در سال‌های اخیر افزایش جمعیت و گسترش شهرنشینی، تغییرات گسترده‌ای در کاربری و پوشش اراضی ایجاد کرده است. این تغییرات، پیامدهای زیانباری همچون کاهش تنوع زیستی، بیابان‌زایی و جنگل‌زدایی را به دنبال داشته و اکوسیستم حوضه‌های آبریز را با تهدیدات جدی زیست‌محیطی مواجه کرده است. ازاین‌رو، پایش تغییرات کاربری و پوشش اراضی در این مناطق اهمیت ویژه‌ای دارد. پژوهش حاضر به مدل‌سازی تغییرات کاربری و پوشش اراضی در حوضه آبریز کارون بزرگ می‌پردازد تا اثرات زیست‌محیطی این تغییرات تحلیل و پایش شود. در ابتدا، نقشه‌های کاربری و پوشش اراضی منطقه از داده‌های Globeland30 تهیه شد. سپس، عوامل مؤثر بر این تغییرات تحت سناریوی رشد اراضی انسان‌ساخت استخراج شد. در ادامه ضمن تهیه لایه‌های موردنیاز این عوامل در نرم‌افزار GIS، با استفاده از دو روش PSI و MEREC، دو نقشه مبتنی بر سناریوی رشد اراضی انسان‌ساخت تولید شد. برای ارزیابی و بهبود مدل‌سازی، دو رویکرد مورد مقایسه قرار گرفتند. در رویکرد اول، خروجی روش PSI با مدل ترکیبیSVM-CA-Markov ادغام شد و در رویکرد دوم، خروجی روش MEREC با همان مدل ترکیب شد. مدل‌سازی تغییرات کاربری و پوشش اراضی این حوضه برای سال 2020 انجام و نتایج حاصل با استفاده از منحنی ROC صحت‌سنجی شد. نتایج نشان داد که الگوریتم مبتنی بر خروجی روش MEREC و مدل ترکیبیSVM-CA-Markov، با مقدار AUC برابر با 0.89، از دقت بالاتری برخوردار است. با توجه به نتایج صحت‌سنجی، برای پیش‌بینی تغییرات کاربری و پوشش اراضی در افق 2040 از الگوریتم MEREC+SVM-CA-Markov استفاده شد. نتایج نهایی نشان داد که وسعت اراضی انسان‌ساخت تا سال 2040 به بیش از 1862 کیلومترمربع خواهد رسید. اگرچه این گسترش می‌تواند به رونق اقتصادی منطقه کمک کند، اما پیامدهای زیست‌محیطی متعددی، ازجمله تخریب منابع طبیعی و افزایش فشار بر اکوسیستم منطقه را به دنبال خواهد داشت. ازاین‌رو، تدوین برنامه‌های مدیریتی بهینه برای کاهش اثرات زیان‌بار این تغییرات ضروری است.

کلمات کلیدی