استفاده از روش "مشاهده منهای تحلیل مجدد" نسبت به تاثیر تغییر LULC در جنوب هند

این مطالعه تجزیه و تحلیل تغییر کاربری و پوشش زمین (LULC) را در جنوب هند برای دوره ۱۹۸۱-۲۰۰۶ از تصاویر شاخص تفاوت پوشش گیاهی نرمال شده (NDVI) از داده‌های AVHRR انجام داد و از روش “مشاهده منهای تحلیل مجدد” (OMR) برای بررسی استفاده کرد. تاثیر تغییر LULC بر دمای منطقه. تجزیه و تحلیل تغییر LULC نشان داد که مناطق تحت کشاورزی / زمین آیش به طور قابل توجهی افزایش یافته است در حالی که مناطق زیر درختچه / پوشش گیاهی کوچک در طول دوره ۱۹۸۱-۲۰۰۶ کاهش یافته است. مناطق تحت پوشش جنگلی و زمین های بایر نیز در مقایسه با سایر انواع LULC کاهش یافته اما نسبتاً کم است. نتایج OMR نشان داد که تغییرات LULC در مناطق شهری به گرم شدن با دمای ۰٫۰۲ درجه سانتی گراد در این دوره کمک کرده است. در حالی که در مناطق غیر شهری یک اثر خنک کننده با کاهش دمای ۰٫۲۹ درجه سانتیگراد نشان داد و در کل جنوب هند (به طور متوسط نگاه کرد) یک اثر خنک کننده با کاهش دما ۰٫۰۶۳ درجه سانتیگراد را نشان داد. تجزیه و تحلیل مقایسه ای بین این دو (تجزیه و تحلیل تغییر LULC و OMR) نتایج نشان داد که سرمایش در جنوب هند بیشتر به دلیل گسترش کشاورزی / زمین آیش و کاهش درختچه ها / پوشش گیاهی کوچک است. این مطالعه نشان می دهد که روش OMR به طور منطقی اثر تغییرات LULC را بر دما در جنوب هند نشان می دهد. تجزیه و تحلیل مقایسه ای بین این دو (تجزیه و تحلیل تغییر LULC و OMR) نتایج نشان داد که سرمایش در جنوب هند بیشتر به دلیل گسترش کشاورزی / زمین آیش و کاهش درختچه ها / پوشش گیاهی کوچک است. این مطالعه نشان می دهد که روش OMR به طور منطقی اثر تغییرات LULC را بر دما در جنوب هند نشان می دهد. تجزیه و تحلیل مقایسه ای بین این دو (تجزیه و تحلیل تغییر LULC و OMR) نتایج نشان داد که سرمایش در جنوب هند بیشتر به دلیل گسترش کشاورزی / زمین آیش و کاهش درختچه ها / پوشش گیاهی کوچک است. این مطالعه نشان می دهد که روش OMR به طور منطقی اثر تغییرات LULC را بر دما در جنوب هند نشان می دهد.

کلید واژه ها:

تغییر کاربری و پوشش زمین ; جنوب هند ؛ روش OMR ؛ AVHRR ; درجه حرارت

۱٫ مقدمه

مطالعات اخیر [ ۱ و ۲ ] نشان داده است که تغییرات آب و هوایی در دهه های اخیر تا حدی با تغییرات کاربری و پوشش زمین (LULC) در طول سال ها مرتبط بوده است. LULC به دلیل رشد جمعیت، تقاضای غذا و سایر نیازهای مختلف زندگی انسان و گاهی به دلیل تغییرات شرایط آب و هوایی در حال تغییر است [ ۳ ]. در نتیجه، فرآیندهای سطح زمین تغییر می کند و بر اتمسفر پایین تر و در نتیجه آب و هوای محلی تأثیر می گذارد [ ۴ ، ۵ ، ۶ ، ۷ ، ۸ ، ۹ ، ۱۰ ، ۱۱ ، ۱۲ ، ۱۳ .].

تعدادی از مطالعات برای برآورد تأثیر تغییرات LULC بر آب و هوا در مناطق مختلف در سراسر جهان انجام شده است. برایانت و همکاران [ ۱۴ ] تأثیر تغییرات LULC را بر روی صحرای Sonoran به دلیل چرای بیش از حد در علفزار نیمه خشک تخمین زد و افزایش شار حرارتی محسوس را گزارش کرد. گالو و همکاران [ ۱۵ ] نشان داد که تغییرات در شرایط LULC در شعاع ۱۰ کیلومتری می تواند به طور قابل توجهی بر دامنه دمای روزانه منطقه تأثیر بگذارد. مناطق تحت تخریب زمین باعث افزایش قابل توجهی در محدوده دمایی روزانه در صحرای سونوران می شود [ ۱۶ ]. کالنای و کای [ ۱۷] ثابت کرد که تغییرات در LULC 0.27 درجه سانتیگراد به میانگین گرمایش سطح در هر قرن در قاره ایالات متحده طی سالهای ۱۹۵۰-۱۹۹۹ کمک کرد. ژو و همکاران [ ۱۸ ] و Frauenfeld و همکاران. [ ۱۹ ] افزایش در روند دمای سطح را به دلیل شهرنشینی در چین و تغییرات LULC در فلات تبت به ترتیب برجسته کرد. کریستی و همکاران [ ۲۰ ] افزایش حداقل دما در کالیفرنیای مرکزی را ثبت کرد که ناشی از رشد گسترده کشاورزی آبی است. این مطالعات به وضوح نشان می دهد که تأثیر LULC بر اقلیم در مقیاس منطقه ای قابل توجه است، اگرچه بازتاب تأثیرات ناشی از تغییر در LULC نه تنها به متغیرهای آب و هوایی خاص، بلکه به متغیرهای دیگر نیز محدود می شود [ ۲۱ ].].

مطالعات مختلف تغییرات آب و هوایی ناشی از تغییرات LULC را در چندین منطقه هند ارزیابی کرده اند [ ۱۳ ، ۲۲ ، ۲۳ ، ۲۴ ، ۲۵ ، ۲۶ ، ۲۷ ]. گوگوی و همکاران [ ۲۴ ] افزایش میانگین دما در شرق هند را برای دوره ۱۹۸۱-۲۰۱۰ به دلیل تغییرات LULC در منطقه گزارش کرد. نایاک و همکاران [ ۱۳] تأثیر تغییرات LULC را در پنج منطقه همگن (طبقه بندی شده بر اساس توزیع بارندگی) هند طی سال های ۱۹۹۱ تا ۲۰۱۰ مورد مطالعه قرار داد و تأکید کرد که تغییرات LULC به گرم شدن شمال غرب هند، غرب مرکزی هند و جنوب شبه جزیره هند و سرد شدن بیش از آن کمک کرده است. شمال شرقی هند و مرکز هند شمالی. مطالعه آنها همچنین افزایش بارندگی را در مناطق غربی مرکزی و جنوبی شبه جزیره هند و کاهش بارش در شمال غربی هند در سالهای ۱۹۹۱-۲۰۱۰ گزارش کرد. هالدر و همکاران [ ۲۵ ] مستند کرد که حداکثر دمای موسمی تابستان هند به دلیل تغییرات LULC افزایش یافته است. نایاک و ماندال [ ۲۶ ] سهم گرمایش را از تغییرات LULC در هند طی سالهای ۱۹۹۱-۲۰۰۶ گزارش کردند. لوده [ ۲۷] کاهش بارندگی را در شمال هند به دلیل تغییرات LULC در بیابان های تار ثبت کرد.

