پایش حرارتی پوشش/ کاربری اراضی ناشی از توسعه منطقه ویژه انرژی پارس جنوبی با استفاده از تصاویر ماهواره ای

STUDENT

DEGREE

YEAR

Pars Special Economic Energy Zone (PSEEZ) was established in 1998 for the utilization of South Pars oil and gas resources. The gas resources of PSEEZ is about 9% of all gas reservoirs explored in the world. Since 2002, the operation at the PSEEZ is active. It is planned that the PSEEZ will have about 28 phases of refineries and petrochemical plants. Before coming oil and gas activities to the region, there was a unique landscape as mangrove forests, muddy coasts, wetlands, rangelands, farm lands, etc. Although all the phases are not operating but the landscape totally has been changed. Usually, the industrial activities cause an increasing in the local temperature directly (e.g. stacks and flares) or indirectly (landuse/cover changes). In this paper, we studied the landuse/cover changes as well as the changed in local temperature from 1998 to 2013. To do this, we used the Landsat5 TM and Landsat8 (OLI) satellite images betweeMay 1998andMay 2013. We made the temperature maps from Infrared thermal bands (i.e. TM 6 and OLI 10) using Artis method. Our results showed that a 100% increase in industrial zones and flares areas, a decrease of 34.11ha in mangroves cover (mostly in Basatin Bay), and a decrease of 12864 ha in natural rangelands (mostly in mountains toward industrial zones) are the major changes. However, the wastewater releases from Phases 9 and 10 could be a reason to destroy the mangroves. Marine watercourses in our study area have been decreased by 1761.7 ha where 1509 ha has been changed to bare lands and 119 ha to industrial zones. This decrease is because of filling the shallow waters and drying the Mohr River. Moreover, the wet lands have changed from 6683 ha in 1998 to 418 ha in 2013. Comparing the landuse/cover changes with the temperature map revealed a positive correlation. The results showed that the mean temperature increase by 2.86 ?C from May 1998 to May 2013. The findings showed that temperature ranges are different in two dates where in 1998 is between 24?C-55?C and for 2013 is between 25?C-61?C. Moreover, in 1998, temperature ProductID="34224 ha" 34224 ha where this has decreased to 24416 ha in 2013. In 1998, in overall, only 7400 ha had the temperature lower than 26?C but in 2013 only 5 ha . In 1998, the area of the temperature ProductID="58366 ha" 58366 ha which is decreased to 18852 ha in 2013. The area of temperature ProductID="60000 ha" 60000 ha. Therefore, the major changes in area of temperature ProductID="10569 ha" 10569 ha in 1998 to 56760 ha in 2013. In 1998, the latest temperature which is observed in the study area is 55?C with 25 ha but in 2013 we observed a new ProductID="3824 ha" 3824 ha. If we have a closer look at the landuse/cover changes map and temperature map, we could found that changing the shallow waters to bare lands and industrial lands caused an increase of about 17?C in the filled areas. Moreover, making dry the wet lands for industrial lands has been caused an increase of about 5?C to 6?C where this increase because of the Mohr River is about 14?C. Our results revealed that although the industrial development and its activities has a direct impacts on local temperature but the landuse/cover changes coming by the development has also a major impacts. Keywords : Landsat images, Industrial developments, landuse/cover changes, Temperature changes, South Pars Energy Economic Zone

