نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

گروه نقشه برداری، دانشکده مهندسی ،دانشگاه زنجان، زنجان، ایران.

چکیده

هدف: این پژوهش با هدف سنجش شدت و الگوی مکانی تغییر کاربری/پوشش زمین و تبیین پیشران‌های فضایی تغییر در شهرستان رامسر طی سال‌های ۲۰۱۶ تا ۲۰۲۵ انجام شد.

روش‌ها: دو رستر هم‌ثبت‌شده با تفکیک مکانی ۱۰ متر و گستره معتبر مشترک ۷۲٬۶۰۳/۵۲ هکتار، شامل هفت طبقه آب، ساخته‌شده، زراعت، باغ، جنگل، مرتع و بایر، مقایسه شدند. ماتریس انتقال، تغییرات خالص و ناخالص، مبادله و شدت تغییر محاسبه شد. لکه‌های ساخته‌شده جدید با همسایگی هشت‌جهته استخراج و با شاخص گسترش منظر به گسترش لبه‌ای، میان‌افزا و برون‌افتاده طبقه‌بندی شدند. گرادیان‌های ارتفاع، شیب و فاصله از ساحل، راه، بافت ساخته‌شده و رودخانه، همراه با آماره گتیس–اُرد جی‌ستاره، برای بررسی الگوهای مکانی به‌کار رفتند. چهار گذار اصلی با رگرسیون لجستیک، تقویت گرادیانی حدی و مقادیر شاپلی تحلیل و انتقال‌پذیری مدل‌ها با اعتبارسنجی فضایی بلوکی ارزیابی شد.

یافته‌ها: از کل گستره، ۵۳٬۴۵۰/۷۲ هکتار (۷۳/۶۲ درصد) پایدار و ۱۹٬۱۵۲/۸۰ هکتار (۲۶/۳۸ درصد) دچار تغییر نقشه‌ای بود؛ شدت یکنواخت سالانه ۲/۹۳۱ درصد به‌دست آمد. بایر با ۶٬۹۳۵/۹۷ هکتار بیشترین افزایش خالص و مرتع با ۵٬۵۴۴/۹۰ هکتار بیشترین کاهش خالص را داشتند. گذار مرتع به بایر با ۶٬۷۰۷/۵۱ هکتار بزرگ‌ترین جریان نقشه‌ای بود. طبقه ساخته‌شده ۱٬۳۹۲/۳۵ هکتار افزایش خالص داشت و گسترش لبه‌ای ۶۷/۱۹ درصد مساحت افزوده را تشکیل داد. ارتفاع در هر چهار مدل بیشترین میانگین سهم شاپلی را داشت، اما جهت ارتباط آن میان گذارها متفاوت بود.

نتیجه‌گیری: تغییرات رامسر عمدتاً حاصل ترکیبی از گذارهای متقابل، گسترش ساخته‌شده و خوشه‌بندی مکانی بود و پیشران‌های توپوگرافی و دسترسی، رفتاری گذارویژه نشان دادند.

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Mapping Land-Use Change Intensity and Spatial Correlates Using Transition Analysis and Explainable Machine Learning in Ra

نویسنده [English]

  • Omid Ghaffari Aliabad

Department of Geomatics Engineering, University of Zanjan, Zanjan, Iran.

چکیده [English]

**Objective:** This study assessed the intensity and spatial patterns of land use/land cover change and identified spatial drivers of change in Ramsar County, Iran, between 2016 and 2025.

**Methods:** Two co-registered 10-m land use/land cover rasters covering 72,603.52 ha and comprising seven classes were compared. Transition matrices, gross and net changes, exchanges, and change intensity were calculated. New built-up patches were identified using eight-neighbor connectivity and classified into edge-expansion, infilling, and outlying growth using the Landscape Expansion Index. Elevation, slope, and distances from the coast, roads, built-up areas, and rivers were analyzed using spatial gradients and Getis–Ord Gi* statistics. Four major transitions were modeled using logistic regression, extreme gradient boosting, and SHAP, with spatial block cross-validation.

**Results:** Of the total area, 53,450.72 ha (73.62%) remained stable, while 19,152.80 ha (26.38%) experienced mapped transitions, corresponding to an annual uniform change intensity of 2.931%. Bare land showed the largest net increase (6,935.97 ha), whereas rangeland had the largest net decrease (5,544.90 ha). The rangeland-to-bare transition was the largest mapped flow (6,707.51 ha). Built-up areas increased by 1,392.35 ha, with edge expansion accounting for 67.19% of added area. Elevation had the highest mean absolute SHAP contribution across all four models, although its direction varied among transitions.

**Conclusions:** Land-cover change in Ramsar reflected reciprocal transitions, built-up expansion, and spatial clustering, while topographic and accessibility-related drivers showed transition-specific relationships.