سرآغاز

در مقياس جهاني، رشد جمعيت مي‌تواند علت اصلي براي تغيير استفاده از زمين در نظر گرفته شود (Muñoz-Rojas et al., 2011 ) .توجه به الگوها، روند تغييرات سيماي سرزمين جهت درک پويايي جنگل، حفاظت پايدار و ارزيابي رويکردهاي مديريت لازم است (Gómez et al., 2011).در سال‌های اخیر، توجه زيادي به تغييرات پوشش سرزمین و کاربري اراضي و تخريب پوشش گياهي شده است (Volcani et al., 2005; Haack & Rafter, 2006; Rahman & Saha, 2009; Pelorosso et al., 2009; Schulz et al., 2010; Gómez et al., 2011; Thapa & Murayama, 2011 ).سطح زمين به خودي خود يک سيستم پيچيده است و مدل‌سازی تغييرات پوشش سرزمین يک فرايند پيچيده متأثر از دخالت انواع متغيرها مي‌باشد. به طورکلي، مدل‌هاي تغييرات پوشش سرزمین شامل سه جزء هستند: زير مدل نياز تغيير⁽¹⁾، زير مدل پتانسيل انتقال⁽²⁾ و زير مدل تخصيص تغيير⁽³⁾. زير مدل نياز تغيير به تعيين ميزان تغييري که طي دوره خاصي از زمان روی خواهد داد مربوط می‌شود. نتايج اين مرحله، در يک ماتريس احتمال انتقال⁽⁴⁾ که ميزان تغيير از يک طبقه کاربري را به نوع ديگر تعيين مي‌کند، خلاصه مي‌شود. مدل‌سازي پتانسيل انتقال نيز پتانسيل انتقال از يک کاربري (مثل جنگل) به کاربري ديگر (مانند: کشاورزي) را با توجه به متغيرهاي توضيحي⁽⁵⁾ مدل مي‌کند. متغيرها به دو گروه متغير مطلوبيت مثل شيب يا نوع خاک و متغير محرک⁽⁶⁾ مثل نزديکي به جاده تقسيم می‌شوند. زير مدل تخصيص تغيير نيز يک فرايند تصميم‌سازي است (Eastman et al., 2005).از مدل‌ساز تغيير سرزمين⁽⁷⁾، جهت آشکارسازي تغييرات منطقه Olomouc در جمهوري چک استفاده شده است. نتايج نشان داده است، 6% از جنگل مخلوط به جنگل پهن برگ تبديل شده و 5/3% افزايش در مناطق مسکوني روی داده است (Vaclavik & Rogan, 2009).در پژوهشی، جهت مدل‌سازي تغييرات جنگل در پارک مليTam Dao از مدل‌ساز تغيير سرزمين و شبکه عصبي مصنوعي استفاده شده است ((Khoi & Murayama, 2010. از تصاوير ماهواره‌اي مربوط به سال هاي 1993، 2000 و 2007، به عنوان ورودي مدل، آشکارسازي و پيش‌بيني تغييرات سطح جنگل براي سال‌هاي 2014 و 2021 بهره جستند. نتايج آن‌ها نشان داد: جنگل اوليه از 03/18% در 2007 به 10/15% در 2014 و 66/12% در سال 2021، کاهش خواهد يافت.

همچنین، از مدل‌ساز تغيير سرزمين جهت مدل‌سازي تغييرات پوشش سرزمین در حوزه آبخيز Catamayo Chira از تصاوير ماهواره Landsat مربوط به سال‌هاي 1986 و 1996، جهت مدل‌سازي پوشش سرزمین سال 2001، استفاده شده است ((Oñate-Valdivieso & Sendra, 2010. همچنين، براي مدل‌سازي پتانسيل انتقال از رگرسيون لجستيک و شبکه عصبي مصنوعي استفاده کردند. نتايج به‌دست آمده با رگرسيون لجستيک نسبت به شبکه عصبي مصنوعي با نقشه واقعيت زميني سال 2001، مطابقت بيشتري داشت.از مدل‌ساز تغيير سرزمين جهت مدل‌سازي توسعه شهر نپال نیز استفاده شده است (Thapa & Murayama, 2011). آن‌ها از تصاوير ماهواره‌اي 1991، 2001 و 2010، جهت مدل‌سازي سال‌هاي 2020، 2030، 2040 و 2050، با استفاده از سه سناريوي تاريخي، محيط‌زيستي و حفظ منابع استفاده کردند. نتايج نشان داد: فرايند توسعه، در مرحله بحراني مي‌باشد و سناريوهاي حفظ منابع و محيط‌زيستي در جهت مديريت و بهبود فضاي شهر باید به جاي سناريوي تاريخي اجرا شوند.از مدل‌ساز تغيير سرزمين جهت مدل‌سازي تخريب و احياي جنگل‌هاي خزان‌کننده گرمسيري مکزيک نیز استفاده شده است (Perez-Vega et al., 2012). آن‌ها مدل‌سازي پتانسيل انتقال را با شبکه عصبي مصنوعي انجام دادند و در زير مدل احيا، زير مدل جنگل‌زدايي و زير مدل اختلال به ترتيب به صحت 2/59%، 2/35% و 6/59% دست يافتند.بررسي تغييرات کاربري اراضي محدوده شهر اصفهان طي سال‌هاي 1366 تا 1377 انجام شده است (سفیانیان، 1388). نتايج نشان می‌دهد که سطح زمين‌هاي کشاورزي تغييرات قابل توجهي داشته است. همچنين در مطالعه‌اي دیگر در اصفهان، رشد جمعيت عامل اصلي کاهش سطح پوشش گياهي و افزايش کاربري مسکوني معرفی شده است (زائري اميراني و سفيانيان، 1389).