التقييم الرقمي للتغيرات المكانية والزمانية لغطاء الأرض في محافظة بغداد باستخدام بيانات التحسس النائي للمدة (1995-2025)

المؤلفون

  • هدى عبد الصاحب طريخم ضرس جامعة الكوفة/ كلية التربية للبنات .
  • أ.د. حسين محي علي جامعة الكوفة/ كلية التربية للبنات

DOI:

https://doi.org/10.31185/bsj.Vol21.Iss38.1529

الكلمات المفتاحية:

الاستشعار عن بُعد، التصنيف الرقمي، الغطاء الأرضي، التغيرات المكانية والزمانية، محافظة بغداد، التوسع العمراني، الشحة المائية، الاستدامة البيئية

الملخص

إن عملية التصنيف الرقمي تعد أداة جوهرية في الكشف عن التغيرات الزمانية والمكانية لغطاء الأرض واستعمالاتها ،ولذا فإن هذا البحث يهدف إلى تتبع هذه التحولات في بغداد للفترة من (1995-2025) وذلك من خلال معالجة سلسلة من الصور الفضائية للأقمار الصناعية (Landsat  5،8،9). اعتمدت المنهجية على الموازنة بين نتائج التصنيف غير المراقب والمستند (لخوارزميات التجميع الإحصائي الاّلي) ونتائج التصنيف المراقب الذي يتيح توجيه البرنامج عبر عينات تدريبية للتقليل من الخطأ الطيفي. حيث كشفت النتائج عن تحولات جذرية في البنية الجغرافية لمنطقة الدراسة (محافظة بغداد)، إذ نلاحظ أن الغطاء الحضري سجل توسعاً عمرانياً  مستمراً ، والذي استهلك مساحات شاسعة من الأراضي ليصل في السنوات الأخيرة الى التشبع العمراني الكامل. وكشفت الدراسة عن تراجع مخيف في الغطاء المائي تمثل في انكماش مساحات المياه السطحية وجفاف أجزاء واسعة منها. وبالتزامن مع انخفاض مستويات مياه نهر دجلة بشكل ملحوظ، وهذا مايؤكد تفاقم أزمة الشحه المائية وتراجع الإمدادات الواصله للعاصمه بغداد. كما وثقت الدراسة تدهوراً كبيراً في المناطق الخضراء، حيث انحسرت مساحات البساتين والحزام الأخضر المحيط بالمنطقة لصالح الزحف العمراني، وهذا ما أدى الى فقدان التوازن البيئي وتغير هوية المدينه الجغرافية. في الختام، توصل البحث الى أن بغداد تمر بمرحلة تحول حضري غير منتظم أثر سلباً على مواردها الطبيعية، مما يضع صناع القرار والمخططين أمام ضرورة ملحه لتبني استراتيجيات عاجلة لحماية ما تبقى من الموارد المائية والغطاء النباتي ولضمان استدامة العاصمة بغداد في مواجهة التغيرات المناخية والضغط السكاني المتزايد. تؤكد الدراسة أفضلية التصنيف المراقب في دقة خرائط غطاء الأرض لاعتماده على المعرفة الميدانية. حيث أثبت كفاءة عالية في معالجة "التداخل الطيفي" ببيئة بغداد الحضرية، متفوقاً على التصنيف غير المراقب في الفصل بين الأسطح الكونكريتية والتربة.

المراجع

1. AL-A’araage، A. A. (2012). Monitoring desertification in Badra Area Eastern Iraq by using landsat image data. Geology dep.، College of Science، University of Baghdad، Iraq.

2. Alhadithi، A. A.، & Alaraji، A. A. (2024). Applying the NDVI technique to determine the natural grazing in the Hauran Valley Area، Western Iraq. The Iraqi Geological Journal، 221-234.

3. Al-Hameedi، W. M.، Sulaiman، S. O.، Munaf، A. A.، & Al-Ansari، N. (2020). Assessment of land use/land cover change and its impact on land surface temperature and carbon storage in Baghdad، Iraq. Sensors، 20(20)، 5730. https://doi.org/10.3390/s20205730.

4. Al-Taie، I. J. K. (2019). Tracking the changes of urban green areas in the city of Baghdad for the period of 2000-2018 (Master's thesis، Eesti Maaülikool).

5. Abed، H. A.، Kadhim، R. R.، Jassam، A. L. A.، Raheem، M. A.، Kamil، M.، & Hamzaa، M. T. (2024). Green Areas Change Detection in Baghdad South City Using Remote Sensing Techniques: A Case Study. Tikrit Journal for Agricultural Sciences، 24(4)، 280-292.

6. Chowdhury، M. S. (2024). Comparison of accuracy and reliability of random forest، support vector machine، artificial neural network and maximum likelihood method in land use/cover classification of urban setting. Environmental Challenges، 14، 100800.

7. Gibson، P. (2013). Introductory remote sensing principles and concepts. Routledge.

8. Hashim، B. M.، Al Maliki، A.، Sultan، M. A.، Shahid، S.، & Yaseen، Z. M. (2022). Effect of land use land cover changes on land surface temperature during 1984–2020: A case study of Baghdad city using landsat image. Natural Hazards، 112(2)، 1223-1246.

9. Hamad، A. J. (2022). Monitoring and analyzing urban expansion and its impact on agricultural lands in Baghdad governorate using remote sensing. Journal of Engineering، 28(5)، 112-125.

