پایش مکانی–زمانی تغییرات پوشش گیاهی شهر کرمان با استفاده از شاخص NDVI (2000 تا 2025)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترای جغرافیا و برنامه ریزی شهری، دانشگاه یزد، یزد، ایران.

2 دانشگاه یزد

3 استاد، گروه جغرافیا، دانشگاه یزد، یزد، ایران.

4 استادیار، گروه جغرافیا، دانشگاه یزد، یزد، ایران.

10.22111/gdij.2026.55626.3839

چکیده

پوشش گیاهی یکی از شاخص‌های مهم ارزیابی کیفیت محیط‌زیست شهری و پایداری اکوسیستم‌ها است و پایش تغییرات آن نقش مؤثری در مدیریت منابع طبیعی و برنامه‌ریزی شهری دارد. در این پژوهش، تغییرات فضایی و زمانی پوشش گیاهی شهر کرمان طی دوره 2000 تا 2025 با استفاده از شاخص تفاضل نرمال‌شده پوشش گیاهی (NDVI) حاصل از داده‌های ماهواره‌ای LANDSAT، Sentinel-2 و MODIS بررسی شد. هدف پژوهش، تحلیل روند تغییرات پوشش گیاهی، مقایسه عملکرد سنجنده‌های Sentinel-2 و MODIS در استخراج NDVI و ارزیابی قابلیت آن‌ها در پایش پوشش گیاهی شهری بود. پس از دریافت و پیش‌پردازش تصاویر، NDVI استخراج و تحلیل روند زمانی، فصلی، آماری و فضایی تغییرات با استفاده از Google Earth Engine و سامانه GIS انجام شد. نتایج نشان داد که پوشش گیاهی شهر کرمان در دوره مطالعه روندی افزایشی داشته است، اگرچه در برخی سال‌ها تحت تأثیر خشکسالی و نوسانات اقلیمی کاهش‌هایی مشاهده شد. Sentinel-2 به دلیل تفکیک مکانی بالاتر، توانایی بیشتری در شناسایی تغییرات موضعی، تنش گیاهی و تغییرات کوتاه‌مدت داشت، در حالی که MODIS با پیوستگی زمانی بیشتر، روندهای بلندمدت و تغییرات اقلیمی را بهتر نمایش داد. دامنه NDVI در Sentinel-2 بین 0.04 تا 0.17 و در MODIS بین 0.06 تا 0.16 بود. میانگین سالانه NDVI نیز برای Sentinel-2 حدود 0.07 تا 0.10 و برای MODIS حدود 0.10 تا 0.13 برآورد شد که نشان‌دهنده بیش‌برآورد نسبی پوشش گیاهی توسط MODIS است. نتایج بیانگر آن است که Sentinel-2 برای پایش دقیق پوشش گیاهی شهری و MODIS برای تحلیل روندهای بلندمدت و مطالعات اقلیمی مناسب‌تر است. تلفیق این دو داده می‌تواند ارزیابی جامع‌تری از پویایی پوشش گیاهی و پشتیبانی مؤثرتری از برنامه‌ریزی پایدار شهری در کرمان فراهم کند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Spatiotemporal Monitoring of Vegetation Cover Changes in Kerman City Using the NDVI (2000–2025)

نویسندگان [English]

  • Behnaz sheikhshariatikermani 1
  • mohammad reza rezaaei 2
  • Mohammad Hossein Saraei 3
  • Mohsen Ebrahimi 4
1 PhD student in Geography and Urban Planning, Yazd University, Yazd, Iran.
2 yazd
3 Professor, Department of Geography, Yazd University, Yazd, Iran.
4 Assistant Professor, Department of Geography, Yazd University, Yazd, Iran.
چکیده [English]

Vegetation cover is an important indicator of urban environmental quality and ecosystem sustainability, and monitoring its changes is essential for natural resource management and urban planning. This study investigated the spatial and temporal variations of vegetation cover in Kerman City from 2000 to 2025 using the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) derived from LANDSAT, Sentinel-2, and MODIS imagery. The objectives were to analyze vegetation dynamics, compare Sentinel-2 and MODIS performance in NDVI extraction, and evaluate their suitability for urban vegetation monitoring. After image preprocessing, NDVI was calculated and analyzed using Google Earth Engine (GEE) and Geographic Information System (GIS) through temporal, seasonal, statistical, and spatial analyses. The results indicated an overall increasing trend in vegetation cover, although variations related to drought and climatic fluctuations occurred during some years. Sentinel-2, due to its higher spatial resolution, provided more accurate detection of localized vegetation changes and stress, while MODIS, with greater temporal continuity, was more effective for identifying long-term trends and climate-related variations. NDVI values ranged from 0.04 to 0.17 for Sentinel-2 and 0.06 to 0.16 for MODIS, with annual mean values of 0.07–0.10 and 0.10–0.13, respectively, indicating slight overestimation by MODIS. The findings show that Sentinel-2 is more suitable for detailed urban vegetation monitoring, whereas MODIS is more effective for long-term analyses. Integrating both datasets provides a reliable framework for assessing vegetation dynamics and supporting sustainable urban planning in Kerman City.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Vegetation cover changes
  • NDVI index
  • Sentinel satellite
  • MODIS satellite
  • Landsat satellite

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 18 مرداد 1405
  • تاریخ دریافت: 17 خرداد 1405
  • تاریخ بازنگری: 10 مرداد 1405
  • تاریخ پذیرش: 18 مرداد 1405