Spatial-Satellite Analysis of Land Surface Temperature in Sefidroud Basin

Document Type : Original Research

Authors
S. M. hosseini 1
A. R. karbalaee doree 2
1 Assistant Professor of Climatology, University of Sayyed Jamaleddin Asadabadi.
2 Ph.D in Synoptic Climatology
10.50541/HSMSP.26.1.31
Abstract
Introduction

Due to the growth of urbanization and migration to cities, housing supply has become an acute problem. To meet the demands for housing, in addition to providing land, capital, and building materials, a strong economic management is needed. One of the ways that has been implemented in Iran for housing and helping people to own a house is the formation of housing cooperatives, on which, with reference to Article 44 of the Constitution, more emphasis is placed in recent years to reduce government holdings and provide opportunities for participation in all economic bases.

Methodology

The research method of the present article is applied in terms of purpose and descriptive-analytical in nature. Data collection was done through library and field data gathering (interviews with experts of housing cooperatives, practitioners, and university professors through a semi-structured questionnaire using non-probabilistic sampling method (snowball)). In the present paper, the number of the informants, 30, was determined based on the cooperation conditions and the corona limitation. In this study, due to the nature of the issue based on the strategic interpretation of the drivers affecting the quality of housing cooperatives in the production of urban housing, strategy-based approaches have been used. Therefore, two important techniques, namely cross-structure analysis approach and interaction analysis approach with Mikomak software have been used.



Results and discussion

In the analysis of the strength of the relationship in the direct impact of variables, it is clear from the measurable relationships between them that there are very strong relationships among the components of "satisfaction with the efficiency of housing profits, participation of housing investment institutions, mass builders, and cooperatives in housing production, and formulating a coherent and dynamic policy of access to cheap housing of suitable quality,”and are mutually related with the component of "formulating a coherent and dynamic policy of access to cheap housing of suitable quality for cooperative members." Out of 37 factors studied in this study, 13 factors were finally extracted as key variables and drivers in the optimal performance of the cooperatives. All 13 factors were repeated in both direct and indirect methods.



Conclusion

The results show that the drivers of housing cooperatives' performance including "coherent measures to get the housing market out of recession; involvement of housing investment institutions, mass builders, and cooperatives in housing production; and satisfaction with housing efficiency" are marginalized. This trend shows that these indicators do not tend to improve, and with the current trend, the situation in the organization will continue to be unfavorable. As a result, the necessary condition for improving performance of cooperatives in the physical and spatial changes of Tabriz city based on decentralized planning and meeting the needs of all citizens in the future, is the promotion of the above indicators.

