall of the City of Chicago, Architecture and Urbanism Sustainable Development. (in persian)
  6. Ramezani, Nafiseh, Jafari, Reza, Izanlou, Ismail,2011 "The study of land use change in the Esfarain region of Northern Khorasan in the past four decades", Remote Sensing Society and Iran GIS, Shahid Beheshti University of Iran, Third Year, No. 2. (in persian)
  7. Braimoh, A.K., T.,Onishi.( 2007). b, Geostatistical techniques for incorporating spatial correlation into land use change models. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 9: 438-446
  8. Sayyah Nia, Romina, Makhdoom, Majid, Faryadi, Shahrzad,2014 "The Role of Remote Sensing in Land Use Studies (Study Area: Tehran Metropolis and its Area)", Quarterly Journal of Space Science & Technology, fall 2014, No. 20 . (in persian)
  9. Vahedian Beyki, Leyla, Pourahmad, Ahmad, Seyfiddini, Faranak,2011. "The Effect of Physical Development of Tehran on Land Use Change in the Area5", Quarterly of New Attitudes in Human Geography, Year 4, No. 1. (in persian)
  10. Roosta, Zahra, Monavari, Seyyed Masoud, Darvishi, Mahdi, Falahati, Fatemeh, Morovati, Maryam,2013. "Assessment of Physical Development Process in Shiraz City and the Effect of Physiographic Conditions on the Land Use Change Process", Geography and Environmental Planning, Year 24, Successive 49, Issue 1. (in persian)
  11. Briassoulis ,Helen,2000 .factors influencing land – use and land-cover change; landuse, landcover and soil sciences, vol 1
  12. Vahidi, Mohammad Javad, Jafarzadeh, Ali Asghar, Ostan, Shahinbakhsh, Farzin,2011. "The Effect of Land Use on the Physical, Chemical, and Mineralogical Characteristics of Southern Soils in Ahar Township",  Vol. 22, number 1. (in persian)
  13. Nazarian, Ali Asghar,2002. "Urban Geography of Iran", Payame Noor Publication, First Printin. (in persian)
  14. Richard. A., 2003. Modeling of land use change in Montana from 1860 to 2000, Applied Geography, 25: 47 – 63
  15. Reis seleccuk,Nisaic Recep, Yalcin Ali, Halilibrahim Inan,Yomralioglu Tahsin. , 2003. Monittoring Land-use Changes by GIS and Remote Sensing Techniquse: Case study of Trabzon, 2nd FIG Regional Conference Marrakech,Morocco,December 2-5
  16. Wu, Q. , Li, H. , Wang,, R. , Paulessen, J., He, Y., Wang, M., Wang, B., Wang, Z. , 2006. Monitoring and predicting land use change in Beijing using remote sensing and GIS. Landscape and Urban Planning, 78: 322–333
  17. Haibo, Y., Longjiang, D. , Hengliang, G. , Jie, Z. , 2011. Tai'an land use analysis and prediction based    on RS and Markov model. Procedia Environmental Sciences,10: 2625– 2630
  1. Cui, Xuezhu & Wang, Xuetong. ,.2015. Urban land use change and its effect on social metabolism: An empirical study in Shanghai; Habitat International, Volume 49, October 2015, Pages 251–259
  2. Butt , Amna & Shabbir, Rabia & Saeed Ahmad, Sheikh & Aziz, Neelam. , 2015. Land use change mapping and analysis using Remote Sensing and GIS: A case study of Simly watershed, Islamabad, Pakistan; The Egyptian Journal of Remote Sensing and Space Sciences (2015)
  3. Mei, Alessandro  & Manzo, Ciro  & Fontinovo, Giuliano & Bassani,, Cristiana &  Allegrini,    Alessia & Petracchini, Francesco  . , 2015. Assessment of land cover changes in Lampedusa Island (Italy) using Landsat TM and OLI data; Journal of African Earth Sciences, Available online 25 May 2015