برای بررسی کمی تأثیر تغییرات LULC بر اقلیم منطقه، مطالعات متعددی روش‌های مختلفی را اتخاذ کرده‌اند. مشاهده منهای آنالیز مجدد (OMR) یکی از روش های متعدد است و در اصل توسط Kalnay و Cai [ ۱۷ ] پیشنهاد شد. بعدها، این روش در مطالعات مختلف در سراسر جهان مورد استفاده قرار گرفت [ ۲۶ ، ۲۸ ، ۲۹]. این روش زمانی استفاده می‌شود که دمای آنالیز مجدد اثر تغییر LULC را در طول آماده‌سازی داده‌ها در نظر نگیرد، اما اثر گاز گلخانه‌ای را در نظر بگیرد. از سوی دیگر، دمای مشاهده شده حاوی هر دو اثر LULC و گازهای گلخانه ای است. بنابراین، تفریق دمای آنالیز مجدد از دمای مشاهده شده، که به عنوان OMR شناخته می‌شود، تأثیر تغییر LULC بر دما می‌دهد. این روش به طور گسترده در ایالات متحده [ ۲۸ ]، هند [ ۲۶ ]، چین [ ۲۹ ] و بسیاری از کشورهای دیگر [ ۳۰ ] استفاده می شود.

هند انواع مختلفی از LULC دارد و بسیاری از مطالعات قبلی آنها را برجسته کرده اند [ ۳۱ ، ۳۲ ]. چندین مطالعه نیز تغییرات آنها را در طول زمان برجسته کردند [ ۶ ، ۳۳ ، ۳۴ ]. چنین تغییراتی بر اقلیم محلی به دلیل تغییرات در مکانیسم تعاملی بین اتمسفر پایین و سطح زمین تأثیر می گذارد [ ۱۳ ]. همانطور که قبلا ذکر شد، بسیاری از مطالعات تأثیرات تغییر LULC بر آب و هوای هند را برجسته کرده اند [ ۳۵ ، ۳۶ ، ۳۷]، و ملاحظه می شود که تأثیر تغییر LULC بر اقلیم از نظر دما در مناطق هند یکنواخت نیست. تغییرات LULC منجر به گرم شدن بیش از غرب هند [ ۳۸ ]، هند مرکزی [ ۳۹ ، ۴۰ ] و شمال هند [ ۴۱ ] می شود، در حالی که منجر به سرد شدن در شمال غرب هند [ ۴۲ ]، شمال شرق هند [ ۴۱ ] و شرق هند می شود. ۴۳ ]. با این حال، تأثیر تغییر LULC بر دما در جنوب هند نامشخص است و چنین مطالعاتی در این منطقه ناچیز است تا بررسی کند که آیا تغییرات LULC در این منطقه باعث گرم شدن یا سرد شدن می شود.

جنوب هند یک منطقه شبه جزیره ای است و از دو طرف توسط اقیانوس هند احاطه شده است ( شکل ۱ ). بر اساس طبقه بندی اقلیمی کوپن [ ۴۴ ]، این منطقه در مقایسه با سایر مناطق هند، انواع آب و هوای متفاوتی دارد. جنوب هند دارای تنوع گسترده ای از پوشش زمین از جمله پوشش گیاهی متنوع است. گیاهان و جانوران غنی بیشتر در این منطقه یافت می شود [ ۴۵]. از آنجایی که زمین در سراسر جهان به دلیل انواع مختلف تقاضای انسان تغییر زیادی کرده است، تغییرات LULC در جنوب هند نیز در طول سال ها آشکار است، به عنوان مثال، شهرنشینی. با این حال، همانطور که قبلا ذکر شد، مطالعات برای درک تغییرات LULC در جنوب هند و تأثیر احتمالی آنها بر آب و هوای منطقه محدود است. بنابراین، به عنوان پیگیری تحقیقات قبلی [ ۳۸ ، ۳۹ ، ۴۱ ]، این مطالعه تغییرات در LULC در جنوب هند و سهم آنها در روند دما در منطقه را بررسی کرد.

اخیراً، داده های سنجش از دور به طور گسترده برای تغییرات LULC به دلیل فرآیند پیچیده شناسایی ویژگی های فیزیکی یک منطقه استفاده شده است [ ۴۶ ، ۴۷ ]. داده‌های رادیومتر با وضوح بسیار بالا (AVHRR) یکی از محصولات سنجش از راه دور است که توسط حسگر AVHRR موجود در ماهواره سازمان ملی هوانوردی و فضایی (NASA) بدست می‌آید [ ۴۸ ، ۴۹ ]. این محصول در سراسر جهان با مقادیر شاخص گیاهی تفاوت نرمال شده (NDVI) برای دوره ۱۹۸۱-۲۰۰۶ در دسترس است و به طور گسترده در مطالعات متعدد در سراسر جهان استفاده می شود [ ۲۶ , ۳۹ , ۴۱ , ۵۰ , ۵۱]. در مطالعه حاضر، ما تلاش کردیم تا تغییر LULC را در جنوب هند از داده‌های AVHRR بررسی کنیم و از روش OMR برای کشف تأثیر تغییر LULC بر دما در منطقه استفاده کنیم.

۲٫ داده ها و روش ها

ما از تصاویر NDVI داده‌های AVHRR برای سال‌های ۱۹۸۱، ۱۹۹۱، ۲۰۰۱ و ۲۰۰۶ با وضوح فضایی ۸ کیلومتری که توسط مطالعات مدل‌سازی و نقشه‌برداری موجودی جهانی (GIMMS) ارائه شده است، استفاده کردیم. در اینجا، NDVI به نسبت تفاوت بین نور مادون قرمز نزدیک (NIR) و نوار قرمز (RED) و اضافه شدن NIR و RED، که با (NIR-RED)/(NIR + RED) نشان داده شده است، و مقدار اشاره دارد. از -۱٫۰ تا ۱٫۰ متغیر است. ما سلسله مراتب رویکردهای ساختار طبقه بندی [ ۵۲ ] را بر اساس مقادیر NDVI داده های AVHRR دنبال کردیم [ ۲۶ ، ۳۰ ، ۵۳ ، ۵۴] و تصاویر را در پنج دسته LULC طبقه بندی کرد: زمین های بایر و سکونتگاه (BS)، بوته ها/ پوشش گیاهی کوچک (SS)، کشاورزی/آیش (AF)، جنگل باز (OF)، و جنگل انبوه (DF). همانطور که در شکل ۲ نشان داده شده استما ابتدا داده های AVHRR را به دو نوع LULC طبقه بندی کردیم: پوشش گیاهی و پوشش غیر گیاهی. پوشش غیر گیاهی شامل زمین بایر، ماسه، صخره، آبادی و آب است. پوشش گیاهی شامل پوشش جنگلی و پوشش غیر جنگلی بود. پوشش جنگلی بیشتر به OF و DF و پوشش غیر جنگلی به پوشش های AF و SS طبقه بندی شد. نقشه‌های طبقه‌بندی‌شده LULC با استفاده از ۵۰ نقطه نمونه‌برداری دلخواه از تصاویر ماهواره‌ای لندست ناسا از اسکنر چندطیفی (MSS)، نقشه‌برداری موضوعی (TM) و تصاویر نقشه‌بردار موضوعی پیشرفته (ETM) که در وضوح‌های فضایی ۳۰ تا ۶۰ متر در دسترس هستند، تأیید شدند.

داده‌های دمای روزانه مشاهده‌شده از مرکز ملی داده‌های آب و هوایی (NCDC) برای ۱۸ ایستگاه مختلف و داده‌های دمای آنالیز مجدد برای دوره ۱۹۸۱-۲۰۰۶ از NCEP/NCAR، اداره ملی اقیانوسی و جوی به‌دست آمدند. مجموعه داده های تحلیل مجدد NCEP/NCAR بر اساس استفاده گسترده آنها در مطالعات قبلی، به ویژه در هند انتخاب شد [ ۸ ، ۵۵ ، ۵۶ ، ۵۷]. دوره این مطالعه (یعنی ۱۹۸۱-۲۰۰۶) و ۱۸ ایستگاه بر اساس در دسترس بودن داده های AVHRR NDVI و دسترسی دمای مشاهده شده برای حداقل ۲۰ سال انتخاب شدند. توجه داشته باشید که داده های تجزیه و تحلیل مجدد یک داده شبکه ای بودند، در حالی که داده های مشاهده شده در ایستگاه هایی که پراکنده بودند در دسترس بودند. بنابراین، دمای تحلیل مجدد در هر ایستگاه مشاهده شده با استفاده از روش وزن دهی معکوس فاصله از چهار نقطه شبکه نزدیک به هر ایستگاه استخراج شد. در اینجا، وزن دهی معکوس فاصله به روشی اشاره دارد که توسط آن دما در هر ایستگاه با میانگین وزنی دماهای موجود در چهار نزدیکترین نقطه شبکه شامل ایستگاه مشاهده با استفاده از معادله زیر درون یابی شد:

(۱)

که در آن _Ts دمای ایستگاه هدف از تحلیل مجدد است، Pj- ۱ ^فاصله_{اقلیدسی}_از ایستگاه تا نقطه گوشه qj است ، و Tqj _دمای نقطه _qj از تحلیل مجدد است.

