(-17 المجلد ) المجلة العراقية لعلوم التربة 2017(- 1العدد )

لمنطقةNDVIمتابعة تغاير دليل الغطاء النباتي الطبيعي بإستعمالبعقوبة

تقانتي االستشعار عن بعد ونظم المعلومات الجغرافية عبد الغفور إبراهيم حمد*حيدر راضي حسين

ة زراعة ديالى كلية الزراعة – جامعةيوزارة الزراعة - مدير بغداد

لمستخلصا رصدت االراضي التي تعرضت لعملية التجريف في المناطق التي تحيط بمدينة بعقوبة

مركزمحافظة ديالى باستخدام تقنية االستشعارعن بعد ونظم المعلومات الجغرافيةلسنتي هكتار252804 م في شهر اذار، إذشغلت مساحة منطقة الدراسة 2016 – 1999الدراسة

// شرقاً، 08.86/45000//,28.79/44029//طول ودائرتي عرض والتي تقع جغرافياً بين خطي

استخدمERDAS imagine 9.0 ين شماالً بأستخدام البرنامج13.76/33030// و14.22/33059 ARC GIS 9.3 الفضائيتين الملتقطتين من خالل القمر, استخدمت المرئيتينLandsat 5,8مؤشر

والغطاء النباتي للكشف عن اصناف الغطاء النباتي. كانت ضمن1999اشارت نتائج الدراسة الى ان مساحات اصناف الغطاء النباتي لعام

هكتار وصنف40476.8 هكتاروصنف غطاء نباتي ضعيف 27214.4صنف اليوجد غطاء نباتي هكتار وصنف غطاء73072.5 وصنف غطاء نباتي كثيف 51541.3متوسط الغطاء النباتي

هكتار. اما مساحات اصناف مؤشر الغطاء النباتي الناتجة من مرئية60499نباتي كثيف جدا هكتار وصنف غطاء نباتي ضعيف44879.2 م فكانت للصنف اليوجد غطاء نباتي 2016عام

هكتار وصنف غطاء نباتي كثيف55636.8 هكتار وصنف متوسط الغطاء النباتي 61677.4 هكتار. تبين النتائج ان منطقة38838 هكتار وصنف غطاء نباتي كثيف جدا 51772.6

الدراسة تعاني من ظاهرة تجريف األراضي اذ زادت مساحات المناطق المتعرضة لعملية التجريف من خالل زيادة مساحة االصناف ال يوجد غطاء نباتي وضعيفة الغطاء النباتي مع

انخفاض مساحة االصناف الكثيفة والكثيفة جدا للغطاء النباتي. كان متوسط تجريف األراضي % سنويا2.315ًوالتي ستؤدي الى تصحر منطقة الدراسة لصنف عدم وجود غطاء نباتي هو

عام ونصف تقريباً فيما اذا لم يتم46لهذا فمن المتوقع تصحر منطقة الدراسة بالكامل بعد اتخاذ اجراءات مستدامة لموردي التربة والمياه تتالئم وظروف شحة المياه للوقاية من تدهور

االراضي.

The Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) Variabil-ity Monitoring byRemote Sensing and GIS Techniques in

Baquba- Iraq

Abdulghafour I. HamadHaider R. HusseinCollege of AgricultureUniversity of Baghdad

Ministry of AgricultureDirectorate of Diyala Agriculture

ABSTRACTLand degradation has been assessed in Baquba by using remote sensing and GIS sys-

tem techniques in tow study years 1999-2016 in March month. The study arawas (252802) hectare by remote sensing and geographically system, it was between two 440 29/ 28.79//, 45000/

08.86// east and 33059/14.22//&33030/13.76//north by two programs ARC GIS 9.3 and ERDAS imagine 9.3 for processing two images. The first obtained in March 1999 by Landsat 5 satel-lite with TM sensor and the second in March 2016 by Landsat 8 satellite with OLI sensor.