  4. Jafari, M, 2009. "Evaluation and evaluation of the land use change trend in Rasht city using remote sensing and geographic information system", Master thesis for Natural Resources Engineering (Land Evaluation and Planning), Faculty of Environment and Energy, Islamic Azad University, Science and Research Branch . (in persian)
  5. Ghorbani, Mahdi, Mehrabi, Ali Akbar, Servati, Mohammad Reza, Nazari Samani, Ali Akbar,2010."Surveying demographic changes and its impacts on land use changes (case study: Taleghan high ground)", Pasture and aquaculture magazine , Journal of Natural Resources of Iran, Volume 63, Issue 1.(in persian)
  6. Zeaiean Firouaabadi, P., .E, Ghanavati., 2000.  Digital Approaches for Change Detection in Urban Environment. Geographic researchs, vol.84.
  7. Mohammad Esmaeil, Zahra,2010. "Surveying Land Use Change in Karaj Using Remote Sensing Technique, Journal of Soil Science (Soil and Water Science), A, Volume 24, Issue .(in persian)
  8. Moradi, Farzad, Mokhtari, Mohammad Hossein, Ardakani, Ali,2013. "A Quantitative Assessment of Urban Development Using Remote Sensing (Case Study: Varamin City)", Urban Architecture and Sustainable Development focused on native architecture To the Sustainable City of Khavaran Higher Education Institution.(in persian)
  9. Sofyanian, Alireza; Madaniyan, Maliha Sadat,2011. "The Average Method for Classifying Maximum Similarity and Minimum Distance from the Average for the Preparation of Vegetation Maps (Case Study: Isfahan Province)",Journal of Agricultural Science and Technology , Water and Soil Science, Vol. 15, No. 57.(in persian)
  10. Esmaili, Farid,2009. "2D Projector Conversion of an Image, Recovering Image with Two Methods of Finding the Nearest Neighbor and Bilinear Interpolation and Comparing Results", Geomatics Regional Conference, Islamic Azad University of Shahrekord. (in persian)
  11. Mahdavi, Ali, Fathizadeh, Hassan, Shtaei Jouibari, Shaaban,2014. "Evaluation and Analysis of Various Methods of Detection of Land Use Change / Vegetation (Case Study: Manaved Forest Protected Areas of Ilam Province)", Wood and Wood Technology, Vol. 21, No. 4. (in persian)
  12. Fathian, Farshad, Merid, Saeed, Arshad, Saleh,2013. "Evaluation of Land Use Change Process Using Remote Sensing Technology and its Relationship with River Flow Process (Case Study: Sub-basins of East Lake of Urmia)",Water and Soil Journal (Agricultural Sciences and Technology), Vol. 27, No. 3, Pages 642-655.(in persian)
  13. Vahidian Beyki, Leyla, Pourahmad, Ahmad, Seyfiddini, Faranak, "2011.The Effect of Physical Development of Tehran on Land Use Change in Region 5", Quarterly of New Attitudes in Human Geography, Year 4, No. 1. (in persian)
  14. Jabari, Neda, Servati, Mohammad Reza, Hosseinzadeh, Mohammad Mehdi,2010. "The Study of the Physical Development Process of the Northwest of Tehran (Case Study: Hesarak), Natural Geography Quarterly, Third Year, No. 10. (in persian)
  15. Davoudi monazzam, Zohreh, Hajinezhad, Ali, Abbas Nia, Mohsen, Pourhashemi, Sima,2014. "Monitoring Land Use Change Using a Remote Sensing Technique (Case Study: Shahriar City)", the application of remote sensing and GIS in Natural Resources Science, Year 5, No. 1. (in persian)
  16. Khani, Fazileh, Mousavi, Somayesh Sadat, Arooji, Hassan, Alizadeh, Mohammad,2016."Evaluation of the Effects of the Free Construction of the North Tehran Road in the District of Ken-Sulaghan Districts", Quarterly Journal of Human Geography, No. 92. (in persian)