اطلاعات دقیق ۱۸ ایستگاه مانند نام، مکان، ارتفاع و نوع منطقه در جدول ۱ آورده شده است. برای بررسی تأثیر تغییر LULC بر دما در جنوب هند، ما OMR را محاسبه کردیم. ناهنجاری های دما و نرخ تغییر دما برای دوره ۱۹۸۱-۲۰۰۶ از هر دو مجموعه داده، به عنوان مثال، مشاهده و تحلیل مجدد محاسبه شد. تفاوت بین روند در داده های مشاهده شده و در داده های تحلیل مجدد (یعنی OMR) به عنوان سهم تغییر LULC در نظر گرفته شد.

شایان ذکر است که تغییرات LULC بسته به مکان و نوع تغییر LULC به طور متفاوتی در گرم شدن یا خنک شدن نقش دارند. به عنوان مثال، تغییرات LULC در مناطق شمال شرقی هند به خنک شدن کمک می کند [ ۴۰ ، ۴۲ ]، در حالی که تغییرات در مناطق شمال هند به گرم شدن کمک می کند [ ۴۱ ]. اثرات تغییرات LULC بر مناطق شهری و غیر شهری نیز یکسان نیست [ ۳۵ ، ۳۶ ، ۳۷ ، ۴۰]. برای بررسی چنین تفاوت هایی در مناطق جنوبی هند، روند OMR در پنج دسته مختلف مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. سه دسته از ارتفاعات آنها از سطح دریا بر اساس ارتفاعات مکان ایستگاه ها در نظر گرفته شد. مناطق ساحلی با ارتفاع کم تا ۱۰۰ متر از سطح دریا، مناطق کوهستانی با ارتفاع بالا که در ارتفاع ۵۰۰ متری یا بالاتر از سطح دریا قرار دارند و سایر مناطق داخلی بین ۱۰۱ تا ۴۹۹ متر از سطح دریا. دو دسته دیگر بر اساس مناطق اطراف محل ایستگاه ها، مناطق شهری و مناطق غیر شهری در نظر گرفته شدند.

۳٫ نتایج و بحث

۳٫۱٫ توزیع های فضایی طبقه بندی LULC و ارزیابی دقت

شکل ۳ تصاویر NDVI مورد استفاده برای طبقه بندی LULC در جنوب هند را برای سال های ۱۹۸۱، ۱۹۹۱، ۲۰۰۱ و ۲۰۰۶ نشان می دهد ( شکل ۳ a-d)، نقشه های طبقه بندی شده LULC برای این سال ها ( شکل ۳ e-h)، و تصاویر ماهواره ای لندست ( شکل ۳i-l) برای ارزیابی دقت استفاده می شود. نقشه طبقه بندی شده LULC نشان می دهد که بخش عمده ای از جنوب هند با زمین های AF پوشیده شده است در طول سال های ۱۹۸۱-۲۰۰۶، مناطق مرکزی عمدتا با SS و BS پوشیده شده است، و چند منطقه از بخش جنوب غربی (یعنی گات های غربی) پوشیده شده است. پوشیده شده با DF ما ارزیابی دقت را بر اساس ۵۰ مکان نمونه انتخاب شده خودسرانه انجام دادیم و آنها را با تصاویر ماهواره ای با وضوح بالا از طریق دقت سازنده، دقت کاربر و دقت کلی اعتبارسنجی کردیم ( جدول ۲ ).

ما متوجه شدیم که برخی از انواع LULC به درستی طبقه بندی نشده اند. به عنوان مثال، دقت تولیدکننده در مورد OF به ترتیب ۵۰، ۵۰ و ۶۷ درصد برای سال های ۱۹۸۱، ۱۹۹۱ و ۲۰۰۶ نشان داد، در حالی که دقت کاربر از OF برای سال ۲۰۰۱ ۵۰ درصد را نشان داد. دقت تولید کننده و کاربر در مورد BS نیز نشان دهنده دقت پایین برای چند سال در طبقه بندی است. دلیل دقت پایین را می توان با طبقه بندی نادرست برخی از زیرمجموعه ها در انواع LULC مرتبط دانست. بنابراین، انواع LULC بیشتری برای افزایش این دقت مورد نیاز بود. با این حال، دقت کلی نقشه‌های LULC طبقه‌بندی‌شده برای سال‌های ۱۹۸۱ و ۱۹۹۱ به ترتیب ۸۸ و ۸۶ درصد بود، در حالی که برای سال‌های ۲۰۰۱ و ۲۰۰۶ به ترتیب ۹۲ درصد و ۹۰ درصد بودند. شکل ۴مناطق تخمین زده شده در هر نوع LULC را نشان می دهد. مشاهده شد که زمین AF در بیش از ۳۰۰۰۰۰ کیلومتر مربع ^از کل مناطق جنوب هند گسترش یافته است و از سال ۱۹۸۱ تا ۲۰۰۶ گسترش مداوم را نشان می دهد، در حالی که SS بیش از ۱۵۰۰۰۰-۲۰۰۰۰۰ کیلومتر مربع را پوشش ^می دهد و نشان دهنده کاهش مداوم در این دوره است. سایر انواع LULC مناطق زیر ۱۰۰۰۰۰ کیلومتر مربع را پوشش دادند ^و به جز OF در سال ۱۹۸۱، در طول دوره ۱۹۸۱-۲۰۰۶ کاهش مستمری را نشان دادند.

۳٫۲٫ تجزیه و تحلیل تغییر LULC

جدول ۳ تغییرات LULC را بین سال‌های ۱۹۸۱ و ۱۹۹۱، بین سال‌های ۱۹۹۱ و ۲۰۰۱، بین سال‌های ۲۰۰۱ و ۲۰۰۶، و بین سال‌های ۱۹۸۱ و ۲۰۰۶ نشان می‌دهد. کاهش تدریجی در هر زیر دوره در طول ۱۹۸۱-۲۰۰۶ نشان داد. پوشش زمین AF نشان دهنده گسترش مداوم در هر دوره است. مناطق تحت OF در طول ۱۹۸۱-۱۹۹۰ کاهش یافت و پس از آن در هر دوره در طول ۱۹۹۱-۲۰۰۶ افزایش یافت. DF با کاهش مستمر در طول ۱۹۸۱-۲۰۰۶ مورد توجه قرار گرفت. تجزیه و تحلیل کلی بر روی تغییرات LULC در جنوب هند افزایش استثنایی OF را در طول ۱۹۹۱-۲۰۰۶ و زمین AF در طول ۱۹۸۱-۲۰۰۶ نشان داد. با این حال، تمام انواع دیگر LULC در طول سال های ۱۹۸۱-۲۰۰۶ کاهش یافت. شکل ۵ماتریس تغییر LULC را از یک نوع به نوع دیگر در جنوب هند طی سال های ۱۹۸۱-۲۰۰۶ نشان داد.

