محصولات دانلودی

آموزش مدل سازی تغییرات کاربری اراضی با مدل سلول های خودکار- زنجیره مارکف (CA-Markov)

نوشته شده توسط احمد نجفی

یکی از روش های حل مشکلات محیط ­زیستی امروز برنامه­ ریزی و مدیریتی است که بر پایه تعریف و تشریح مشکل، تجزیه و تحلیل شکل­ های مختلف آن از طریق شبیه ­سازی، مدل­ سازی، پیش ­بینی و در نهایت برنامه ­ریزی با ارزیابی راه حل­ های مختلف قرار دارد.

تغییرات کاربری اراضی و توسعه شهرها سبب تخریب زیستگاه ­های طبیعی و کاهش تنوع زیستی شده است. یکی از روش­های مورد استفاده برنامه ­ریزان جهت کنترل روند تغییرات کاربری، مدل ­سازی می ­باشد. انجام تصمیم گیری از قبیل اتخاذ راهبرد، سیاست، برنامه اجرایی، طرح ­ریزی و ارزیابی توان با GIS، نیاز به ارائه و ساخت مدل های مربوط به سطوح مختلف تصمیم گیری دارد، یعنی «مبانی تصمیم گیری در GIS، مدل ها هستند».

به طور کلی مدل­سازی بدین جهت به عمل می آید که بتوان:

۱) پیچیدگی نظام را ساده تر نمود که قابل درک باشد.

۲) جمع بندی از اطلاعات گردآوری شده داشت، که بتوانند با هم از نظر ماهیت داده ها سازگار باشند.

۳) شبیه سازی از تلفیق اطلاعات موجود درست کرد که شباهتی به جهان واقعی داشته باشد.

مدل­ های تغییرات کاربری اراضی ابزار­هایی جهت آنالیز دلایل و پیامد های تغییرات کاربری اراضی به منظور درک بهتر عملکرد سیستم های کاربری اراضی، مدیریت کاربری اراضی و شناسایی زون­ های حساس هستند. این مدل ها برای رهایی مجموعه پیچیده ای از نیروهای اقتصادی-اجتماعی و بیوفیزیکی که بر نرخ و الگوی فضایی تغییرات کاربری اراضی و تخمین اثرات تغییر در کاربری اراضی مفید هستند کاربرد دارند. علاوه بر این، می­توانند تغییرات پوشش اراضی را در آینده با توجه به سناریو های مختلف شناسایی کنند.

همراه با روند افزایش شهرنشینی، مقدار قابل توجهی از اراضی طبیعی مانند جنگل، مراتع و تالاب ها، به زمین های کشاورزی و مناطق مسکونی تبدیل شده اند. تغییرات کاربری اراضی با افزایش حجم فاضلاب­های شهری، صنعتی، رواناب­های کشاورزی، تغییر در میزان و سهم مواد مغذی و آلاینده در دسترس، کیفیت آب­های سطحی را در بسیاری از نقاط در معرض مخاطره جدی قرار داده است. همچنین تبدیل سرزمین­های بکر و دست نخورده، بویژه اراضی جنگل به زمین­های کشاورزی، سبب افزایش بار آلاینده ­های غیرنقطه ­ای چون رسوب، نیتروژن و فسفر به آب­ها به علت افزایش فرسایش خاک، کاربرد گسترده کودها و آفت­کش­ها می­ شود.

افزایش رسوبات سبب کاهش شفافیت و تغییرات عمیق در اکولوژی آبزیان خواهد شد. بواسطه این اثرات بزرگ، آشکارسازی و مدل­سازی تغییرات کاربری اراضی به مبحث مهمی در مدیریت محیط زیست و آمایش سرزمین تبدیل شده است. با پیش بینی روند تغییرات پوشش سرزمین و اتخاد سیاست های مدیریتی موثر در اکوسیستم می توان در راستای توسعه پایدار گام برداشت.

مدل سلول های خودکار- زنجیره مارکف ترکیبی از سلول های خودکار، زنجیره مارکف، چند معیاره (Multi-Criteria) و تخصیص سرزمین چند منظوره (Multi objective land allocation) جهت مدل سازی تغییرات کاربری اراضی می باشد که یک مولفه همسایگی مکانی را همراه با احتمال انتقال توزیع مکانی کاربری ها به زنجیره مارکف اضافه می نماید.

هدف از تولید این آموزش ویدئویی توانمند­سازی دوستان با مفاهیم، کاربردها و انجام کارهای مدل سازی  تغییرات کاربری اراضی با استفاده از CA-Markov براساس آموزش های علمی، پروژه محور، با دیتاهای واقعی، و کاربردی می باشد.

