نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

• فاطمه احمدلو ¹
• سعیده اسکندری ²
• محمود بیات ¹
• مهرداد میرزایی ³
• شهریار صبح زاهدی ⁴
• امین نصراللهیان ⁵

¹ استادیار پژوهش، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران.

² دانشیار بخش تحقیقات جنگل، موسسه تحقیقات جنگل ها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

³ کارشناس جنگل، اداره منابع طبیعی شهرستان لنگرود، اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری استان گیلان، رشت، ایران.

⁴ پژوهشگر اداره آبخیزداری و تحقیقات جنگلها و مراتع ، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی گیلان ، سازمان تحقیقات ، آموزش و ترویج

⁵ کارشناس جنگل، اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری استان گیلان، رشت، ایران.

چکیده

پایش وضعیت فعلی جنگل‌کاری‌های موجود در تصمیمات مدیریتی برای توسعه جنگل‌کاری‌ها در آینده بسیار مهم است. این مطالعه به‌منظور پایش سطح، پراکنش و سلامت جنگل‌کاری‌ها در شهرستان لنگرود استان گیلان انجام شد. بدین منظور ابتدا برداشت‌های میدانی در قالب نقاط زمینی، از جنگل‌کاری‌های موجود انجام شد و نقشة پراکنش جنگل‌کاری‌ها با استفاده از برداشت‌های زمینی، اپلیکیشن جی‌پی‌اس اندروید (GFAMP) و سامانه گوگل‌ارث تهیه شد. سپس تصویر ماهواره‌ای سنتینل2 مربوط به فصل رویش در شهرستان لنگرود از سایت کوپرنیکوس تهیه شد. از تصاویر ماهواره‌ای سنتینل2، شاخص‌های پوشش گیاهی مختلف مانند NDVI، TNDVI، SAVI و RVI مربوط به فصل رویش استخراج شد و نقشه‌های آنها در محدوده جنگل‌کاری‌ها تهیه شد. در ادامه، میزان هر شاخص پوشش گیاهی مورد مطالعه، در نقاط برداشت‌های زمینی استخراج شد و میزان همبستگی مقادیر هر شاخص پوشش گیاهی (حاصل از تصاویر ماهواره‌ای فصل رویش سنتینل2) با سلامت جنگل‌کاری‌ها (حاصل از برداشت‌های میدانی) بررسی شد. بدین منظور از ضریب همبستگی پیرسون استفاده شد. سپس شاخصی که بیشترین همبستگی را با سلامت جنگل‌کاری‌های شهرستان لنگرود نشان داد (NDVI) به‌عنوان مهمترین شاخص برای برآورد سلامت جنگل‌کاری‌ها انتخاب شد و رابطه رگرسیونی آن نیز با سلامت جنگل‌کاری‌ها به‌دست آمد. در ادامه، با استفاده از نقشه مطلوب‌ترین شاخص پوشش گیاهی، اطلاعات برداشت‌های میدانی و ارتباط بین این دو مورد، نقشة سلامت جنگل‌کاری‌ها در شهرستان لنگرود تهیه شد. نتایج نشان داد که سطح جنگل‌کاری‌های این شهرستان 2/746 هکتار بوده که به‌طور عمده در جنوب غربی شهرستان پراکنش دارند. به علاوه نتایج نشان داد که شاخص تفاوت پوشش گیاهی نرمال‌شده (NDVI)، مطلوب‌ترین شاخص پوشش گیاهی برای برآورد سلامت جنگل‌کاری‌ها در شهرستان لنگرود می‌باشد. از مجموع مساحت فعلی ‌جنگل‌کاری‌ها، 56/400 هکتار آنها در وضعیت سلامت کامل، 60/305 هکتار در وضعیت سلامتی متوسط و 04/40 هکتار در وضعیت ناسالم قرار دارند. نتایج این پژوهش به مدیران جنگل برای پایش کمّی و کیفی جنگل‌کاری‌ها و تداوم آن در دوره‌های زمانی معین و همچنین برنامه‌های توسعه جنگل‌کاری در آینده کمک شایانی می‌کند.