ماتریس تغییر با مقایسه نقشه‌های طبقه‌بندی LULC بین سال‌های ۱۹۸۱ و ۲۰۰۶ و تعیین کمیت تغییرات نوع LULC در هر پیکسل، بدون توجه به اینکه به نوع LULC دیگری تبدیل شده یا به همان شکل باقی مانده است، انجام شد. ما دریافتیم که تبدیل‌های عمده بین جفت‌های زیر رخ داده است: SS و زمین بایر، AF land و SS، OFs و AF land، و DFs و OFs. ما دریافتیم که در این دوره، بخش کوچکی از زمین بایر به SS تبدیل شد. بخش بزرگی از SS به زمین BS تبدیل شد و بخش کوچکی از SS به زمین AF تبدیل شد. به طور مشابه، بخش کوچکی از زمین AF در این دوره به زمین BS تبدیل شد، در حالی که بخش بزرگی از زمین AF به SS و OF تبدیل شد و بخش کوچکی از زمین AF به DF تبدیل شد. همچنین مشخص شد که برخی از بخش‌های OF به زمین AF در حالی که بخش‌های بزرگی به DF در این دوره تبدیل شدند. بخش‌های کوچک‌تری از تبدیل‌ها بین سایر انواع LULC مشاهده شد.

نتایج فوق حاکی از گسترش کلی مناطق زیر زمین AF و OFs و کاهش مناطق تحت سه نوع LULC دیگر است. گسترش مناطق زیر زمین های کشاورزی در جنوب هند می تواند با تقاضای غذا به دلیل رشد جمعیت مرتبط باشد [ ۵۸ ]، در حالی که گسترش مناطق تحت OFs با کاهش DFs مرتبط است، جنگل زدایی احتمالی به دلیل نیازهای انسانی [ ۵۹ ] . بسیاری از مطالعات بر روی سایر مناطق هند نیز گسترش زمین کشاورزی را نشان داد. به عنوان مثال، مشخص شده است که زمین AF به طور قابل توجهی در غرب هند [ ۳۸ ]، شرق هند [ ۴۳ ] و هند مرکزی [ ۳۹ ] افزایش می یابد.]. پوشش OF نیز به طور قابل توجهی در شرق هند [ ۲۶ ] و شمال شرق هند [ ۴۱ ] افزایش یافته است. از سوی دیگر، دلیل کاهش مناطق تحت SS و BS تبدیل به زمین کشاورزی بود. نتایج در شکل ۵ تبدیل مناطق بزرگ تحت BS به SS و تبدیل مناطق بزرگ زیر SS به زمین AF را نشان می دهد. مطالعات قبلی بر روی سایر مناطق هند نیز نتایج مشابهی را ثبت کردند [ ۳۸ ، ۴۳ ]، که نشان می دهد کاهش تحت SS نه تنها در جنوب هند مشاهده شده است، بلکه در سایر نقاط کشور نیز مشاهده شده است.

۳٫۳٫ تجزیه و تحلیل OMR

آینده ۶ ناهنجاری های دما را در طول سال های ۱۹۸۱-۲۰۰۶ و روندهای خطی آنها را نشان می دهد که از داده های دمایی مشاهده شده و دمای تجزیه و تحلیل مجدد در جنوب هند به عنوان یک کل و پنج منطقه طبقه بندی شده مختلف به دست آمده است. ما دریافتیم که دمای جنوب هند طی سالهای ۱۹۸۱-۲۰۰۶ به میزان ۰٫۰۸۲ درجه سانتیگراد در هر دهه و ۰٫۲۱۳ درجه سانتیگراد در طول کل دوره افزایش یافته است ( شکل ۶).آ). روند دمای آنالیز مجدد در این دوره نیز نرخ افزایشی را در ~۰٫۱ درجه سانتیگراد در دهه نشان داد. تفاوت بین دو روند (OMR) به دلیل تغییر LULC در جنوب هند، نرخ سرمایش را در ~۰٫۰۲۴ درجه سانتیگراد در دهه و ۰٫۰۶۳ درجه سانتیگراد در کل دوره (۱۹۸۱-۲۰۰۶) نشان داد. در مقایسه با سایر مناطق هند بدون توجه به انواع LULC و تغییرات آنها، سهم سرمایش ناشی از تغییر LULC در شمال غربی هند [ ۴۲ ]، شمال شرق هند [ ۲۹ ] و شرق هند [ ۴۳ ] مشاهده شد.]، در حالی که گرم شدن ناشی از تغییرات LULC در مناطق مرکزی، غربی و شمالی هند گزارش شده است. ما همچنین متوجه شدیم که سال ۱۹۹۸ گرم ترین سال و سال ۱۹۹۴ خنک ترین سال در طول ۱۹۸۱-۲۰۰۶ در جنوب هند بود. بررسی دقیق تر نتایج در شکل ۶a نشان داد که دمای هوای جنوب هند تا سال ۱۹۹۴ کاهش یافته و از این سال به بعد روند افزایشی را نشان می دهد. دمای تحلیل مجدد نیز همین الگو را نشان داد، اما با قدرهای کمتر قبل از سال ۱۹۹۴ و قدرهای بیشتر پس از آن. این نشان می دهد که روند OMR تا سال ۱۹۹۴ مثبت و پس از آن منفی بود، که نشان دهنده سهم گرمایش ناشی از تغییر LULC تا سال ۱۹۹۴ و سهم سرمایش پس از آن است. اگرچه تغییر LULC به سرد شدن در جنوب هند کمک کرد، دمای مشاهده شده نشان‌دهنده گرم شدن منطقه جنوب هند در طول سال‌های ۱۹۸۱-۲۰۰۶ بود. شکل ۶b-d نتایج OMR محاسبه شده از ایستگاه‌های ۵۰۰ متری یا بالاتر، تا ۱۰۰ متری و بین ۱۰۱ تا ۴۹۹ متری ارتفاعات از سطح دریا را نشان می‌دهد.

OMR در نواحی مرتفع/کوهستانی اثر گرم شدن (افزایش ۰٫۰۱ درجه سانتیگراد طی سالهای ۱۹۸۱-۲۰۰۶) را به دلیل تغییرات LULC نشان داد ( شکل ۶ ب). تغییر LULC در مناطق کم ارتفاع/ساحلی نیز با افزایش دما ۰٫۰۳۹ درجه سانتی گراد در این دوره به گرم شدن کمک کرد ( شکل ۶ ج). با این حال، تغییرات LULC در سایر مناطق داخلی که بین ۱۰۱ و ۴۹۹ متر ارتفاع از سطح دریا قرار دارند، خنک‌کننده‌ای با کاهش دمای ۰٫۳۹ درجه سانتی‌گراد در طول سال‌های ۱۹۸۱-۲۰۰۶ نشان داد ( شکل ۶ د). نتایج OMR به دست آمده از ایستگاه های مناطق شهری و غیر شهری در شکل ۶ نشان داده شده استe, f. نشان داده شد که تغییرات LULC در مناطق شهری باعث گرم شدن با افزایش دمای ۰٫۰۲ درجه سانتیگراد طی سالهای ۱۹۸۱-۲۰۰۶ شد، در حالی که در مناطق غیر شهری منجر به خنک شدن با کاهش دما ۰٫۲۹ درجه سانتیگراد شد. این نشان می دهد که گرم شدن کلی در طول سال های ۱۹۸۱-۲۰۰۶ در جنوب هند می تواند به دلیل شهرنشینی در مناطق کم ارتفاع و بسیار مرتفع باشد. همچنین بررسی تأثیر مناظر مختلف زیربنایی بر تغییر دما جالب خواهد بود. به عنوان مثال، تغییرات دمایی سطوح غیرقابل نفوذ، زمین های کشاورزی و سایر مناظر چگونه است؟ با این حال، تعیین کمیت از مجموعه داده‌های محدود کنونی دشوار است. روش OMR نیز ممکن است در اینجا انتخاب خوبی نباشد، زیرا LULC اطراف ایستگاه ها تقریباً هتروگام است. علاوه بر این، تأثیر تغییر LULC بر دما در هر ایستگاه به دلیل تغییرات LULC اطراف است، اما به دلیل نوع خاصی از تغییر LULC در هر ایستگاه نیست. بنابراین، به عنوان یک کار آینده با استفاده از یک مدل آب و هوایی با وضوح بالا منطقه ای و تغییر نوع خاصی از LULC برای بررسی تأثیر برنامه ریزی شده است.

