علوم آب و خاک

---

هدف از این پژوهش تعیین تغییرات گستره جنگل‌های شمال کشور از سال 1373 تا 1380 به صورت کمّی است. این پژوهش در سطحی معادل یک برگ نقشه 1:25000 (حدود 15000 هکتار) در جنگل‌های منطقه بابل انجام گردید. نقشه جنگل مربوط به سال 73 از نقشه رقومی 1:25000 جنگل‌های شمال استخراج شد. برای تهیه نقشه جنگل در آخر دوره، تصویر سنجنده +ETM ماهواره لندست 7 مربوط به تاریخ 8 مرداد 1380 مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. در بررسی کیفیت تصویر از نظر رادیومتری و هندسی، خطای راه‌راه‌شدگی در باند‌های 2، 4، 5 به میزان کمتر از 1DN± مشاهده شد که به دلیل جزیی بودن، از تصحیح آنجا صرف نظر شد. خطای جابه‌جایی دسته‌‌های شانزده‌تایی خطوط اسکن و خطای خطوط اسکن تکراری نیز در تصویر مشاهده گردید. تصحیح هندسی تصویر به روش اُرتو و با استفاده از اطلاعات مداری و مدل رقومی ارتفاع به طور دقیق انجام شد. سپس تصویر ماهواره‌ای با روش‌هایی نظیر نسبت‌گیری طیفی، تجزیه مؤلفه‌‌های اصلی و تسلدکپ مورد پردازش و بارزسازی قرار گرفت. باند پانکروماتیک نیز به روش‌های تبدیل فضای رنگ و پاسخ طیفی، با باند‌های چندطیفی ادغام شد. یک نقشه واقعیت زمینی نمونه‌ای در 3% سطح منطقه به روش میدانی و با استفاده از GPS تهیه شد. طبقه‌بندی تصویر به صورت تلفیقی (رقومی- چشمی) صورت گرفت. به این ترتیب که ابتدا یک طبقه‌بندی نظارت شده با طبقه‌بندی‌کننده حداکثر تشابه با استفاده از باندهای اصلی و پردازش‌شده انجام شد. سپس نقشه‌ای که بیشترین صحت را در مقایسه با نقشه واقعیت زمینی داشت (صحت کلی 56/94 و ضریب کاپا 89/0)، انتخاب و ساختار آن از رستر به بْردار تبدیل گردید. این نقشه پس از قرارگیری روی ترکیب‌های رنگی مختلف از جمله تصاویر ادغام‌ شده با باند پانکروماتیک و نیز برخی از اطلاعات کمکی، مورد تفسیر، بازبینی و ویرایش قرار گرفت. نقشه حاصل، دارای صحت کلی 39/96% و ضریب کاپا 927/0 بود. نقشه جنگل حاصل از داده‌های ماهواره‌ای با نقشه جنگل سال 73 مقایسه و مشخص شد که در این دوره به میزان 417 هکتار به مناطق جنگلی افزوده (عموماً قطعات جنگل‌کاری شده) و 1168 هکتار از سطوح جنگل اولیه کاسته شده است. به این ترتیب در مجموع 751 هکتار (معادل 2/8% سطح اولیه جنگل) از مساحت جنگل کاسته شده است. بر اساس نتایج این پژوهش می‌توان بیان داشت که با تجزیه و تحلیل تصاویر ماهواره‌ای جدید می‌توان نقشه‌های دقیق جنگل تهیه کرده و از مقایسه این نقشه‌ها با نقشه‌های جنگل موجود مربوط به سال 73، تغییرات را در تمامی سطح جنگل‌های شمال کشور تعیین نمود.

---

جنگل‌های طبیعی استان زنجان بیشتر در مناطق کوهستانی واقع شده‌اند. تهیه نقشه جنگل‌ها، مراتع و سایر پدیده‌ها زمینی به خصوص در مناطق کوهستانی مشکل و پرهزینه است. برای این منظور استفاده از داده‌های ماهواره‌ای با قدرت تفکیک مکانی متوسط راه حل مناسبی به نظر می‌رسد. در این بررسی از تصاویر هفت باند طیفی ماهواره لندست 7 مربوط به سال 2002 برای مکان یابی و تهیه نقشه جنگل‌های طبیعی استان زنجان استفاده شده است. تحلیل مولفه‌های اصلی (Principal Component Analysis (PCA به منظور استخراج مولفه‌های اصلی و کاهش حجم داده‌ها به کار برده شد. سه تصویر جدید PCA1، PCA2 و PCA3 که 67/76 درصد از واریانس کل را شرح دادند به عنوان مولفه‌های اصلی انتخاب شده و بقیه به عنوان اختلال در نظر گرفته شد. با استفاده از تحلیل به عامل‌ها (FA) و شاخص‌های پوشش گیاهی به ترتیب 9 و 8 تصویر جدید تهیه و در یک فایل سیستم اطلاعات جغرافیائی رستری (RGIS) در محیط نرم افزار ILWIS ذخیره گردید. ماتریس ضریب هم‌بستگی و فاکتور مطلوبیت 27 داده تصویری محاسبه و از بین آنها 12 گروه سه تایی برای تهیه نقشه و مکان یابی جنگل‌های طبیعی استان زنجان مناسب تشخیص داده شد. مقدار شاخص کاپا برای گروه باندی سه تایی λ3, λ4, λ5 برابر با 86/0 = KIP بوده که از همه گروه‌ها بیشتر است و در نتیجه بهترین ترکیب برای طبقه بندی در شرایط استان زنجان است. در بین 27 تصویر، بیشترین مقدار OIF مربوط به گروه باندی سه تایی PCA3, FA2, MIR با مقدار 44/233 و کمترین آنها مربوط به ترکیب λ₄، λ₅، λ₇ با مقدار 63/83 است. درستی کلی، متوسط و تولید کننده نقشه تهیه شده داده‌های سنجنده +ETM ماهواره لندست 7 به ترتیب 45/88، 69/73 و 23/70 درصد است. نتایج این بررسی نشان می‌دهد، که پدیده‌های یک پارچه و همگن مانند مناطق کشاورزی، مراتع و جنگل‌های طبیعی با تراکم زیاد با استفاده از داده‌های سنجش از دور با قدرت تفکیک مکانی متوسط (+ETM) قابل تفکیک بوده و تهیه نقشه آنها با دقت قابل قبول امکان‌پذیر است.