نتایج نشان داد که سطح جنگل‌کاری‌های این شهرستان 2/746 هکتار بوده که به‌طور عمده در جنوب غربی شهرستان پراکنش دارند. به علاوه نتایج نشان داد که شاخص تفاوت پوشش گیاهی نرمال‌شده (NDVI)، مطلوب‌ترین شاخص پوشش گیاهی برای برآورد سلامت جنگل‌کاری‌ها در شهرستان لنگرود می‌باشد. از مجموع مساحت فعلی ‌جنگل‌کاری‌ها، 56/400 هکتار آنها در وضعیت سلامت کامل، 60/305 هکتار در وضعیت سلامتی متوسط و 04/40 هکتار در وضعیت ناسالم قرار دارند. نتایج این پژوهش به مدیران جنگل برای پایش کمّی و کیفی جنگل‌کاری‌ها و تداوم آن در دوره‌های زمانی معین و همچنین برنامه‌های توسعه جنگل‌کاری در آینده کمک شایانی می‌کند.تایج نشان داد که سطح جنگل‌کاری‌های این شهرستان 2/746 هکتار بوده که به‌طور عمده در جنوب غربی شهرستان پراکنش دارند. به علاوه نتایج نشان داد که شاخص تفاوت پوشش گیاهی نرمال‌شده (NDVI)، مطلوب‌ترین شاخص پوشش گیاهی برای برآورد سلامت جنگل‌کاری‌ها در شهرستان لنگرود می‌باشد. از مجموع مساحت فعلی ‌جنگل‌کاری‌ها، 56/400 هکتار آنها در وضعیت سلامت کامل، 60/305 هکتار در وضعیت سلامتی متوسط و 04/40 هکتار در وضعیت ناسالم قرار دارند. نتایج این پژوهش به مدیران جنگل برای پایش کمّی و کیفی جنگل‌کاری‌ها و تداوم آن در دوره‌های زمانی معین و همچنین برنامه‌های توسعه جنگل‌کاری در آینده کمک شایانی می‌کند.به علاوه نتایج نشان داد که شاخص تفاوت پوشش گیاهی نرمال‌شده (NDVI)، مطلوب‌ترین شاخص پوشش گیاهی برای برآورد سلامت جنگل‌کاری‌ها در شهرستان لنگرود می‌باشد. از مجموع مساحت فعلی ‌جنگل‌کاری‌ها، 56/400 هکتار آنها در وضعیت سلامت کامل، 60/305 هکتار در وضعیت سلامتی متوسط و 04/40 هکتار در وضعیت ناسالم قرار دارند. نتایج این پژوهش به مدیران جنگل برای پایش کمّی و کیفی جنگل‌کاری‌ها و تداوم آن در دوره‌های زمانی معین و همچنین برنامه‌های توسعه جنگل‌کاری در آینده کمک شایانی می‌کند. از مجموع مساحت فعلی ‌جنگل‌کاری‌ها، 56/400 هکتار آنها در وضعیت سلامت کامل، 60/305 هکتار در وضعیت سلامتی متوسط و 04/40 هکتار در وضعیت ناسالم قرار دارند. نتایج این پژوهش به مدیران جنگل برای پایش کمّی و کیفی جنگل‌کاری‌ها و تداوم آن در دوره‌های زمانی معین و همچنین برنامه‌های توسعه جنگل‌کاری در آینده کمک شایانی می‌کند.

کلیدواژه‌ها

• توسعه جنگل
• سامانه گوگل‌ارث
• شاخص‌های پوشش گیاهی
• غنی‌سازی
• واقعیت زمینی

عنوان مقاله [English]

Preparation of distribution and health map of afforestation in Langroud County using Sentinel-2 sensor images and field data

نویسندگان [English]

• fatemeh ahmadloo ¹
• Saeedh Eskandari ²
• mahmood Bayat ¹
• Mehrdad Mirzaei ³
• Shahryar Sobh Zahedi ⁴
• Amin Nasrollahian ⁵

¹ Assistant Prof., Research Institute of Forests and Rangelands, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, I.R. Iran

² Associate Prof., Research Institute of Forests and Rangelands, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, I.R. Iran

³ Forest Expert, Department of Natural Resources of Langroud, Guilan Natural Resources and Watershed Administration, Rasht, Iran.

