شناسایی مناطق پرخطر آتش‌سوزی پوشش گیاهی با تصاویر فروسرخ

به گزارش مجله خبری نگار،خشکسالی یکی از مهم‌ترین عوامل طبیعی است که می‌تواند اثرات مخربی بر محیط‌زیست داشته باشد. در مناطقی که خشکسالی به شکل شدید و مداوم رخ می‌دهد، پوشش گیاهی ضعیف می‌شود، منابع آبی کاهش می‌یابد و اکوسیستم‌ها با اختلالات جدی روبه‌رو می‌شوند. در نتیجه، خطر وقوع حوادثی مانند آتش‌سوزی‌های طبیعی افزایش می‌یابد. بسیاری از پژوهش‌ها نشان داده‌اند که افزایش دمای هوا، کاهش بارندگی و تکرار خشکسالی در طول سال‌های پیاپی می‌تواند شرایط را برای اشتعال و گسترش آتش در مناطق جنگلی و مرتعی فراهم کند. به همین دلیل، بررسی ارتباط بین خشکسالی و آتش‌سوزی، موضوع مهمی برای مدیریت منابع طبیعی و پیشگیری از خسارات گسترده است.

پایش خشکسالی به‌ویژه در مناطقی که خطر آتش‌سوزی زیاد است، یکی از ابزار‌های ضروری برای برنامه‌ریزی و کاهش ریسک بحران‌های زیست‌محیطی محسوب می‌شود. در این زمینه، استفاده از فناوری‌های نوین مانند تصاویر ماهواره‌ای و سنجش از دور، امکانات گسترده‌ای برای بررسی شرایط پوشش گیاهی و رطوبت خاک فراهم کرده است. با بهره‌گیری از این ابزارها، می‌توان شرایط محیطی را در بازه‌های زمانی مختلف بررسی و مناطق پرخطر را شناسایی کرد. امروزه در بسیاری از کشورها، از داده‌های ماهواره‌ای برای پیش‌بینی وقوع آتش‌سوزی و مدیریت منابع طبیعی استفاده می‌شود. این موضوع به‌ویژه در مناطقی که با تغییرات اقلیمی و نوسانات بارش مواجه‌اند، اهمیت دوچندانی دارد.

در همین راستا، مصطفی کرم‌پور از گروه جغرافیای دانشگاه لرستان به همراه دو تن از همکارانش در همین دانشگاه، پژوهشی درباره وضعیت پوشش گیاهی استان لرستان و خطر آتش‌سوزی انجام داده‌اند.

آنها با هدف شناسایی مناطقی که بیش‌تر از سایر نقاط در معرض خطر آتش‌سوزی هستند، دست به بررسی دقیق شرایط اقلیمی و پوشش گیاهی این استان زده‌اند. پژوهش آنها بر پایۀ تحلیل داده‌های ماهواره‌ای و شاخص‌های مرتبط با خشکسالی انجام شده است.

برای انجام این پژوهش، از تصاویر ماهواره‌ای فروسرخ مربوط به سنجنده Suomi NPP استفاده شد. محققان برای ارزیابی وضعیت پوشش گیاهی، از سه شاخص NDVI، VCI و TCI بهره گرفتند. این شاخص‌ها به زبان ساده، نشان می‌دهند که گیاهان در چه وضعیتی از سلامت، رطوبت و دما قرار دارند.

اطلاعات هواشناسی نیز از ایستگاه‌هایی مانند خرم‌آباد، بروجرد و نورآباد گردآوری شد تا تغییرات بارش در طول سال بررسی شود. داده‌های مورد استفاده مربوط به سال‌های ۲۰۱۳ تا ۲۰۲۱ بود و تمرکز اصلی پژوهش بر ماه‌های گرم سال بود. در ادامه، میزان ارتباط میان میزان بارندگی و وضعیت پوشش گیاهی بررسی شد تا مشخص شود در چه زمان‌هایی احتمال بروز آتش‌سوزی بیشتر است.

یافته‌های پژوهش نشان دادند که تابستان‌های استان لرستان، به‌ویژه ماه مرداد، بسیار خشک هستند و تقریباً هیچ بارندگی در این ماه‌ها ثبت نمی‌شود. از سوی دیگر، مشخص شد که کمبود رطوبت و افزایش دما در این دوره زمانی، به طور مستقیم شرایط را برای وقوع آتش‌سوزی فراهم می‌کند. سال آبی در این استان از اواخر شهریور آغاز و تا اواخر خرداد ادامه دارد، اما تابستان تقریباً بدون بارندگی سپری می‌شود.

نتایج همچنین نشان دادند که در سال‌هایی که میزان بارش کمتر بوده، آتش‌سوزی‌های بیشتری رخ داده است. برای نمونه، سال‌های ۲۰۱۳، ۲۰۱۵ و ۲۰۲۱ ازجمله دوره‌هایی بودند که خطر آتش‌سوزی در پوشش گیاهی بیشتر از سایر سال‌ها بوده و مناطق غربی و مرکزی استان بیشتر آسیب‌پذیر بودند. شاخص TCI که میزان تأثیر دما بر پوشش گیاهی را نشان می‌دهد، به عنوان بهترین ابزار برای پیش‌بینی مناطق پرخطر معرفی شد.

بر اساس اطلاعات تکمیلی این پژوهش، حتی در ماه‌های سرد سال، اگر بارش کافی در ابتدای سال آبی رخ ندهد، احتمال آتش‌سوزی همچنان وجود دارد. این موضوع حاکی از آن است که آتش‌سوزی فقط محدود به تابستان نیست، بلکه هر زمان که پوشش گیاهی دچار خشکی شود، خطر آتش افزایش می‌یابد.

بررسی همبستگی بین شاخص‌های مختلف نیز نشان داد که شاخص TCI ارتباط بیشتری با کاهش بارش دارد و می‌تواند هشدار‌های دقیق‌تری ارائه دهد. پژوهشگران تأکید کرده‌اند که برای مدیریت خطر، پایش مستمر شرایط اقلیمی و پوشش گیاهی با استفاده از فناوری‌های ماهواره‌ای ضروری است.

نتایج این پژوهش در فصلنامۀ «سنجش از دور و GIS ایران» که زیر نظر انجمن سنجش از دور و GIS ایران و دانشگاه شهید بهشتی فعالیت می‌کند، منتشر شده‌اند.