درس های آموزشی را به ترتیب و به صورت گام به گام دنبال کنید. نتایج خروجی هر مرحله را باید تولید کرده باشید تا بتوانید وارد مرحله بعد شوید. در این آموزش پس از اجرای مدل سازی برای آینده با داده های تمرینی خواهید توانست پیش بینی تغییرات کاربری اراضی را برای حوزه های مختلف و برای سالی که مدنظر دارید، انجام دهید

دلایل انتخاب مدل CA-Markov جهت آموزش عبارتند از:

سلول­های خودکار (CA) احتمالاً بیشترین تأثیر را در مدل­سازی (مدل های رشد شهر) به علت انعطاف پذیریشان، سادگی در کاربرد، ارتباط نزدیک با داده­های سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی و ترکیب با داده های مختلف مانند اقتصادی-اجتماعی داشته­اند (Torrens, 2000).

زنجیره مارکف قادر به شبیه سازی و مدل سازی تغییرات در بعد مکانی نمی باشد، یعنی هیچ مولفه مکانی در خروجی مدل سازی وجود ندارد. در صورتی که سلول­های خودکار درک مکانی قوی دارند و جهت اضافه کردن مشخصه مکانی به مدل مورد استفاده قرار می گیرند. در نتیجه ترکیب زنجیره مارکف با مدل سلول های خودکار می تواند این نقص را برطرف و مدلی با صحت بالا جهت پیش بینی تغییرات کاربری اراضی ارائه دهد.


جهت تهیه این محصول بر روی دکمه زیر کلیک کنید:

برای سفارش کلیک کنید

برخی از مباحث این بسته آموزشی عبارتند از:

نمایش نقشه های کاربری اراضی متعلق به سال های ۱۹۷۱ و ۱۹۸۵

بررسی تغییرات کاربری اراضی طی سال های ۱۹۷۱ تا ۱۹۸۵

 

تبدیل علفزار به مناطق تجاری/صنعتی طی ۱۴ سال

تولید ماتریس احتمال انتقال

 

تصویر احتمال شرطی کاربری تجاری/صنعتی مستخرج از مدل مارکف

ترکیب تصاویر احتمال شرطی با استفاده از Stochastic Choice

تولید فاصله (Distance) برای لایه های مختلف

تولید لایه های فازی شده با استفاده از توابع عضویت فازی

 

تولید نقشه های شایستگی انتقال با استفاده از ترکیب خطی وزن داده شده در MCE

نقشه های شایستگی انتقال کاربری های مختلف

توضیح جامع فیلتر و تکرار در مدل CA-Markov

تولید نقشه پیش بینی آینده با استفاده از CA-Markov

مقایسه نقشه پیش بینی شده توسط مدل مارکف با مدل سلول خودکار-زنجیره مارکف

پس از مشاهده این فیلم آموزشی مهارت های زیر را کسب خواهید کرد:

آنالیز تغییرات کاربری در منطقه مورد مطالعه طی دوره های مختلف به صورت کمی و مکانی

نحوه تولید ماتریس مساحت انتقال و ماتریس احتمال انتقال

تولید تصاویر احتمال شرطی مستخرج از مدل مارکف

ترکیب تصاویر احتمال شرطی با استفاده از ماژول Stochastic Choice

توضیح ورودی های مورد نیاز برخی ماژول ها نظیر Distance، Reclass، Edit و …

فازی سازی لایه ها با استفاده از توابع عضویت فازی (S شکل، J شکل، خطی)

آشنایی با وزن دهی معیارها

تولید نقشه های مطلوبیت با ارزیابی چندمعیاره (MCE)

توضیح جامع فیلتر و تعداد تکرار در مدل سلول های خودکار-زنجیره مارکف

مدل سازی تغییرات کاربری در حوزه های آبخیز متفاوت با استفاده از مدل CA-Markov


قسمتی از آموزش ویدئویی را می توانید در ادامه مشاهده نمایید:


مشخصات این محصول آموزشی عبارتند از:

مدرس: شریف جورابیان شوشتری (دکترای محیط زیست)

مدت زمان فیلم آموزشی: ۵۰ دقیقه

نرم افزار مورد استفاده: Idrisi Selva

داده آموزشی: دارد

رشته های تحصیلی مرتبط: منابع طبیعی، محیط زیست، آبخیزداری، جنگل داری، سنجش از دور، جغرافیا، شهرسازی، برنامه ریزی شهری، اقلیم شناسی، و …

 

نرم افزار IDRISI Selva و داده های آموزشی (پوشه Advanced GIS) را از اینجا دانلود نمایید.

http://www.mediafire.com/file/l53m6qxkcixbgxg/DATA-SOFTWARE.rar


جهت تهیه این محصول بر روی دکمه زیر کلیک کنید:

برای سفارش کلیک کنید

دیدگاهتان را بنویسید