The results refereed to the classes of vegetation forimage 1999 were noVegetation cover type (27214.4) hectare, poor Vegetation cover type (40476.8) hectare. Which, moderate Vege-

البحث مستل من رسالة الدبلوم العالي للباحث االول. *.15/5/2017 . تاريخ القبول للنشر13/3/2017 تاريخ استالم البحث

197

(-17 المجلد ) المجلة العراقية لعلوم التربة 2017(- 1العدد )

tation cover type (51541.3) hectare, dense Vegetation cover type (73072.5) hectare which was between (30 – 45%), and very dense Vegetation cover type (60499) hectare.

While the results refereed to the Landsat images in 2016 were no Vegetation cover type (44879.2) hectare, poor Vegetation cover type (61677.4) hectare, moderate Vegetation cover (55636.8) hectare, Dense Vegetation cover kind (51772.6) hectare and very dense Vegetation cover kind (38838) hectare.

The result show that the study area suffers from the desert phenomenon due compare the vegetarian cover between 1999- 2016, land degradation will causes the desertification phe-nomenon in the study area for nothing vegetation cover type was %2.315 per year, and may be desertification will exactly after 46and half year .

المقدمة يعرف األستشعارعن بعد بأنه

علم الحصول على المعلومات لجسم أو ظاهرة أو منطقة

بواسطة تحليل البيانات بشرط ان اليحصل تماس مادي معها بأستخدام

الطيف الكهرومغناطيسي، وقد اوضحا بأنه يمكن إستخدام اطوال

موجية خارج إمكانية العين البشريةLillisand and Kiffer,2000 .في حين

بأنه سلسلةBaungander,1980عرفه من التفاعالت بين المادة وطاقة

اإلشعاع ويمكن استالم المعلومات األرضية من خالل إنعكاسية المواد.

ان2012اشار فالح وشعوان ، اهمية االستشعار عن بعد تكمن في المساعدة على المراقبة المستمرة

لالرض ومواردها وللبيانات الفضائية أهمية خاصة في الدراسات، ألنها

لمنطقةاتمثل سجال مرئياً لخصائص التي تغطيها الصورة خالل المدة

الزمنية التي التقطت فيها. وهذه الخاصية جعلت استخدام صور

االستشعار عن بعد واسع االنتشار في البحوث العلمية، ألنها تمكن من دراسة الظواهر الجغرافية من حيث

مراقبتها وتتبع تطورها والتغيرات التي تطرأ عليها )نموها أو تراجعها

واتجاهات ومعدالت النمو والتراجع(، وإعداد خرائط دقيقة تبين توزيعها والعالقات المكانية بينها حتى في

المناطق النائية، أو التي يصعب الوصول إليها. ويالحظ ان لألتجاه

الكمي دوراً رئيساً في تنوع استخدام االستشعار عن بعد كمصدر

من مصادر البيانات والمعلومات التي تستخدم في بناء النماذج

واختيار الفرضيات. يحتاج هذا الكم الهائل من المعلومات الى نظام

يقوم بخزن وحفظ المعلومات وتحليلها واخراجها. لذا يعد نظم

هوGISالمعلومات الجغرافية النظام الذي يقوم بهذه المهام اذ

بانه حالة خاصةDueker,1979عرفه من نظم المعلومات التي تحتوي

على قواعد بيانات تعتمد على دراسة التوزيع المكاني للظواهر واالنشطة واالهداف التي يمكن

تحديدها في المحيط المكاني مثل النقاط والخطوط والمساحات حيث

تقوم نظم المعلومات الجغرافية بمعالجة البيانات المرتبطة بتلك

النقاط والخطوط والمساحات لجعل البيانات جاهزة السترجاعها من أجل

تحليلها أواالستعالم عن بيانات من Muller,1991خاللها .في حين عرّفها

بأنها عمليات تهتم بالخرائط كبيرة المقياس، وتعتمد على مصادر مالية

كبيرة تنتج بواسطة الحكومات واألقسام اإلدارية والبلديات وإن

الهدف األساسي منها هو دعم198

(-17 المجلد ) المجلة العراقية لعلوم التربة 2017(- 1العدد )

