نتایج پژوهشی که بهتازگی پژوهشگران دانشگاه تهران انجام دادهاند، بیانگر ارتباط مستقیم بین تغییر کاربری اراضی و افزایش دمای شهرهاست.
به گزارش خبرگزاری صدا و سیما ، پژوهشگران دانشگاه تهران در یک پژوهش که به تازگی و بر اساس دادههای سنجش از دور ۳۵ سال اخیر (بازه زمانی بین ۱۹۸۵ تا ۲۰۲۰) و با بهرهگیری از روشهای یادگیری عمیق انجام دادهاند، نشان دادند که تغییر کاربری در اراضی شهرها، موجب افزایش دمای حدود ۲ درجهای میشود که این افزایش دما، خطرات بسیاری از جمله خشکسالی و کمآبی، فرسایش خاک، آلودگی هوا، گسترش ریزگردها و کاهش امنیت غذایی و پیامدهای نگرانکننده افزایش نفوذ و شدت اشعه فرابنفش (uv) را در پیدارد.
سیدکاظم علوی پناه، استاد دانشکده جغرافیای دانشگاه تهران که این تحقیق را سرپرستی کرده است، در اینباره گفت: «افزایش دمای زمین، واقعیتی است که هر روز در زندگی ما تکرار میشود. تابستانهایی که طولانیتر و داغتر شدهاند، شهرهایی که به کورههای حرارتی تبدیل شدهاند و خاکی که دیگر تاب گرما را ندارد. گرمایش زمین، بهویژه در کشورهای خشک و نیمهخشک مانند ایران، نه فقط یک تهدید زیستمحیطی، بلکه بستری برای گسترش سایر بحرانهاست.»
وی افزود: «در جهانی که بحرانها بههم زنجیر شدهاند، اثرات گرمایش جهانی صرفاً به دمای هوا محدود نمیشود؛ بلکه با شتابدادن به سایر بحرانها، یک ساختار پیچیده و خطرناک از پیامدهای همافزا شکل میگیرد. بحرانها در دنیای امروز نهتنها حل نمیشوند، بلکه یکدیگر را تقویت میکنند. حاصل این همافزایی، شرایطی است که هر اقدام کوچک اشتباه میتواند زنجیرهای از واکنشهای بزرگ و پیشبینیناپذیر را فعال کند.»
سرپرست این گروه پژوهشی با ابراز نگرانی شدید از افزایش دما در ایران، تاکید کرد: «در سالهای اخیر، ایران رکوردهای جهانی گرما را شکست. براساس دادههای ماهوارهای، مانند MODIS، Landsat و Sentinel-۳، افزایش نگرانکننده دمای سطح زمین (LST) بهویژه در مناطق مرکزی، شرقی و جنوبی ایران ثبت شده است. بسیاری از شهرهای بزرگ ایران، از جمله مشهد، در زمره بزرگترین جزایر حرارتی منطقه قرار گرفتهاند؛ پدیدهای که زندگی میلیونها نفر را به چالش کشیده و هزینههای انرژی، سلامت و خدمات شهری را بهشدت افزایش داده است.»
استاد دانشکده جغرافیای دانشگاه تهران، با تاکید بر ضرورت توجه به مساله گرمایش شهرها و یافتن راهحل برای جلوگیری از آن، اظهار داشت: «پژوهش حاضر در پاسخ به این وضعیت بحرانی، در قالب رساله دکتری خانم زینت کومه، دانشجوی دکترای سنجش از دور و GIS دانشگاه تهران با همکاری سعید حمزه و سارا عطارچی از اعضای هیئت علمی دانشکده جغرافیای دانشگاه تهران و هادی معماریان، عضو هیئت علمی دانشگاه بیرجند طراحی شد، پروژهای علمی با هدف تحلیل دقیقتر ارتباط بین تغییرات کاربری اراضی و افزایش دمای سطح زمین در دو شهر مهم با اقلیم متفاوت (مشهد و ساری) با استفاده از دادههای سنجش از دور در بازه زمانی ۱۹۸۵ تا ۲۰۲۰ و بهرهگیری از روشهای یادگیری عمیق انجام شده است.»