Keywords

Subjects

1. ابراهیمی، عطاءالله؛ کیانی‌سلمی، الهام، «ارزیابی تأثیر تغییرات پوشش اراضی مرغزار در تعدیل دمای سطح زمین در مرغزار شهرکرد»، برنامه‌ریزی و آمایش فضا، شماره 2، 30-1، 1389.
2. آروین، عباسعلی، «آشکارسازی دمای رویه سطح زمین با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای»، مجله مخاطرات محیط طبیعی، شماره 19، 102-91، 1398.
3. اسمعیل‌پور، نجما؛ عزیزپور، ملکه، «تغییر کاربری اراضی کشاورزی و افزایش نسبی دمای شهر یزد ناشی از رشد سریع آن»، مجله جغرافیا و توسعه ناحیه‌ای، سال 7، شماره 12، 54-37، 1388.
4. انتظاری، علیرضا؛ امیراحمدی، ابوالقاسم؛ علی‌آبادی، قاسم؛ خسرویان، مریم؛ ابراهیمی، مجید، «پایش دمای سطح زمین و ارزیابی روند تغییرات کاربری اراضی(مطالعه‌موردی حوضه‌آبریزدریاچه پریشان)»، نشریه هیدروژئومورفولوژی، شماره 7، 139-113، 1395.
5. جلیلی، شیدا، مرید، سعید، ضیاییان فیروزآبادی، پرویز، «مقایسه عملکرد شاخص‌های ماهواره‌ای و هواشناسی در پایش خشکسالی»، تحقیقات آب و خاک ایران، شماره 1، 149-139، 1387.
6. جمالی، زهرا؛ اونق، مجید؛ سلمان ماهینی، عبدالرسول، «تحلیل ارتباط دمای سطح زمین با کاربری اراضی و شاخص اختلاف گیاهی نرمال شده در دشت گرگان»، نشریه برنامه‌ریزی و آمایش فضا، شاره 3، 194-176، 1398.
7. جهانبخش‌اصل، سعید؛ زاهدی، مجید؛ ولیزاده‌کامران، خلیل، «محاسبه دمای سطح زمین با استفاده از روش سبال و درخت‌تصمیم در محیط GIS-RS در بخش مرکزی مراغه»، جغرافیا و برنامه‌ریزی، سال 16، شماره 38، 42-19، 1390.
8. حجازی‌زاده، زهرا، ضیائیان، پرویز، شیرخانی، علیرضا، «مقایسه تخمین دمای سطح با استفاده از داده‌های باند حرارتی سنجنده‌های ماهواره‌ای در غرب استان تهران و قزوین»، جغرافیا، سال11، شماره 38، 49-33، 1392.
9. حجام، سجاد؛ خوشخو، یونس؛ شمس‌الدینی، رضا، «تحلیل روند تغییرات بارندگی‌های فصلی و سالانه چند ایستگاه منتخب در حوزه مرکزی ایران با استفاده از روش‌های ناپارامتری»، مجله پژوهش‌های جغرافیایی، شماره 64، 167-157، 1387.
10. خسروی، یونس؛ حیدری، محمدعلی؛ توکلی، آزاده؛ زمانی، عباسعلی، «تحلیل رابطه تغییرات زمانی دمای سطح زمین و الگوی فضایی تغییرات کاربری اراضی (مطالعه موردی: شهر زنجان(»، نشریه برنامه‌ریزی و آمایش فضا، شاره 3، 144-119، 1398.
11. دودانگه، اسماعیل؛ سلطانی، سعید؛ سرحدی، علی، «بررسی روند مقادیر حدی جریان (جریان حداقل و سیل) در حوضه آبخیز سد سفیدرود»، مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، شماره 58، 229-215، 1390.
12. فلاح‌شمسی، سیدرشید، مجنونی ابوالفضل، ناظم‌السادات، سیدجعفر، «بررسی اثر تخصیص زمین به فضای سبز بر جزایر گرمایی شهر شیراز با استفاده از فنون سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی، طرح پژوهشی شماره 2/9852، دانشگاه شیراز، 1388.
13. قره‌لو، راحله؛ قاسمی‌فر، الهام، «تغییرپذیری فضایی تبخیر و تعرق در ارتباط با دماهای حدی در ایران»، نشریه برنامه‌ریزی و آمایش فضا، شماره 4، 212-193، 1398.
14. کاکه‌ممی، آزاد؛ قربانی، اردوان؛ اصغری سراسکانرود، صیاد؛ قلعه، احسان؛غفاری، سحر، «بررسی رابطه تغییرات کاربری اراضی و پوشش گیاهی با دمای سطح زمین در شهرستان نمین»، نشریه سنجش از دور و سامانه طلاعات جغرافیایی در منابع طبیعی، شماره 2، 48-27، 1399.
15. مسعودیان، سیدابوالفضل، «روند بارش در نیم‌سده‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌ی اخیر، فصلنامه جغرافیا و توسعه ناحیه‌ای. شماره 2، 72-63، 1383.
16. مسعودیان، سیدابوالفضل؛ ترکی، مسلم، «واکاوی تغییرات زمانی و مکانی جزیره گرمایی کلان‌شهر اهواز به کمک داده‌های مودیس»، جغرافیا و برنامه‌ریزی محیطی، شماره 30، 92-75، 1398.
17. ملک‌پور، پیمان؛ طالعی، محمد، «مدلسازی ارتباط کاربری پوشش اراضی و حرارت سطح زمین، با استفاده از داده‌های سنجنده ASTER »، نشریه محیط شناسی، سال 37، شماره 57، 42-29، 1390.
18. نصرتی، کاظم؛ ایمنی، سپیده؛ طالاری، آرش، «تحلیل منطقه‌ای بار رسوب معلق با استفاده از روش رگرسیون مؤلفه‌های اصلی در حوضه آبخیز سفیدرود»، مجله منابع طبیعی ایران، شماره 3، 827-809، 1397.