السياسيين واإلداريين التخاذ قرارات متوازنة فيما يتعلق بالموارد

الطبيعية والبشرية. وBall,2002اشار الباحثون

Massam,19932004 و Malczewski, الى ان التطور في التخطيط

الستعمال االرض يزداد بالتزامن مع ، اذ حفز هذاGISتطور تقانة الـ

االتجاه المالكات المستعملة لهذه التقانة الى زيادة في عملية اشراك القطاع العام في التخطيط وتحليل

البيانات النتاج خرائط مالئمة استعمال االرض حيث تتطور مع

مشاهد التغيرات في التخطيط من خالل الطرق العلمية. يستخدم

مؤشر الغطاء النباتي للكشف عن وجود وكثافة الغطاء النباتي اذ (1تتراوح قيمة هذا الدليل بين )-

( علما بان النباتات بصورة1الى )+ عامة ال توجد لها قيم لهذا الدليل

قريبة من الصفر , مما يدل على ان هذا الدليل وضمن ميزاته السابقة

لتفسير حاالتتعمالهيمكن است سائدة في الطبيعة سواء كانت

اجساما نباتية او مائية او صخورا

وتربا جرداء، اذ تشير القيم القريبة الى وجود غطاء نباتي كثيف1من +

من الغابات وبحالة صحية جيدة وكلما قلت القيمة واقتربت من

الصفر كلما اشارت الحالة الى وجود غطاء نباتي مبعثر غير كثيف والقيم

السالبة اما صخور او مياه ).2014المشهداني,)

ونظراً لقلة البحوث العلمية في رصد االراضي المتعرضة لعمليةالتجريف لهذا هدفت الدراسة الى :

– رصد االراضي التي تعرضت1 لعملية التجريف في المناطق

التي تحيط بمركز بعقوبة باستخدام تقنية االستشعار عن

–1999بعد لسنتي الدراسة م، والكشف عن أصناف2016

الغطاء النباتي واجراء المقارنة بينهما، وتحديد مساحات

األراضي المتعرضة للتصحرلسنتي الدراسة.

– انتاج خرائط األراضي المتعرضة2 لعملية التجريف في منطقة

الدراسة بأستخدام تقنية نظم.GISالمعلومات الجغرافية

المواد وطرائق العملمنطقة الدراسة

اختيرت المنطقة المحيطة بمركز بعقوبة كمنطقة الدراسة

وهي جزء من محافظة ديالى والتي كم شمال شرق60تقع على بعد

متر46مدينة بغداد وترتفع حوالي فوق مستوى سطح البحر، ولقد

بلغت مساحة منطقة الدراسة هكتاراً والتي تقع جغرافيا252804ً

//,28.79/44029// عرض دائرتيبين

//وخطي طول شرقاً 45000/ 08.86

13.76/33030// و14.22/33059شماالً.

199

(-17 المجلد ) المجلة العراقية لعلوم التربة 2017(- 1العدد )

. تبين موقع محافظة ديالى – قضاء بعقوبه.1خارطة

. تبين موقع قضاء بعقوبه )منطقة الدراسة(.2خارطة

العمل المكتبي – استخدام المرئيات الفضائية:1

من خالل الموقع االلكتروني الخاص بهيئة المسح الجيولوجي

USGSاالمريكية برابط الموقع تم الحصول على المرئية

م/1999الملتقطة في سنة شهر اذار بواسطة المتحسس

TM للقمر الصناعي Landsat 5 المرئية األفضل منهاوذلك ألن

الناحية الفنية وكذلك انها قبل فترة زمنية مناسبة من عام

م وماحدث بعدها من2003 تغيرات كبيره في مجال تجريف

األراضي وتغير استخدامها والمرئية الثانية تم التقاطها في

م شهر اذار من خالل2016 OLIلمتحسس.ل Landsat 8القمر

Imgالى tiff نغير امتداد المرئتينالفضائيتين من

– قص كل مرئية على أساس2 الخريطة )االستعدال الجغرافي

على الخريطة اإلدارية( ERDAS imagineباستخدام برنامج

. لكال المرئيتين باستخدام9.0دليل مؤشر تغير الغطاء النباتي.

spectral enhancement

-اجراء التحسينات الطيفية -3-1999( لسنتي الدراسة 3,2)شكلي على التوالي وحسب المعادلة2000

1NDVI4 بتطبيق معادلة الغطاء – NDVI = NIR – R / NIR + R…(1)

NDVI: Normalize Differences Vegetation Index

Rاالنعكاسية في الحزمه الحمراء : المرئية

NIRاالنعكاسية في الحزمة: القريبة من تحت الحمراء.