10. Hassoon، A. F.، & Ali، A. B. (2021). Irregular urban expansion and its effects on air temperature over Baghdad City using remote sensing technique. Iraqi Journal of Science، 2110-2121.

11. Hemati، M.، Hasanlou، M.، Mahdianpari، M.، & Mohammadimanesh، F. (2021). A systematic review of landsat data for change detection applications: 50 years of monitoring the earth. Remote sensing، 13(15)، 2869.

12. Issa، I. E.، Al-Ansari، N.، Sherwany، G.، & Knutsson، S. (2014). Expected future of water resources within Tigris-Euphrates rivers basin، Iraq. Journal of Water Resource and Protection، 6(5)، 421-432.

13. Jasim، A. A.، Hason، M. M.، Sahar، A. A.، & Hassan، T. (2025). Desertification Phenomenon Assessment in Al-Hay District، Wasit/Iraq using Remote Sensing Techniques. IRAQI BULLETIN OF GEOLOGY AND MINING، 21(1).

14. Jensen، J. R. (2015). Introductory digital image processing: A remote sensing perspective (4th ed.). Pearson Education.

15. Khalaf، A. G.، Mohammed، G. H.، & Jaseem، A. A. (2016). Monitoring change of marshes in South of Iraq by using image processing techniques for landsat images through period from 1990 to 2015. J. Eng. Technol، 34، 261-274.

16. Lillesand، T.، Kiefer، R. W.، & Chipman، J. (2015). Remote sensing and image interpretation (7th ed.). John Wiley & Sons.

17. Mohammed، K. J.، Jassim، A. A.، Hason، M. M.، & Khalaf، A. G. (2025، August). Temporal Variability Analysis of Vegetation Cover in Diyala، Iraq using Multi-Index Remote Sensing: A Case Study. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science (Vol. 1531، No. 1، p. 012017). IOP Publishing.

18. Moussa، Y. K.، & Alwehab، A. A. (2024). Measuring Changes in Temperature Rates due to Urban Expansion in Selected Municipalities of Baghdad using GIS Technology. Iraqi Journal of Physics، 22(3)، 126-138.

19. Mwaniki، M. W.، Möller، M. S.، & Schellmann، G. (2015). A comparison of Landsat 8 (OLI) and Landsat 7 (ETM+) in mapping geology and visualising lineaments: A case study of central region Kenya. The International Archives of the Photogrammetry، Remote Sensing and Spatial Information Sciences، 40، 897-903.

20. Navin، M. S.، & Agilandeeswari، L. (2020). Comprehensive review on land use/land cover change classification in remote sensing. Journal of Spectral Imaging، 9.

21. Lv، Q.، Dou، Y.، Niu، X.، Xu، J.، Xu، J.، & Xia، F. (2015). Urban land use and land cover classification using remotely sensed SAR data through deep belief networks. Journal of Sensors، 2015(1)، 538063.

22. Othman، A. A.، Shihab، A. T.، Al-Maamar، A. F.، & Al-Saady، Y. I. (2019). Monitoring of the land cover changes in Iraq. In Environmental Remote Sensing and GIS in Iraq (pp. 181-203). Cham: Springer International Publishing.

23. Qassim، Z. H.، & Abduljabbar، H. M. (2020، December). Land cover change for Baghdad City in the period 1986 to 2019. In AIP Conference Proceedings (Vol. 2307، No. 1، p. 020031). AIP Publishing LLC.

24. Pande، C. B.، Moharir، K. N.، Singh، S. K.، Varade، A. M.، Elbeltagi، A.، Khadri، S. F. R.، & Choudhari، P. (2021). Estimation of crop and forest biomass resources in a semi-arid region using satellite data and GIS. Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences، 20(5)، 302-311.

25. Payntar، N. D. (2023). A multi-temporal analysis of archaeological site destruction using Landsat Satellite Data and Machine Learning، Moche Valley، Peru. ACM Journal on Computing and Cultural Heritage، 16(3)، 1-20.

26. Sissakian، V.، Al-Ansari، N.، & Knutsson، S. (2013). Dust storms in Iraq and the Gulf: Causes and effects. Journal of Earth Science and Geotechnical Engineering، 3(4)، 169-184.

27. U.S. Geological Survey (USGS). (2022). Landsat 8-9 data users handbook. Pecora، Sioux Falls، SD: USGS. https://www.usgs.gov/landsat-missions.

28. Valero Medina، J. A.، & Alzate Atehortúa، B. E. (2019). Comparison of maximum likelihood، support vector machines، and random forest techniques in satellite images classification. Tecnura، 23(59)، 13-26.

29. Wulder، M. A.، Loveland، T. R.، Roy، D. P.، Crawford، C. J.، Masek، J. G.، Woodcock، C. E.، ... & Zhu، Z. (2019). Current status of Landsat program، science، and applications. Remote Sensing of Environment، 225، 127-147.

30. Wulder، M. A.، Roy، D. P.، Radeloff، V. C.، Loveland، T. R.، Anderson، M. C.، Johnson، D. M.، ... & Cook، B. D. (2022). Fifty years of Landsat science and impacts. Remote Sensing of Environment، 280، 113195.

التنزيلات

منشور

2026-03-01

إصدار

القسم

Articles