این نتایج نشان داد که تغییرات LULC در مناطق ساحلی سطح پایین و مناطق کوهستانی با ارتفاع بالا باعث گرم شدن می شود در حالی که تغییرات LULC در مناطق دیگر اثرات خنک کنندگی را نشان می دهد. یک سهم کلی خنک کننده با تغییر LULC در منطقه جنوبی در طول دوره مشاهده شد. سهم خنک کننده در منطقه به دلیل تغییرات LULC می تواند به دلیل این واقعیت باشد که تغییرات LULC به طور قابل توجهی بر فرآیندهای جوی در سطح پایین تر تأثیر می گذارد [ ۶۰ ]. به عنوان مثال، تغییرات LULC ویژگی های سطح زمین پوشش زمین مانند زبری، تبخیر و تعرق، آلبدو و شاخص های سطح برگ را اصلاح می کند [ ۶۱ ، ۶۲]. چنین تغییراتی در خصوصیات سطح زمین در جنوب هند نیز ممکن است به دلیل تغییرات LULC رخ دهد که به نوبه خود ممکن است بازخورد انرژی از سطح زمین به جو را تغییر دهد [ ۵ ، ۶۳ ]. قبلاً اشاره کردیم که تغییرات عمده در این دوره نسبت به جنوب هند بین جفت‌های BS-SS، SS-AF، AF-OF و OF-DF مشاهده شد ( شکل ۵ ) و افزایش قابل توجهی در مناطق زیر AF مشاهده شد. در این دوره ( شکل ۴ و جدول ۳ ). طبق مطالعات قبلی، هر تبدیل به زمین AF، به جز DFs، منجر به خنک‌سازی می‌شود [ ۲۶ ، ۲۸]. نتایج ما کاهش مناطق تحت DFs را در طول ۱۹۸۱-۲۰۰۶ نشان داد، در حالی که افزایش زیر زمین AF در طول همان دوره نشان داده شد. این بدان معناست که تبدیل بین انواع LULC بیشتر از SS به AF land و از AF land به OF رخ داده است که دلالت بر خنک کردن دارد. اگرچه سایر تبدیل‌ها از SS به BS، از DF به OF، از زمین AF به SS، و از زمین AF به OFs باید منجر به گرم شدن می‌شد [ ۴۳ ]]، ما متوجه شدیم که مناطق تبدیل شده تحت این دسته ها در مقایسه با مناطقی از BS به SS، از OFs به DFs، از SS به AF land و از OFs به AF land کمتر است. این نشان‌دهنده سهم خنک‌کننده کلی از تغییر LULC در جنوب هند است که از طریق تجزیه و تحلیل OMR مورد توجه قرار گرفت. ما استنباط کردیم که روش OMR با موفقیت سرمایش کلی ناشی از LULC را طی سال‌های ۱۹۸۱ تا ۲۰۰۶ در مناطق جنوبی هند شناسایی کرد.

تجزیه و تحلیل کلی نشان داد که روش OMR برای بررسی تأثیر تغییر LULC در جنوب هند مفید است. شایان ذکر است که مطالعه حاضر تأثیر LULC بر دمای ناشی از نوع LULC منفرد را اندازه‌گیری نکرد، که اطلاعات اضافی و قابلیت روش OMR را اضافه کرد. با این حال، یافته‌های ما در مورد سهم گرمایش ناشی از تغییرات LULC در مناطق ساحلی سطح پایین، تأثیر احتمالی بر رویدادهای شدید را نشان می‌دهد، زیرا مناطق ساحلی جنوب هند عمدتاً مناطق مستعد سیل و طوفان هستند. بنابراین، مطالعات مدل‌سازی با تغییر انواع خاص LULC برای بررسی تأثیر فردی، به‌ویژه برای پیش‌بینی آینده، پیشنهاد می‌شود که نتایج مبتنی بر OMR ممکن است در تأیید مطالعات مدل‌سازی در شبیه‌سازی‌های امروزی مفید باشد.

۴٫ نتیجه گیری

ما تغییرات LULC را در جنوب هند بررسی کردیم و از روش OMR برای نشان دادن تأثیر تغییر LULC بر دما در دوره ۱۹۸۱-۲۰۰۶ استفاده کردیم. نتایج نشان داد که مناطق تحت SS در این دوره به طور قابل توجهی کاهش یافته و مناطق زیر زمین AF متعاقباً در جنوب هند افزایش یافته است. BS و پوشش جنگل مقداری کاهش دما را نشان دادند. تجزیه و تحلیل OMR یک سهم خنک کننده را با کاهش دمای ۰٫۰۶۳ درجه سانتی گراد از تغییرات LULC در جنوب هند در این دوره نشان داد. دلیل خنک‌سازی عمدتاً به تبدیل زمین‌های بایر، SS و OF به زمین‌های AF نسبت داده می‌شود. مطالعه کلی استنباط کرد که روش OMR به طور منطقی اثر تغییرات LULC را بر دما در جنوب هند نشان می‌دهد. شایان ذکر است که نتایج ما تأثیر LULC را در جنوب هند به عنوان یک کل بر میانگین دمای منطقه نشان داد. بنابراین، تجزیه و تحلیل بسیار دقیق با انواع LULC و مناطق فرعی بیشتر به عنوان یک موضوع تحقیقاتی آینده پیشنهاد می شود. با این حال، فعالیت‌های انسان‌شناختی که باعث تغییر LULC می‌شوند، نسبت به گرم شدن آب و هوا هشداردهنده هستند، که ممکن است بر توسعه اجتماعی-اقتصادی آینده تأثیر بگذارد. بنابراین، ما بر این باوریم که نتایج ما ممکن است پیامدهایی برای استراتژی های انجام شده در راستای تغییر LULC در جنوب هند در آینده داشته باشد. که ممکن است بر توسعه اقتصادی-اجتماعی آینده تأثیر بگذارد. بنابراین، ما بر این باوریم که نتایج ما ممکن است پیامدهایی برای استراتژی های انجام شده در راستای تغییر LULC در جنوب هند در آینده داشته باشد. که ممکن است بر توسعه اقتصادی-اجتماعی آینده تأثیر بگذارد. بنابراین، ما بر این باوریم که نتایج ما ممکن است پیامدهایی برای استراتژی های انجام شده در راستای تغییر LULC در جنوب هند در آینده داشته باشد.