علوی پناه درباره نتایج این پژوهش، گفت: «در دوره زمانی ۳۵ ساله، دمای سطح زمین در برخی مناطق بیش از ۲ درجه سانتیگراد افزایش یافته است، بهویژه در نقاطی که پوشش جنگلی و کشاورزی به مناطق شهری تبدیل شدهاند. در مقابل، مناطقی با پوشش گیاهی پایدار و مدیریتشده، دمایی نسبتاً ثابتتر و پایینتر را تجربه کردهاند.»
سرپرست این پژوهش، درباره میزان دقت برآوردهای این پژوهش نیز، گفت: «مدل شبکه عصبی کانولوشنی (CNN) با دقت ۹۲.۰۳ درصد عملکرد بهتری نسبت به الگوریتمهای سنتی مانند SVM و Random Forest نشان داد، که نشاندهنده توان بالای یادگیری عمیق در تحلیل روابط پیچیده زیستمحیطی و مکانی است.»
عضو هیئت علمی «سنجش از دور و GIS» دانشکده جغرافیای دانشگاه تهران همچنین به اهمیت انجام این پژوهش و تأثیر آن بر برنامهریزی شهری اشاره کرد و گفت: «نتایج این پژوهش تأکید میکند که الگوی توسعه شهری، تأثیر مستقیم و معناداری بر دمای سطح زمین دارد و روشهای پایش و مدلسازی مبتنی بر یادگیری عمیق میتوانند ابزارهای مؤثری برای تصمیمگیری در زمینه برنامهریزی شهری و کاهش اثرات جزایر حرارتی باشند. با توجه به پیشبینی افزایش دمای زمین در سالهای آینده، توسعه راهکارهای پایدار مانند افزایش فضای سبز شهری، کنترل گسترش بیرویه شهرها و حفظ پوششهای گیاهی طبیعی از اهمیت ویژهای برخوردار است.»
وی افزود: «این یافتهها، گامی مهم برای شناخت بهتر پدیدههای محیطی و توسعه سیاستهای کارآمد برای مدیریت تغییرات اقلیمی و کاهش اثرات گرمایش شهری محسوب میشود.»
علویپناه تاکید کرد: «این پژوهش فراتر از تحلیل گذشته، ابزاری برای پیشبینی آینده شهرها نیز فراهم کرده است. با درک بهتر رابطه بین تغییرات کاربری زمین و گرمایش موضعی، میتوان سناریوهای توسعه شهری را بازبینی کرد و سیاستهایی بر پایه حفظ تعادل محیطی طراحی کرد. ایجاد فضای سبز، کنترل گسترش افقی شهرها، استفاده از مصالح پایدار و طراحی شهری اقلیممحور، از جمله راهکارهایی هستند که از دل این دادهها بیرون آمدهاند. اگر مسئولان، مدیران شهری و تصمیمگیران کلان، از این دادهها و تحلیلها بهره نگیرند، فردا در مقابل پیامدهای آن ناتوان خواهند ماند. اکنون زمان آن است که با دیدی علمی، سیستمی و کلنگر، برای نجات زمین و آیندهمان، تصمیمی آگاهانه بگیریم.»
علویپناه در پایان گفت: «زمین با ما سخن میگوید؛ اما نه با کلمات، بلکه با افزایش دما، خشکسالی، ریزگرد و آتشسوزی. اگر این زبان را نشنویم، اگر پیامهایش را نادیده بگیریم، اگر همچنان جنگ با طبیعت را ادامه دهیم، آیندهای بسیار گرمتر، خشکتر و ناپایدارتر در انتظار ما خواهد بود.»
نتایج این پژوهش در قالب دو مقاله علمی در ژورنالهای " International Journal of Environmental Research" و " Journal of Arid Land" منتشر شدهاند.