ARC GIS 9.35تصنيف االغطية – النباتية باستخدام برنامج وإعطاء

200

بعقوبة

(-17 المجلد ) المجلة العراقية لعلوم التربة 2017(- 1العدد )

( 1رقم ) كل صنف لون مميز وحسب الجدول

. يبين التصنيف اللوني مع أصناف الغطاء النباتي1جدول .قيمة الصنف يشير الصنف الى اسم

اللونت

صفرواقل من >= 0 الصفر

No vegetation اليوجد غطاء نباتي ازرق 1

0-0.15 Poor غطاء نباتي ضعيف الكثافةvegetation

احمر 2

0.15-0.30 -Moderate vege غطاء نباتي معتدلtation

اصفر 3

0.30-0.45 Dense vegetation غطاء نباتي كثيف اخضرغامق

4

0.45-1 ً Very dense غطاء نباتي كثيف جداvegetation

اخضرفاتح

5

النتائج والمناقشة اشارت نتائج الدراسة بعد

وتصنيف مؤشرمعالجة المرئيات الغطاء النباتي واعطاء لون لكل

ما يأتي : صنف أ– عدم وجود غطاء نباتي )اللون

االزرق( : تشير النتائج الى ارتفاع مساحة عدم وجود الغطاء النباتي اي االراضي المتصحرة او

شغلت مساحةاذ المتجرفة 1999في عام اً هكتار27214.4

44879.2وازدادت الى بفارق قدره2016هكتاراًعام هكتاراً.17664.8

وهذا يعني ان نسبة التصحر السنوي الراضي منطقة الدراسة

% ، وعلى افتراض ان2.315هي بقاء العوامل المسببة للتصحر من

عوامل طبيعية او بتأثير عمل االنسان ومنها التجريف لهذا

عام تقريبا46فنتوقع بعد مرور تكون كل منطقة الدراسة هي

متصحرة بالكامل ، هذا مؤشر خطير 1999جدا .نالحظ المقارنة بين عام

)فرق نسبة اللون2016وعام

األزرق بين المرئيتين( هنا يجب الوقوف على اسباب ارتفاع نسبه ارتفاع االراضي المتجرفة والتي

تؤدي الى التصحر وحسب االستبيان التي اجرتة مديرية ديالى سنة )

( الموجه الى الشعب2012 الزراعية ولمعرفة أسباب تراجع

األراضي الصالحة للزراعة وانخفاضمعدالت اإلنتاج الزراعي الى:

– تحوير استخدام االراضي من1زراعي الى سكني

– تهجير سكان تلك االراضي بسبب2 التطهير المذهبي او النزاعات

العشائرية. – قسم من االراضي كانت مسرحا3

للعمليات العسكرية ومازالتمحضورة امنيا .

– رغم عودة بعض األهالي الى4 تلك االراضي ال انها قد تحتوي

على االلغام و العبوات الناسفة – شحة المياه ورداءة نوعية تلك5

المياه وارتفاع نسبة الملوحةفيها .

201

(-17 المجلد ) المجلة العراقية لعلوم التربة 2017(- 1العدد )

– ارتفاع تكاليف العمليات6 الزراعية مع انخفاض عوائد

االنتاج . – اغراق السوق العراقية7

بالمنتجات الزراعية المستوردةوعدم حماية المنتوج المحلي .

– ظهور امراض وأفات واصابات8 حشرية بشكل كبير وصعوبةالسيطرة عليهاومكافحتها .

واليضاح مجموعة النتائج لكل مؤشر من االصناف الخمسة والى

كال المرئيتين والفرق بينهما، ولبيان الفرق في قيم الغطاء

النباتي ، واجراء مقارنة النتائج(.2وضعت في الجدول)

-1999. يبين فرق في الغطاء النباتي بين المرئيتين الفضائيتين 2جدول 2016.