منابع

هیئت بین دولتی تغییرات آب و هوایی (IPCC). مبانی علوم فیزیکی. در چهارمین گزارش ارزیابی هیأت بین دولتی تغییرات آب و هوایی ؛ Solomon, S., Qin, D., Manning, M., Chen, Z., Marquis, M., Averyt, KB, Tignor, M., Miller, HL, Eds.; انتشارات دانشگاه کمبریج: کمبریج، انگلستان، ۲۰۰۷٫ [ Google Scholar ]
هیئت بین دولتی تغییرات آب و هوایی (IPCC). تغییرات آب و هوا ۲۰۱۳: پایه علوم فیزیکی. در کمک گروه کاری یک به پنجمین گزارش ارزیابی پانل بین دولتی در مورد تغییرات آب و هوا ؛ Stocker، TF، Qin، D.، Plattner، G.-K.، Tignor، M.، Allen، SK، Boschung، J.، Nauels، A.، Xia، Y.، Bex، V.، Midgley، PM، ویرایش. انتشارات دانشگاه کمبریج: کمبریج، انگلستان; نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، ۲۰۱۳; صص ۵-۱۴٫ [ Google Scholar ]
ساهو، ن. ساینی، ع. Behera, SK; سایاما، تی. ساهو، ال. نگوین، V.-T.-V. تاکارا، ک. چرا باغ‌های سیب به ارتفاعات بالاتر هیمالیا منتقل می‌شوند؟ PLoS ONE ۲۰۲۰ , ۱۵ , e0235041. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
Viterbo, P. نقش سطح زمین در سیستم آب و هوا. در مجموعه سخنرانی‌های دوره‌های آموزشی هواشناسی، مرکز اروپایی پیش‌بینی هوای متوسط (ECMWF) ؛ ECMWF: Reading، انگلستان، ۲۰۰۲٫ [ Google Scholar ]
Teuling، AJ; Seneviratne، SI; استوکلی، آر. رایششتاین، ام. مورز، ای. سیایس، پی. لویسرت، اس. وان هور امان، بی. برنهوفر، سی. پاسخ متضاد تبادل انرژی جنگل‌ها و مرتع اروپا به امواج گرما. نات. Geosci. ۲۰۱۰ ، ۳ ، ۷۲۲-۷۲۷٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
جین، اس. پاندا، ال. کانت، اس. مسائل اجتماعی-علمی احتمالی تأثیر کاربری و تغییر پوشش زمین و ابزارهای مطالعه مرتبط با ارجاع ویژه به منطقه کریدور صنعتی دهلی-مومبای. بین المللی J. اتمس زمین. علمی ۲۰۱۴ ، ۱ ، ۵۸-۷۰٫ [ Google Scholar ]
لی، ی. ژائو، ام. متشرعی، س. مو، کیو. کالنای، ای. لی، اس. اثرات خنک کننده و گرمایش محلی جنگل بر اساس داده های ماهواره ای. نات. اشتراک. ۲۰۱۵ ، ۶ ، ۶۶۰۳٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ نسخه سبز ]
میتی، اس. ساتیانارایانا، ANV؛ ماندال، م. نایاک، اس. ارزیابی عملکرد مدل‌های سطح زمین و طرح‌های همرفت کومولوس در شبیه‌سازی موسمی تابستان هند با استفاده از یک مدل آب و هوای منطقه‌ای. اتمس. Res. ۲۰۱۷ ، ۱۹۷ ، ۲۱-۴۱٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
Mushore، TD; اودیندی، ج. دوبی، تی. Mutanga، O. پیش‌بینی دمای سطح شهری آینده با استفاده از داده‌های ماهواره‌ای با وضوح متوسط در شهر هراره، زیمبابوه. ساختن. محیط زیست ۲۰۱۷ ، ۱۲۲ ، ۳۹۷-۴۱۰٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
روی، اس. پاندیت، اس. اوا، EA; Bagmar، MSH; پاپیا، م. بانیک، ال. رازی، کارشناسی ارشد بررسی رابطه بین دمای سطح زمین و رشد شهری در منطقه شهری چاتوگرام بنگلادش با استفاده از داده های بلند مدت سری لندست. اقلیم شهری. ۲۰۲۰ ، ۳۲ ، ۱۰۰۵۹۳٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
تان، جی. یو، دی. لی، کیو. تان، ایکس. ژو، دبلیو. رابطه فضایی بین تغییر کاربری/پوشش زمین و دمای سطح زمین در منطقه دریاچه دانگتینگ، چین. علمی جمهوری ۲۰۲۰ ، ۱۰ ، ۱-۹٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
مرکز خرید، RK; چاتورودی، م. سینگ، ن. بهاتلا، آر. سینگ، آر اس؛ گوپتا، ا. Niyogi, D. شواهدی از تغییر نامتقارن در محدوده دمایی روزانه در دهه های اخیر در مناطق مختلف کشاورزی-اقلیمی هند. بین المللی جی.کلیماتول. ۲۰۲۱ ، ۴۱ ، ۲۵۹۷-۲۶۱۰٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
نایاک، س. ماندال، م. Maity، S. ارزیابی تأثیر تغییرات کاربری و پوشش زمین بر اقلیم هند با استفاده از مدل آب و هوای منطقه ای (RegCM4). صعود Res. ۲۰۲۱ ، ۸۵ ، ۱-۲۰٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
برایانت، NA; جانسون، LF; برازل، ای جی؛ Balling، RC; هاچینسون، سی اف. بک، LR اندازه گیری اثر چرای بی رویه در صحرای سونوران. صعود چانگ. ۱۹۹۰ ، ۱۷ ، ۲۴۳-۲۶۴٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
گالو، KP; ایسترلینگ، DR; پترسون، TC تأثیر کاربری زمین / پوشش زمین بر مقادیر اقلیمی محدوده دمای روزانه. جی. کلیم. ۱۹۹۶ ، ۹ ، ۲۹۴۱-۲۹۴۴٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
Balling، RC; Vose، RS; وبر، GR تجزیه و تحلیل رکوردهای طولانی مدت دمای اروپا: ۱۷۵۱-۱۹۹۵٫ صعود Res. ۱۹۹۸ ، ۱۰ ، ۱۹۳-۲۰۰٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
کالنای، ای. Cai, M. تاثیر شهرنشینی و تغییر کاربری زمین بر اقلیم. طبیعت ۲۰۰۳ ، ۴۲۳ ، ۵۲۸-۵۳۱٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ]
ژو، LM; دیکینسون، RE; Tian، YH شواهدی برای تأثیر قابل توجه شهرنشینی بر آب و هوا در چین. در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم، نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، ۲۹ ژوئن ۲۰۰۴; جلد ۱۰۱، ص ۹۵۴۰–۹۵۴۴٫ [ Google Scholar ]
Frauenfeld، OW; ژانگ، تی. Serreze، MC تغییرات آب و هوا و تغییرپذیری با استفاده از دمای مرکز اروپا برای تحلیل مجدد پیش‌بینی‌های هوای متوسط (ERA-40) در فلات تبت. جی. ژئوفیس. Res. ۲۰۰۵ ، ۱۱۰ ، D02101. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
کریستی، جی آر. نوریس، WB; ردموند، ک. گالو، KP روش و نتایج محاسبه روند دمای سطح کالیفرنیای مرکزی: شواهدی از تغییرات آب و هوایی ناشی از انسان؟ جی. کلیم. ۲۰۰۶ ، ۱۹ ، ۵۴۸-۵۶۳٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
ساهو، ن. سینگ، RB; کومار، پی. داسیلوا، RV; تأثیر Behera، SK La Niña بر رویدادهای تابستانی استرالیا با جریان بسیار زیاد رودخانه Paranaíba در برزیل. Adv. هواشناسی ۲۰۱۳ ، ۲۰۱۳ ، ۴۶۱۶۹۳٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
موکرجی، اف. سینگ، دی. ارزیابی تغییر کاربری زمین – پوشش زمین و تأثیر آن بر دمای سطح زمین با استفاده از داده های LANDSAT: مقایسه دو منطقه شهری در هند. سیستم زمین محیط زیست ۲۰۲۰ ، ۴ ، ۳۸۵-۴۰۷٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
کایت، ن. پاتاک، ک. چاکرابارتی، آ. ساهو، س. تأثیر فضایی تغییر کاربری/پوشش زمین بر توزیع دمای سطح در جنگل ساراندا، جارخند. مدل. سیستم زمین محیط زیست ۲۰۱۶ ، ۲ ، ۱۲۷٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ نسخه سبز ]
گوگوی، پی پی. وینوج، وی. سواین، دی. رابرتز، جی. داش، ج. Tripathy، S. اثر تغییر کاربری و پوشش زمین بر دمای سطح در شرق هند. علمی Rep. ۲۰۱۹ , ۹ , ۱-۱۰٫ [ Google Scholar ]
هالدر، اس. ساها، SK; دیرمایر، PA; چیس، TN; Goswami، BN بررسی تأثیر تغییر کاربری زمین بر میزان بارندگی و دمای موسمی تابستانی هند در طول سال‌های ۱۹۵۱-۲۰۰۵ با استفاده از یک مدل آب و هوای منطقه‌ای. هیدرول. سیستم زمین علمی ۲۰۱۶ ، ۲۰ ، ۱۷۶۵-۱۷۸۴٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
نایاک، س. Mandal, M. تاثیر تغییرات کاربری و پوشش زمین بر روند دما در هند. خط‌مشی استفاده از زمین ۲۰۱۹ ، ۸۹ ، ۱۰۴۲۳۸٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
Lodh، A. شبیه سازی تاثیر بیابان زایی طولانی بر اقلیم آبی هند با استفاده از ICTP-RegCM4. ۴٫۵٫ مدل ۱۰٫ جی هیدرول. ۲۰۲۱ ، ۵۹۸ ، ۱۲۶۴۰۵٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
سقوط.؛ واتس، ای. نیلسن-گامون، جی. جونز، ای. نیوگی، دی. کریستی، جی آر. مک نایدر، آر. Pielke, RA, Sr. تجزیه و تحلیل تأثیرات قرار گرفتن در معرض ایستگاه بر دماها و روندهای دما در شبکه اقلیم شناسی تاریخی ایالات متحده. جی. ژئوفیس. Res. ۲۰۱۱ , ۱۱۶ , D14120. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
جین، ایکس. جیانگ، پی. دو، اچ. چن، دی. لی، ام. پاسخ تغییرات دمای محلی به تغییرات پوشش زمین و شدت کاربری زمین در چین در ۳۰ سال گذشته. صعود چانگ. ۲۰۲۱ ، ۱۶۴ ، ۳۴٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
لیم، YK؛ کای، م. کالنای، ای. ژو، ال. تأثیر انواع پوشش گیاهی بر تغییر دمای سطح. J. Appl. هواشناسی کلیماتول. ۲۰۰۸ ، ۴۷ ، ۴۱۱-۴۲۴٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
نایاک، س. Behera، MD طبقه بندی کاربری/پوشش زمین و نقشه برداری منطقه Pilibhit اوتار پرادش هند. هند جئوگر. J. ۲۰۰۸ ، ۸۳ ، ۱۵-۲۴٫ [ Google Scholar ]