منطقه ویژه اقتصادی انرژی پارس چنوبی(PSEEZ) در سال 1377 جهت بهره برداری از منابع نفت و گاز منطقه پارس جنوبی تاسیس شد. تخمین زده می شود که حجم ذخیره گاز این منطفه حدود 9 درصد کل ذخایر جهان باشد. از سال 1381 فعالیتهای نفت، گاز و پتروشیمی در این منطقه عملا شروع شد. بطورکلی، توسعه کامل منطقه برای حدود 28 فاز پالایشگاه های گاز و کارخانجات پتروشیمی برنامه ریزی شده است. قبل از ورود این گونه فعالیت ها، این منطقه دارای اکوسیستم های طبیعی تخریب نیافته شامل جنگل های مانگرو، سواحل گلی، تالابها، مراتع، زمینهای کشاورزی و غیره بود. اگرچه در حال حاضر تمامی فازهای پیش بینی شده فعال نیستند، با این حال تغییرات بنیادینی به سیمای سرزمین منطقه وارد شده است، بعنوان نمونه پهنه های وسیعی از تالاب ها، رودخانه ها و سواحل تخریب یافته اند. بطورکلی، فعالیت های صنعتی گسترده چه به طور مستقیم (مانند فلرها)، یا بطور غیرمستقیم (تغییر کاربری و پوشش زمین) موجب افزایش دمای محیط می شوند. بنابراین، در این تحقیق تغییرات کاربری و پوشش زمین، و همچنین تغییرات دمایی منطقه ویژه پارس جنوبی (عسلویه) را در بازه زمانی بین سال های 1377 تا 1392 بررسی شده است. بدین منظور، ابتدا نقشه کاربری اراضی با استفاده از تصاویرمربوط به 30/02/1377 سنجنده ی TM و 08/03/1392سنجنده ی OLI در 13 طبقه تهیه گردید. برای محاسبه ی نقشه دمای سطح زمین از داده های مادون قرمز حرارتی (باند 6 TM و باند 10 OLI)و روش آرتیس استفاده شد. نتایج حاصل از آشکارسازی، افزایش 100% مناطق صنعتی و فلر ها در بازه ی زمانی مورد مطالعه نشان می دهد. کاهش 11/34 هکتاری جنگل های مانگرو و 12864 هکتاری مراتع از دیگر تغییرات مهم می باشند. بررسی ها نشان داد که بیشترین کاهش جنگل های مانگرو در خور بساتین و بیشترین کاهش مراتع در شیب های منتهی به مناطق صنعتی اتفاق افتاده است. از دلایل اصلی تخریب مانگروها می توان به ورود پساب پالایشگاه گاز فاز 9 و10 پارس جنوبی اشاره کرد. پهنه های آبی بخش وسیعی(حدود 30%) از محدوده ی مورد مطالعه را در بر می گیرد. این طبقه در طول دوره ی مطالعه کاهش 7/1761 هکتاری داشته است. تبدیل 1509هکتار به اراضی بایر و119 هکتارآن به مناطق صنعتی از دلایل عمده این کاهش می باشد. بخش وسیعی از تبدیل آن به اراضی بایر مربوط به پر کردن سواحل خلیج‌فارس و خشک شدن رودخانه مهر می باشد. همچنین، مساحت اراضی مرطوب در سال1377، 6683 هکتار بوده که در سال 1392 کاهش چشمگیری داشته و مساحت آن به 418 هکتار رسیده است .تلفیق نقشه ی کاربری اراضی و نقشه ی دمایی بیانگر رابطه ی مستقیم بین نوع کاربری ها و دمای سطح زمین می باشد. نتایج نشان دهنده ی افزایش متوسط دمای سطح زمین از سال1377 تا 1392به میزان 86/2 درجه سانتی گراد می باشد. با توجه به تغییرات حرارتی حاصله در نتیجه فالیتهای صنعتی، نتایج این تحقیق نشان داد طبقات دمایی در سال 1377 بین 24تا 55 و در سال 1392 بین 25 تا 61 درجه سانتی گراد می باشد. بنابراین، برای سال 1377 بیش ترین مساحت مربوط به طبقه دمایی 26 درجه سانتی گراد، با 34224 هکتار می باشد و این در حالی است که در سال 1392 مساحت این طبقه دمایی به 24416 هکتار کاهش‌یافته است. در سال 1377 در مجموع7400 هکتار، دمای پایین تر از 26 درجه سانتی گراد داشته اند که در سال 1392 فقط 5 هکتار از منطقه، دارای دمای کمتر از 26 درجه سانتی گراد بودند. مساحت طبقات دمایی 37 تا 44 درجه سانتی گراد از 58366 هکتار به 18852 هکتار در بازه زمانی 1377 تا 1392 کاهش داشته است. مجموع مساحت طبقات دمایی 45 تا 49 در جه سانتی گراد در سال 1377 و 1392 تقریباً یکسان و برابر با 60000 هکتار می‌باشد. بیش ترین تغییرات مساحتی در طبقات دمایی 50 تا 55 درجه سانتی‌گراد اتفاق افتاده است که در سال 1377 تا 1392 از 10569 به 56760 هکتار رسیده است. در سال 1377 آخرین طبقه دمایی، 55 درجه سانتی‌گراد با 25 هکتار می باشد. این در حالی است که در سال 1392، دمای 3824 هکتار از مساحت منطقه، 55 تا 61 درجه سانتی گراد می باشد. با نگاهی نزدیک تر به تغییرات موجوددر نقشه ها می توان دریافت که استحصال زمین از آب های خلیج فارس به دلیل کمبود زمین برای احداث صنایع موجب افزایش 17درجه سانتی گراد، آماده سازی اراضی مرطوب خلیج نایبند برای احداث صنایع وخشک شدن آن ها موجب افزایش 5 الی 6 درجه سانتی‌گراد، و خشک شدن بستر رودخانه مهر موجب افزایش 14 درجه سانتی گراد در متوسط دمای سطح این محدوده ها شده است. بنابراین، می توان نتیجه گیری کرد اگرچه توسعه و فعالیتهای صنعتی بطور مستقیم اثر عمده ای بر گرمایش محلی دارند با اینحال بطور غیر مستقیم و از طریق تغییرات کاربری و پوشش زمین نیز باعث افزایش دمای محیط می شوند. کلمات کلیدی : تصاویر لندست، توسعه صنعت، کاربری /پوشش زمین، نقشه ی دمایی، منطقه ویژه اقتصادی پارس جنوبی