Evaluation of the Effect of Vegetation on Urban Heat Islands Using ‎Remote Sensing Techniques in Hillah City

الملخص

تشهد العديد من المدن في العراق حاليًا ارتفاعا بدرجات الحرارة ، إن معظم الأشكال الحضرية التي لوحظت في هذه المدن ليست مناسبة لمثل هذه الظروف القاسية، حيث تم تخطيط وتصميم الوحدات السكنية والمباني والمنشآت الشاهقة بشكل يعيق حركة وانتقال الكتل الهوائية بين المواقع المختلفة. بالإضافة إلى ذلك، فإن النقص في الغطاء النباتي، والمسطحات المائية، واستخدام مواد البناء ذات قابلية احتفاظ حراري كبيره، يؤدي إلى تفاقم المشكلة. لغرض التحقيق في أحد العناصر المساهمة في تفاقم ظاهرة الجزر الحرارية الحضرية، من الضروري جدا دراسة دور الغطاء النباتي. ويكتسب هذا العنصر أهمية كبيرة نظرا لمزاياه المتعددة الأوجه، بما في ذلك زيادة مستويات الأكسجين في الغلاف الجوي وانعكاساته الإيجابية على الأنشطة الاقتصادية والترفيهية. لتحديد منطقة الغطاء النباتي الأكثر فعالية للتخفيف من درجة حرارة الهواء في المناطق الحضرية، أجرينا هذه الدراسة في محافظة بابل في العراق. حيث استخدمنا تطبيقات الاستشعار عن بعد لإنشاء الخرائط الحرارية والخضرية والصورية ضمن منطقة الدراسة، حيث حددنا عدة أنواع من الغطاء الأرضي، مثل الغطاء النباتي، والأراضي القاحلة، والمباني الريفية، والمباني الحضرية، والشوارع. لقد استبعدنا المسطحات المائية من تحليلنا لأنها يمكن أن تؤثر على العلاقة بين الغطاء النباتي ودرجة حرارة السطح. ومن المهم أن نلاحظ أن انخفاض الغطاء النباتي عادة ما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة السطح في المناطق اليابسة ومن ناحية أخرى فإن انخفاض الغطاء النباتي يؤدي إلى انخفاض درجة حرارة سطح المسطحات المائية، مما يؤدي إلى انخفاض معامل الارتباط بين مؤشر الغطاء النباتي ودرجة حرارة سطح الارض. تم إنشاء خريطة لمؤشر الاختلاف الطبيعي للغطاء النباتي[1] (NDVI) لنموذج مختار ضمن الحدود الجغرافية لمحافظة بابل. علاوة على ذلك، تم إنشاء خريطة لدرجات حرارة سطح الأرض (LST)[2] لنفس المنطقة. تم إنشاء نموذج يتكون من (386) نقطة من خلال دمج الخرائط الحرارية وبيانات الغطاء النباتي. ومن ثم تم إعداد جدول بعناية ليشمل القيم المذكورة أعلاه، وتم إنشاء علاقات الارتباط. وتم تقييم نماذج الانحدار الخطي واللوغاريتمي ومتعدد الحدود، وتم اختيار النموذج ذو معامل الارتباط الأعلى.كذلك وقد اوجدنا علاقة تقريبية بين NDVI ونسبة المساحات الخضراء بعد ذلك تم الربط بين العلاقتين بفرض درجة الحرارة الهدف واستخراج المساحة الخضراء التقريبية المطلوبة لإيصال درجة حرارة سطح الارض الى المستوى المستهدف.

[1]  مختصر لعبارة Normalized Difference Vegetation Index وهو مقياس موحد للنباتات الصحية.

 [2] مختصر لعبارة Land Surface Temperature