وینایاک، بی. لی، اچ اس. Gedem، S. پیش‌بینی تغییرات کاربری و پوشش زمین در شهر بمبئی، هند، با استفاده از داده‌های سنجش از دور و مدل زنجیره مارکوف مبتنی بر شبکه عصبی پرسپترون چندلایه. Sustainability ۲۰۲۱ , ۱۳ , ۴۷۱٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
Babykalpana، Y. شناسایی تغییر پوشش زمین با استفاده از داده های سنجش از راه دور برای منطقه کویمباتور، هند. بین المللی J. Sci. مهندس Res. ۲۰۱۲ ، ۳ ، ۱-۸٫ [ Google Scholar ]
راوات، JS; بیسواس، وی. کومار، ام. تغییرات در کاربری/پوشش زمین با استفاده از تکنیک‌های جغرافیایی: مطالعه موردی منطقه شهر رامناگر، ناحیه نائینتال، اوتاراکند، هند. مصر. J. Remote Sens. Space Sci. ۲۰۱۳ ، ۱۶ ، ۱۱۱-۱۱۷٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
نیوگی، دی. پایل، پی. لی، م. آریا، اس پی; کشتاول، سی ام; شپرد، م. چن، اف. Wolfe, B. اصلاح شهری طوفان های تندری: اقلیم شناسی رصدی طوفان و مطالعه موردی مدل برای منطقه شهری ایندیاناپولیس. J. Appl. هواشناسی کلیماتول. ۲۰۱۱ ، ۵۰ ، ۱۱۲۹-۱۱۴۴٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
موهان، م. کاندیا، الف. تأثیر شهرنشینی و تغییر کاربری زمین/پوشش زمین بر محدوده دمایی روزانه: مطالعه موردی حوضچه های شهری گرمسیری هند با استفاده از داده های سنجش از دور. علمی کل محیط. ۲۰۱۵ ، ۵۰۶ ، ۴۵۳-۴۶۵٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
کدیا، اس. باکاره، اس پی; دوویدی، AK; اسلام، س. Kaginalkar، A. برآورد تغییر در هواشناسی سطحی و جزیره گرمایی شهری در شمال غربی هند: تأثیر شهرنشینی. اقلیم شهری. ۲۰۲۱ ، ۳۶ ، ۱۰۰۷۸۲٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
نایاک، س. Mandal, M. تاثیر کاربری زمین و تغییر پوشش زمین بر روند دما در غرب هند. Curr. علمی ۲۰۱۲ ، ۱۰۲ ، ۱۱۶۶-۱۱۷۳٫ [ Google Scholar ]
Nayak، S. تغییر کاربری و پوشش زمین و تأثیر آنها بر دما در مرکز هند. Lett. تف کردن منبع. علمی ۲۰۲۱ ، ۱۴ ، ۱-۱۲٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
سینگ، پی. کیکن، ن. ورما، ص. تأثیر تغییر کاربری زمین و شهرنشینی در جزیره گرمایی شهری در شهر لاکنو، مرکز هند. برآورد مبتنی بر سنجش از دور حفظ کنید. جامعه شهرها ۲۰۱۷ ، ۳۲ ، ۱۰۰-۱۱۴٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
نایاک، س. میتی، اس. سینگ، KS; نایاک، اچ پی؛ دوتا، S. تأثیر تغییرات کاربری و پوشش زمین بر دما در شمال و شمال شرق هند. Land ۲۰۲۱ , ۱۰ , ۵۲٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
Prijith، SS; سرینیواسارائو، ک. لیما، CB; قرایی، ب. رائو، PVN؛ SeshaSai، MVR; رامانا، MV اثرات تغییرات کاربری زمین/پوشش زمین بر هواشناسی منطقه ای شمال غرب هند. علمی کل محیط. ۲۰۲۱ ، ۷۶۵ ، ۱۴۲۶۷۸٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
نایاک، س. Mandal, M. بررسی تأثیر کاربری منطقه ای زمین و تغییرات پوشش زمین بر دما: مورد شرق هند. تف کردن Inf. Res. ۲۰۱۹ ، ۲۷ ، ۶۰۱–۶۱۱٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
الیور، جی. ویلسون، L. طبقه بندی آب و هوا. در دایره المعارف اقلیم شناسی ; Oliver, JE, Fairbridge, RW, Eds. شرکت Van Nostrand Reinhold: نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، ۱۹۸۷; ص ۲۲۱-۲۳۶٫ [ Google Scholar ]
ساینی، ع. ساهو، ن. کومار، پی. نایاک، س. Duan، W. تحلیل روند بارش پیشرفته ۱۱۷ ساله در دشت ساحل غربی و منطقه کشاورزی-اقلیمی تپه هند. Atmosphere ۲۰۲۰ , ۱۱ , ۱۲۲۵٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
روگان، جی. Chen, D. فناوری سنجش از دور برای نقشه برداری و نظارت بر پوشش زمین و تغییر کاربری زمین. Prog. طرح. ۲۰۰۴ ، ۶۱ ، ۳۰۱-۳۲۵٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
Pricope، GN; Mapes، KL; Woodward، KD سنجش از دور تعاملات انسان و محیط در تحقیقات تغییر جهانی: مروری بر پیشرفت ها، چالش ها و جهت گیری های آینده. Remote Sens. ۲۰۱۹ , ۱۱ , ۲۷۸۳٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
تاکر، سی جی; پینزون، جی. براون، مطالعات نقشه‌برداری و مدل‌سازی موجودی جهانی، NA94apr15b.n11-VIg، ۲٫۰٫ در تسهیلات جهانی پوشش زمین ; دانشگاه مریلند: کالج پارک، MD، ایالات متحده آمریکا، ۲۰۰۴٫ [ Google Scholar ]
تاکر، سی جی; پینزون، جی. براون، من؛ Slayback، DA; پاک، EW; ماهونی، آر. El Saleous، N. مجموعه داده های NDVI 8 کیلومتری AVHRR که با داده های MODIS و NDVI پوشش گیاهی SPOT سازگار است. بین المللی J. Remote Sens. ۲۰۰۵ ، ۲۶ ، ۴۴۸۵-۴۵۵۹٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
چاولا، جی. برزونیک، پ. بائر، M. تغییر کاربری و پوشش زمین (LULC) در حوضه زهکشی دریاچه مالاوی، ۱۹۸۲-۲۰۰۵٫ بین المللی جی. ژئوشی. ۲۰۱۱ ، ۲ ، ۱۷۲٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ نسخه سبز ]
جان، آر. چن، جی. لو، ن. Wilske, B. پوشش زمین / تغییر کاربری زمین در نیمه خشک مغولستان داخلی: ۱۹۹۲-۲۰۰۴٫ محیط زیست Res. Lett. ۲۰۰۹ , ۴ , ۰۴۵۰۱۰٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
DeFries، RS; طبقه بندی پوشش زمین برگرفته از Townshend، JRG NDVI در مقیاس جهانی. بین المللی J. Remote Sens. ۱۹۹۴ , ۱۵ , ۳۵۶۷-۳۵۸۶٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
هانسن، ام سی; DeFries، RS; تاونشند، جی آر. Sohlberg، R. طبقه بندی پوشش زمین جهانی در تفکیک مکانی ۱ کیلومتر با استفاده از رویکرد درخت طبقه بندی. بین المللی J. Remote Sens. ۲۰۰۰ ، ۲۱ ، ۱۳۳۱-۱۳۶۴٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
نایاک، س. ماندال، م. شبیه‌سازی Maity، S. RegCM4 با داده‌های استفاده از زمین AVHRR نسبت به دما و اقلیم‌شناسی بارش در منطقه هند. اتمس. Res. ۲۰۱۸ ، ۲۱۴ ، ۱۶۳-۱۷۳٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
نایاک، س. ماندال، م. Maity، S. سفارشی سازی مدل آب و هوای منطقه ای (RegCM4) در منطقه هند. نظریه. Appl. کلیماتول. ۲۰۱۷ ، ۱۲۷ ، ۱۵۳-۱۶۸٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
میتی، اس. ماندال، م. نایاک، س. Bhatla, R. عملکرد طرح‌های پارامترسازی کومولوس در شبیه‌سازی باران‌های موسمی تابستانی هند با استفاده از RegCM4. Atmósfera ۲۰۱۷ ، ۳۰ ، ۲۸۷–۳۰۹٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
نایاک، س. ماندال، م. Maity، S. ارزیابی عملکرد RegCM4 در شبیه سازی دما و اقلیم شناسی بارش در هند. نظریه. Appl. کلیماتول. ۲۰۱۹ ، ۱۳۷ ، ۱۰۵۹-۱۰۷۵٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
کروتسیگ، اف. d’Amour، CB; ودیج، یو. فوس، اس. برینگر، تی. گلسر، آ. کلکوهل، م. استکل، جی سی. رادباخ، آ. Edenhofer, O. ارزیابی فشارهای انسانی و محیطی ناشی از تغییر کاربری زمین در سالهای ۲۰۰۰-۲۰۱۰٫ گلوب. حفظ کنید. ۲۰۱۹ ، ۲ ، e1. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
Jha، CS; دات، سی بی اس؛ باوا، KS جنگل زدایی و تغییرات کاربری زمین در گات غربی، هند. Curr. علمی ۲۰۲۰ ، ۷۹ ، ۲۳۱-۲۳۸٫ [ Google Scholar ]
بالدوکی، دی. لیوکانگ، X. چه چیزی تبخیر از جنگل های بلوط مدیترانه ای را محدود می کند – تامین رطوبت در خاک، کنترل فیزیولوژیکی توسط گیاهان یا تقاضای جو؟ Adv. منبع آب ۲۰۰۷ ، ۳۰ ، ۲۱۱۳-۲۱۲۲٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
وانگ، ایکس. ژانگ، بی. خو، X. تیان، جی. او، سی. پاسخ چرخه آب-انرژی منطقه ای به تغییر کاربری/پوشش زمین در اکوتون کشاورزی-مرغی، شمال غربی چین. جی هیدرول. ۲۰۲۰ , ۵۸۰ , ۱۲۴۲۴۶٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
لی، جی. تام، سی. تای، AP; لاو، NC همبستگی پوشش گیاهی-موج گرما و پاسخ های متضاد تبادل انرژی انواع مختلف پوشش گیاهی به امواج گرمای تابستان در نیمکره شمالی در طول دوره ۱۹۸۲-۲۰۱۱٫ کشاورزی برای. هواشناسی ۲۰۲۱ ، ۲۹۶ ، ۱۰۸۲۰۸٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
Tran، DX; پلا، اف. Latorre-Carmona، P. Myint، SW; کائتانو، م. Kieu, HV مشخص کردن رابطه بین تغییر پوشش زمین کاربری و دمای سطح زمین. ISPRS J. Photogramm. Remote Sens. ۲۰۱۷ ، ۱۲۴ ، ۱۱۹-۱۳۲٫ [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]