19. هاشمی، سیدمحمود؛ علوی‌پناه، سیدکاظم؛ دیناروندی، مرتضی، «ارزیابی توزیع مکانی دمای سطح زمین در محیط زیست شهری با کاربرد سنجش از دور حرارتی»، نشریه محیط شناسی، شماره 1، 92-81، 1392.
20. Aguilar-Lome, J., Flores, R. S., Gómez, D. (2021). Evaluation of the Lake Titicaca's surface water temperature using LST MODIS time series (2000–2020). Journal of South American Earth Sciences. https://doi.org/10.1016/j.jsames.2021.103609.
21. Ahmadi, M., Seyedmirzaei, Z. S., Dadashiroudbari, A. (2021). Investigation of seasonal distribution and abnormal trend of day and night surface temperature in Iran using MODIS sensor data. Physical Geography Research Quarterly.‌ https://doi.org/10.22059/JPHGR.2021.323144.1007615.
22. Aina Y.A., Parvez I.M., Balogun AL. (2017). Examining the Effect of Land Use on the Spatiotemporal Dynamics of Urban Temperature in an Industrial City: A Landsat Imagery Analysis. In: Pirasteh S., Li J. (eds) Global Changes and Natural Disaster Management: Geo-information Technologies. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-319-51844-2_1
23. Bai L., Long D., Yan L. (2019). Estimation of surface soil moisture with downscaled land surface temperatures using a data fusion approach for heterogeneous agricultural land. Water Resources Research, 55:1105-1128.
24. Burn, D.H. (1994). Hydrologic effects of climate changes in west central Canada. Journal of Hydrology, 160: 53-70.
25. Colditz, R. R., Ressl, R. A., Bonilla-Moheno, M. (2015). Trends in 15-year MODIS NDVI time series for Mexico. In 2015 8th International Workshop on the Analysis of Multi temporal Remote Sensing Images (Multi-Temp. 1-4.
26. Firoozi F, Mahmoudi P, Jahanshahi SM, Tavousi T, Liu Y, Liang Z. (2020). Modeling changes trend of time series of land surface temperature (LST) using satellite remote sensing productions (case study: Sistan plain in east of Iran). Arabian Journal of Geosciences, 13:1-4.
27. Fu, P., Q. Weng. (2016). A time series analysis of urbanization induced land use and land cover change and its impact on land surface temperature with Landsat imagery. Remote Sensing of Environment, 175: 205- 214.
28. Guo, Z., Wang, S.D., Cheng, M.M., Shu, Y. (2012). Assess the effect of different degrees of urbanization on land surface temperature using remote sensing images. Procedia Environ. Sci. 13: 935-942.
29. Haq, M. A., Baral, P., Yaragal, S., Rahaman, G. (2020). Assessment of trends of land surface vegetation distribution, snow cover and temperature over entire Himachal Pradesh using MODIS datasets. Natural Resource Modeling, 33. https://doi.org/10.1111/nrm.12262.
30. He, J., Zhao, W., Li, A., Wen, F., Yu, D. (2018). The impact of the terrain effect on land surface temperature variation based on Landsat-8 observations in mountainous areas, International Journal of Remote Sensing, 1-20.
31. Hirsch, R.M., J.R. Slack. (1984). A nonparametric trend test for seasonal data with serial dependence. Water Resources Research, 20: 727-732.
32. Li, Z. L., Tang, B. H., Wu, H., Ren, H., Yan, G., Wan, Z., Sobrino, J. A. (2013). Satellite-derived land surface temperature: status and perspectives. Remote sensing of environment, 15:14-37.
33. Mao, K., Qin, Z., Shi, J., Gong, P. (2005). A practical split-window algorithm for retrieving land-surface temperature from MODIS data. International Journal of Remote Sensing. 15:3181-3204.