صنف االراضي الفرق مرئية2016

مرئية1999

اللون ت

ال يوجد غطاءنباتي

17664.8 44879.2 27214.4 ازرق 1

غطاء نباتيضعيف

21200.6 61677.4 40476.8 احمر 2

غطاء نباتيمتوسط

4095.5 55636.8 51541.3 اصفر 3

غطاء نباتي جيد 21299.9- 51772.6 73072.5 اخضرغامق

4

غطاء نباتي جيدجدا

21661- 38838 60499 اخضر فاتح 5

0000.0 252804 252804 مجموع

لونلب – غطاء نباتي ضعيف )ا االحمر( : تشير النتائج الى ارتفاع

مساحات االصناف ضعيفةالغطاء النباتي بين المرئيتين من

الى1999 هكتاراً عام 40476.8 2016 هكتاراً عام 61677.4

هكتاراً أي21200.6بفارق قدرة ان النسبة المئوية بين المرئيتين

% وهي نسبة مرتفعة34.4هي ومؤشر خطير. وبعد اجراء

السابقة نجد ان نسبةت العمليا %2.32% قريبة من نسبة 2.02

صنف اليوجد غطاء نباتي أي من 49 عام الى 46المتوقع بعد مرور

عام تتحول كل منطقة الدراسة

الى عدم وجود غطاء نباتي او ان تكون ضمن صنف غطاء نباتي

ضعيف وان نسبة الصنف الثاني تأكد صحة نسبة الصنف األول.

هذه األراضي عادةً مهملة او متروكة نتيجة للعوامل الطبيعية

او بفعل تأثير االنسان ومنالمحتمل ان تكون :

– أراضي بعيدة عن المناطق1 الحضرية النها غير مستغلة بالسكن لوجود القليل من

النباتات . – بتأثير العوامل الطبيعية وباقي2

فيها بعض النباتات او األعشاب .

202

(-17 المجلد ) المجلة العراقية لعلوم التربة 2017(- 1العدد )

ج – غطاء نباتي معتدل الكثافة )اللون االصفر( : تشير النتائج

الى ارتفاع مساحات صنف المتوسطة الغطاء النباتي بين

هكتارا51541.3ًالمرئيتين من هكتارا55636.8ً الى 1999عام 4095.5 بفارق قدرة 2016عام

% وهي7.36هكتاراً بنسبة نسبة ليست عالية. نستدل من هذه النتائج بان صنف األراضي

المتوسطة الغطاء النباتي موجودة في كلتا المرئيتين

وبفرق بسيط نسبيا، أي يمكن القول ان هذا الصنف غير متأثر بظاهرة التصحر مقارنة بباقي االصناف األخرى رغم ان هناك