 

 

 



1- دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی محیط زیست گرایش ارزیابی و آمایش سرزمین

2- دانشیار گروه جغرافیای طبعی، دانشکده جغرافیا، دانشگاه تهران،(مسئول مکاتبات)*

3- استادیار گروه منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه پیام نور تهران

1- M.Sc., Student of Evaluation and Land -use Planning, Department of Natural Resources and Environment, Payame Noor University, Tehran Branch East, Tehran, Iran, * ( Corresponding Author)

2- Associate Professor, School of Geography, Tehran University

3- Assistant Professor, Natural Resources and Environment Department, Payame Noor University, Tehran, Iran

[7]- Richard

[8]- Ries

[9]- Wu

[10]- Haibo

[11]- Cui & Wang

[12]- Butt

[13]- Mei

[14]- Mahalanobis

[15]- Maximum likelihood

[16]- Kapa

Ghorbani, Mahdi, Mehrabi, Ali Akbar, Servati, Mohammad Reza, Nazari Samani, Ali Akbar,2010."Surveying demographic changes and its impacts on land use changes (case study: Taleghan high ground)", Pasture and aquaculture magazine , Journal of Natural Resources of Iran, Volume 63, Issue 1.(in persian)
. Kazemi, Mahdi, Mahdavi, Yadollah, Nohegar, Ahmad, Rezaei, Peyman,2011. "Estimation of land cover change and land use using remote sensing and geographic information system (case study: Tang-Bastank Shiraz watershed)", Remote Sensing Applications and GIS in Natural Resources Science, Vol. 2, No. 1. (in persian)
Zobeyri, Mahmoud, Sobhani, Hooshangpour, Shafa Zanganeh, Hooshang, Eshagh Teimouri, Javad,2003. "Comparison of Stochastic Systematic Statistical Analysis with Circular Sample Parts and Transect Method for Precision and Cost in Western Oak forests", 2010 , Natural Resources Quarterly, Iran, Fifth and Sixth, No. 4. (in persian)
Vahidian Beyki, Leyla, Pourahmad, Ahmad, Seyfiddini, Faranak, "2011.The Effect of Physical Development of Tehran on Land Use Change in Region 5", Quarterly of New Attitudes in Human Geography, Year 4, No. 1. (in persian)
Siyami, Kadir, Erfani Safdari, Davood, Sharifian, Morteza,2013. "Urban Green Roofs, A Strategic Plan for Reducing the Thermal Hotlands of Metropolises in Iran", Experimental Analysis of the Green Roofing Project of the Illinois Hall of the City of Chicago, Architecture and Urbanism Sustainable Development. (in persian)
Ramezani, Nafiseh, Jafari, Reza, Izanlou, Ismail,2011 "The study of land use change in the Esfarain region of Northern Khorasan in the past four decades", Remote Sensing Society and Iran GIS, Shahid Beheshti University of Iran, Third Year, No. 2. (in persian)
Braimoh, A.K., T.,Onishi.( 2007). b, Geostatistical techniques for incorporating spatial correlation into land use change models. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 9: 438-446
Sayyah Nia, Romina, Makhdoom, Majid, Faryadi, Shahrzad,2014 "The Role of Remote Sensing in Land Use Studies (Study Area: Tehran Metropolis and its Area)", Quarterly Journal of Space Science & Technology, fall 2014, No. 20 . (in persian)
Vahedian Beyki, Leyla, Pourahmad, Ahmad, Seyfiddini, Faranak,2011. "The Effect of Physical Development of Tehran on Land Use Change in the Area5", Quarterly of New Attitudes in Human Geography, Year 4, No. 1. (in persian)
Roosta, Zahra, Monavari, Seyyed Masoud, Darvishi, Mahdi, Falahati, Fatemeh, Morovati, Maryam,2013. "Assessment of Physical Development Process in Shiraz City and the Effect of Physiographic Conditions on the Land Use Change Process", Geography and Environmental Planning, Year 24, Successive 49, Issue 1. (in persian)
Briassoulis ,Helen,2000 .factors influencing land – use and land-cover change; landuse, landcover and soil sciences, vol 1
Vahidi, Mohammad Javad, Jafarzadeh, Ali Asghar, Ostan, Shahinbakhsh, Farzin,2011. "The Effect of Land Use on the Physical, Chemical, and Mineralogical Characteristics of Southern Soils in Ahar Township",  Vol. 22, number 1. (in persian)
Nazarian, Ali Asghar,2002. "Urban Geography of Iran", Payame Noor Publication, First Printin. (in persian)
Richard. A., 2003. Modeling of land use change in Montana from 1860 to 2000, Applied Geography, 25: 47 – 63
Reis seleccuk,Nisaic Recep, Yalcin Ali, Halilibrahim Inan,Yomralioglu Tahsin. , 2003. Monittoring Land-use Changes by GIS and Remote Sensing Techniquse: Case study of Trabzon, 2nd FIG Regional Conference Marrakech,Morocco,December 2-5
Wu, Q. , Li, H. , Wang,, R. , Paulessen, J., He, Y., Wang, M., Wang, B., Wang, Z. , 2006. Monitoring and predicting land use change in Beijing using remote sensing and GIS. Landscape and Urban Planning, 78: 322–333