⁴ Expert, Research Division of Natural Resources, Guilan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Rasht, Iran

⁵ Forest Expert, Guilan Natural Resources and Watershed Administration, Rasht, Iran

چکیده [English]

Monitoring the current status of existing afforestation’s in management decisions is very important for the development of afforestation’s in the future. This study was conducted in order to monitor the area, distribution and health of afforestation’s in Langroud county, Guilan province. For this purpose, first, field surveys were done in the form of land points from the existing afforestation, and the distribution map of afforestation was prepared using the land surveys, GPS Fields Area Measure PRO application (GFAMP), and Google Earth system. Then the Sentinel 2 satellite image related to the growing season in Langroud county was prepared from the Copernicus site. From the Sentinel 2 satellite images, various vegetation indices such as NDVI, TNDVI, SAVI and RVI related to the growing season were extracted and their maps were prepared in the area of afforestation. In the following, the amount of each vegetation index studied was extracted at the points of land harvesting and the correlation of the values of each vegetation index (resulting from satellite images of the growing season of Sentinel 2) with the health of afforestation (resulting from field harvesting) was investigated. For this purpose, Pearson's correlation coefficient was used. Then, the index that showed the highest correlation with the health of afforestation in Langroud county (NDVI) was selected as the most important index to estimate the health of afforestation and its regression relationship with the health of afforestation was obtained. In the following, using the map of the most favorable vegetation index, information of field harvests and the relationship between these two cases, a health map of afforestation in Langroud county was prepared. The results showed that the area of afforestation in this county is 746.2 ha, which are mainly distributed in the southwest of the county. In addition, the results showed that the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) is the most favorable vegetation index for estimating the health of afforestation in Langroud county. Of the current total area of afforestation, 400.56 ha are in full health status, 305.60 ha are in medium health status, and 40.04 ha are in unhealthy status. The results of this research will help the forest managers for quantitative and qualitative monitoring of afforestation and its continuity in certain time periods as well as future afforestation development plans.The results showed that the area of afforestation in this county is 746.2 ha, which are mainly distributed in the southwest of the county. In addition, the results showed that the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) is the most favorable vegetation index for estimating the health of afforestation in Langroud county. Of the current total area of afforestation, 400.56 ha are in full health status, 305.60 ha are in medium health status, and 40.04 ha are in unhealthy status. The results of this research will help the forest managers for quantitative and qualitative monitoring of afforestation and its continuity in certain time periods as well as future afforestation development plans.n addition, the results showed that the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) is the most favorable vegetation index for estimating the health of afforestation in Langroud county. Of the current total area of afforestation, 400.56 ha are in full health status, 305.60 ha are in medium health status, and 40.04 ha are in unhealthy status. The results of this research will help the forest managers for quantitative and qualitative monitoring of afforestation and its continuity in certain time periods as well as future afforestation development plans.Of the current total area of afforestation, 400.56 ha are in full health status, 305.60 ha are in medium health status, and 40.04 ha are in unhealthy status. The results of this research will help the forest managers for quantitative and qualitative monitoring of afforestation and its continuity in certain time periods as well as future afforestation development plans.n addition, the results showed that the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) is the most favorable vegetation index for estimating the health of afforestation in Langroud county. Of the current total area of afforestation, 400.56 ha are in full health status, 305.60 ha are in medium health status, and 40.04 ha are in unhealthy status. The results of this research will help the forest managers for quantitative and qualitative monitoring of afforestation and its continuity in certain time periods as well as future afforestation development plans.

کلیدواژه‌ها [English]

• Forest development
• Google Earth system
• Vegetation indices
• Enrichment
• Ground reference