وهي7.36وجود زيادة نسبة % زيادة خالل فترة الدراسة ناتج

من تدهور بعض أصناف الغطاء النباتي الكثيف جدا والغطاء

النباتي الكثيف وانتقالها الى أصناف ضعيفة الكثافة للغطاء

النباتي. د – غطاء نباتي كثيف )اللون

االخضر الغامق(: تشير النتائج الى انخفاض المساحات ذات

الغطاء النباتي العالية الكثافة )الجيد( بين المرئيتين لعام

73072.5م حيث كانت 1999

وبين عام1999هكتارعام م شهر اذار الذي كان2016

هكتاروالفرق بينهما51772.6 هكتار قيمة سالبة أي21299.9

فقدان أراضي بين المرئيتين . أي ان نسبة الفقد السنوي هي

% نستنتج من ذلك هو ان1.715 عام يختفي هذا الصنف58بعد

من منطقة الدراسة هـ – غطاء نباتي كثيف جداً )اللون

االخضر فاتح(: تشير النتائج انخفاض المساحات ذات

الغطاء النباتي العالي جدا او )الجيد جدا( بين المرئيتين من

م الذي يشكل1999عام م2016 هكتاراً وعام 60499

هكتارا38838ًالذي يشكل شهر اذار بفارق خسارة

هكتاراً. نالحظ21661اراضي ان نسبة الفقد خالل العام

% وان عدد2.1الواحد هي السنوات الختفاء صنف غطاء

نباتي كثيف جداً )جيد جداً( هو (3 عام . جدول )48تقريبا

يبين االصناف والفرق بينم و1999المرئيتين عام

م والنسبه المئوية خالل2016 سنة وخالل سنة واحده .17

عام.17. يبين االصناف والنسب المئوية للمرئيتين خالل 3جدول

الفرق

النسبة المئوية لسنة واحدهفقط

النسبةالمئوية خالل

عام17صنف االراضي اللون ت

17664.8

2.315% 39.36% اليوجد غطاءنباتي

ازرق 1

21200.6

2.022% 34.375% غطاء نباتيضعيف

احمر 2

203

(-17 المجلد ) المجلة العراقية لعلوم التربة 2017(- 1العدد )

4095.5 0.433% 7.36% غطاء نباتيمتوسط

اصفر 3

21299.9-

1.715% 29.15% غطاء نباتيجيد

اخضرغامق

4

21661- 2.1% 35.8% غطاء نباتي جيدجداً

اخضرفاتح

5

مما سبق ذكره يتضح بان منطقة الدراسة تعرضت الى عملية

تجريف والتي ينتج عنها التصحر –1999خالل فترة الدراسة ما بين

م، وذلك النها شغلت تقريبا2016ً % وذلك بجمع قيم نواتج الفرق65

بين المرئيتن لالصناف الكثيفة جدا وكثيفة الغطاء النباتي وكذلك

% لألراضي الضعيفة73.7

واألراضي التي اليوجد فيها غطاء نباتي التي تحولت اليها خالل فترة الدراسة، اما صنف متوسط الغطاء

النباتي الذي كان اقل تأثراً من باقي االصناف فشكلت نسبة

% فقط وهذا االرتفاع ناتج من7.36 انخفاض صنف الغطاء النباتي

(1الكثيف والكثيف جدا شكل )( .2وشكل )

204

(-17 المجلد ) المجلة العراقية لعلوم التربة 2017(- 1العدد )

.1999 لسنة NDVI. اصناف مؤشر الغطاء النباتي 1شكل

205

(-17 المجلد ) المجلة العراقية لعلوم التربة 2017(- 1العدد )

.2016 لسنة NDVI. اصناف مؤشر الغطاء النباتي 2شكل

المصادر206

(-17 المجلد ) المجلة العراقية لعلوم التربة 2017(- 1العدد )

- استبيان مديرية زراعة ديالى الموجه الى الشعب الزراعية

10/9/2012 في 32842المرقم (2014- المشهداني. احمد صالح )

علم التحسس النائي , جامعةبغداد/ كلية الزراعة .

- فالح، علي وجمال شعوان،) (. "نظم المعلومات2012

الجغرافية واالستشعار عن بعد: مبادىء وتطبيقات مطبعة أنفو

.برانت، فاس المغرب Ball,J. 2002. Towards a methodology

for mapping regions for sustainabil-ity using PPGIS. Progress in Plan-ning.

Baumgardner, M.F. and the LARS Staff 1980. Extension of laboratory measured soil spectra to field condi-tion, soil.

Dueker, K.J. 1979: Land Resource Systems: Areview of fifteen years ex-perience, Geo-processing 1, pp. 105-128.

Lillisand,T.M and R.W Kiefer,.2000. Remote sensing and Image Interpre-tation.

Malczewski, Jacek, 2004. GIS-based land-use suitability analysis: a criti-cal overview. Department of Geogra-phy, University of Western Ontario, London, Ont., Canada Volume 62, Issue 1, July 2004, Pages 3–65.

Massam, B.H. 1993. The Right Place: Shared Responsibility and the loca-tion of Public Facilities, Longman Scientific and Technical, Harlow, England.

Muller,J.C.(1991):Generalization of spatial Database, in: D. MAGUIREst al. (ed.), Longman, London, VOL.1, pp. 457-475.

207