Haibo, Y., Longjiang, D. , Hengliang, G. , Jie, Z. , 2011. Tai'an land use analysis and prediction based    on RS and Markov model. Procedia Environmental Sciences,10: 2625– 2630
Cui, Xuezhu & Wang, Xuetong. ,.2015. Urban land use change and its effect on social metabolism: An empirical study in Shanghai; Habitat International, Volume 49, October 2015, Pages 251–259
Butt , Amna & Shabbir, Rabia & Saeed Ahmad, Sheikh & Aziz, Neelam. , 2015. Land use change mapping and analysis using Remote Sensing and GIS: A case study of Simly watershed, Islamabad, Pakistan; The Egyptian Journal of Remote Sensing and Space Sciences (2015)
Mei, Alessandro  & Manzo, Ciro  & Fontinovo, Giuliano & Bassani,, Cristiana &  Allegrini,    Alessia & Petracchini, Francesco  . , 2015. Assessment of land cover changes in Lampedusa Island (Italy) using Landsat TM and OLI data; Journal of African Earth Sciences, Available online 25 May 2015
Jafari, M, 2009. "Evaluation and evaluation of the land use change trend in Rasht city using remote sensing and geographic information system", Master thesis for Natural Resources Engineering (Land Evaluation and Planning), Faculty of Environment and Energy, Islamic Azad University, Science and Research Branch . (in persian)
Ghorbani, Mahdi, Mehrabi, Ali Akbar, Servati, Mohammad Reza, Nazari Samani, Ali Akbar,2010."Surveying demographic changes and its impacts on land use changes (case study: Taleghan high ground)", Pasture and aquaculture magazine , Journal of Natural Resources of Iran, Volume 63, Issue 1.(in persian)
Zeaiean Firouaabadi, P., .E, Ghanavati., 2000.  Digital Approaches for Change Detection in Urban Environment. Geographic researchs, vol.84.
Mohammad Esmaeil, Zahra,2010. "Surveying Land Use Change in Karaj Using Remote Sensing Technique, Journal of Soil Science (Soil and Water Science), A, Volume 24, Issue .(in persian)
Moradi, Farzad, Mokhtari, Mohammad Hossein, Ardakani, Ali,2013. "A Quantitative Assessment of Urban Development Using Remote Sensing (Case Study: Varamin City)", Urban Architecture and Sustainable Development focused on native architecture To the Sustainable City of Khavaran Higher Education Institution.(in persian)
Sofyanian, Alireza; Madaniyan, Maliha Sadat,2011. "The Average Method for Classifying Maximum Similarity and Minimum Distance from the Average for the Preparation of Vegetation Maps (Case Study: Isfahan Province)",Journal of Agricultural Science and Technology , Water and Soil Science, Vol. 15, No. 57.(in persian)
Esmaili, Farid,2009. "2D Projector Conversion of an Image, Recovering Image with Two Methods of Finding the Nearest Neighbor and Bilinear Interpolation and Comparing Results", Geomatics Regional Conference, Islamic Azad University of Shahrekord. (in persian)
Mahdavi, Ali, Fathizadeh, Hassan, Shtaei Jouibari, Shaaban,2014. "Evaluation and Analysis of Various Methods of Detection of Land Use Change / Vegetation (Case Study: Manaved Forest Protected Areas of Ilam Province)", Wood and Wood Technology, Vol. 21, No. 4. (in persian)
Fathian, Farshad, Merid, Saeed, Arshad, Saleh,2013. "Evaluation of Land Use Change Process Using Remote Sensing Technology and its Relationship with River Flow Process (Case Study: Sub-basins of East Lake of Urmia)",Water and Soil Journal (Agricultural Sciences and Technology), Vol. 27, No. 3, Pages 642-655.(in persian)
Vahidian Beyki, Leyla, Pourahmad, Ahmad, Seyfiddini, Faranak, "2011.The Effect of Physical Development of Tehran on Land Use Change in Region 5", Quarterly of New Attitudes in Human Geography, Year 4, No. 1. (in persian)
Jabari, Neda, Servati, Mohammad Reza, Hosseinzadeh, Mohammad Mehdi,2010. "The Study of the Physical Development Process of the Northwest of Tehran (Case Study: Hesarak), Natural Geography Quarterly, Third Year, No. 10. (in persian)
Davoudi monazzam, Zohreh, Hajinezhad, Ali, Abbas Nia, Mohsen, Pourhashemi, Sima,2014. "Monitoring Land Use Change Using a Remote Sensing Technique (Case Study: Shahriar City)", the application of remote sensing and GIS in Natural Resources Science, Year 5, No. 1. (in persian)
Khani, Fazileh, Mousavi, Somayesh Sadat, Arooji, Hassan, Alizadeh, Mohammad,2016."Evaluation of the Effects of the Free Construction of the North Tehran Road in the District of Ken-Sulaghan Districts", Quarterly Journal of Human Geography, No. 92. (in persian)