شکل ۱٫ نقشه های موقعیت جنوب هند ( a ) و ایستگاه های رصد ( b ). ( ج ) نقشه ارتفاعی جنوب هند Cartosat-1 (CartoDEM نسخه-۳ R1) مدل ارتفاعی دیجیتال به دست آمده از پورتال وب Bhuvan ( https://bhuvan.nrsc.gov.in در تاریخ ۱ ژانویه ۲۰۲۲) سنجش از دور ملی مرکز، ISRO، هند، برای نشان دادن ارتفاع استفاده می شود.

شکل ۲٫ سلسله مراتب انواع کاربری و پوشش زمین (LULC).

شکل ۳٫ ( الف – د ) تصاویر رادیومتر با وضوح بسیار بالا (AVHRR) شاخص تفاوت طبیعی شده گیاهی (NDVI). ( e – h ) نقشه های طبقه بندی شده LULC در جنوب هند. و ( i – l ) تصاویر ماهواره ای لندست که برای اعتبارسنجی استفاده شده است. نقاط در ( i – l ) مربوط به ۵۰ مکان نمونه است که در آنها دقت در نظر گرفته شده است. BS زمین بایر و سکونتگاه را نشان می دهد. SS نشان دهنده درختچه ها / پوشش گیاهی کوچک است. AF نشان دهنده کشاورزی/آیش است. OF نشان دهنده جنگل باز است. و DF جنگل انبوه را نشان می دهد.

شکل ۴٫ مناطق تحت هر نوع LULC در سال های مختلف در جنوب هند. BS زمین بایر و سکونتگاه را نشان می دهد. SS نشان دهنده درختچه ها / پوشش گیاهی کوچک است. AF نشان دهنده کشاورزی/آیش است. OF نشان دهنده جنگل باز است. و DF جنگل انبوه را نشان می دهد.

شکل ۵٫ تجزیه و تحلیل ماتریس تغییر LULC در جنوب هند طی سال های ۱۹۸۱-۲۰۰۶٫ محور x انواع LULC را برای سال ۱۹۸۱ نشان می دهد و محور y انواع LULC را برای سال ۲۰۰۶ نشان می دهد. مورب ها نشان می دهد که هیچ تغییری وجود ندارد. BS زمین بایر و سکونتگاه را نشان می دهد. SS نشان دهنده درختچه ها / پوشش گیاهی کوچک است. AF نشان دهنده کشاورزی/آیش است. OF نشان دهنده جنگل باز است. و DF جنگل انبوه را نشان می دهد.

شکل ۶٫ دماهای مشاهده شده و تجزیه و تحلیل مجدد طی سال های ۱۹۸۱-۲۰۰۶ بر روی جنوب هند ( a )، ایستگاه ها در ارتفاع بالای ۵۰۰ متر از سطح دریا ( b )، ایستگاه ها در ارتفاع تا ۱۰۰ متر از سطح دریا ( c )، ایستگاه ها در ارتفاعات بین ۱۰۱ تا ۴۹۹ متر از سطح دریا ( d )، ایستگاه‌های در حال سقوط در مناطق شهری ( e ) و ایستگاه‌هایی که در مناطق غیرشهری سقوط می‌کنند ( f ). معادلات با علامت های سایه دار با نتایج حاصل از تحلیل مجدد مطابقت دارند، و معادلات دیگر با معادلات حاصل از مشاهده مطابقت دارند.

هوش مکانی اتیم تحقیقاتی ونوس نصیرفام

استفاده از روش “مشاهده منهای تحلیل مجدد” نسبت به تاثیر تغییر LULC در جنوب هند