34. Morabito, M., Crisci, A., Messeri, A., Orlandini, S., Raschi, A., Maracchi, G., Munafò, M. (2016). The impact of built up surfaces on land surface temperatures in Italian urban areas, Science of the Total Environment, 552: 317-326.
35. Morris, C.J, G., Simmonds, I., Plummer, N. (2001). Quantification of the influences of wind and cloud on the nocturnal urban heat island of a large city, Journal of Applied Meteorology, 40: 169-182.
36. Muro, J., Strauch, A., Heinemann, S., Steinbach, S., Thonfeld, F., Waske, B., Diekkrüger, B. (2018). Land surface temperature trends as indicator of land use changes in wetlands. Int J Appl Earth Obs Geoinformation, 70: 62-71.
37. Niclos R., Valiente J.A., Barberà M.J., Caselles V. (2013). Land surface air temperature retrieval from EOS-MODIS images. IEEE Geoscience and remote sensing letters, 11:1380-1384.
38. Ronald, C., Estoque, M., Yuji, M. (2017). Effects of landscape composition and pattern on land surface temperature an urban heat island study in the megacities of Southeast Asia, National Library of Medicine, 15:349-359.
39. Singh, D. (2021). Determination of surface albedo and snow/ice content variation using the MODIS data in the past two decades (2001–2020). Journal of Earth System Science, 130(2), 1-12.‌ ‌
40. Srivastava, P. K., Majumdar, T. J., Bhattacharya, A. K. (2009). Surface temperature estimation in Singhbhum Shear Zone of India using Landsat-7 ETM+ thermal infrared data. Advances in space research, 43:1563-1574.
41. Sun, D., Pinker, R. T., Basara, J. B. (2004). Land Surface Temperature Estimation from the Next Generation of Geostationary Operational Environmental Satellite: GEOS M-Q. Journal of Applied Meteorology, 43: 363-372.
42. Sun, D., Pinker, T. (2004). Case study of soil moisture effect on land surface temperature retrieval, IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters, 1: 83-94.
43. Total Environment, 551-552:317-326.
44. Turgay, P., Ercan, K. (2006). Trend Analysis in Turkish Precipitation Data, Hydrology Process, 20: 2011–2026.
45. Vooget J.A., T.R, Oke. (2003). Thermal Remote Sensing of Urban Climates, Remote Sensing of Environment, 86: 370-282.
46. Wang, R., Cai, M, Ren, Ch., Bechtel, B., Xu, Y., Ng, E., (2019). Detecting multi temporal land cover change and land surface temperature in Pearl River Delta by adopting local climate zone, Urban Climate, 28: 1-16.
47. Wang, Y., Ch., B., Hu., S.W., Myint., Ch., Feng., Ch., Chow, W.T.L., Passy, P.F. (2018). Patterns of land change and their potential impacts on land surface temperature change in Yangon, Myanmar, Science of The Total Environment, 643: 738-750.
48. Xian, G., Crane, M. (2006). An analysis of urban thermal characteristics and associated land cover in Tampabay and Lasvegas using Landsat satellite data, Remote Sensing of Environment, 104:147-156.
49. Xiao, j., Moody, A. (2005). A Comparison of Methods for Estimating Fractional Green Vegetation Cover Within a Desert-to-Upland Transition Zone in Central New Mexico, USA, Remote Sensing of Environment, 98:237- 25.
50. Xu, H.Q., Chen, B.Q. (2005). Remote sensing of the urban heat island and its changes in Xiamen City of SE China, IOS Press, 16: 276-281.
51. Yue, S., P. Pilon., G. Cavadias. (2002). Power of the Mann-Kendall and Spearman’s rho tests for detecting monotonic trends in hydrological series. Journal of Hydrology, 259: 254-271.
52. Zareie, S., Khosravi, H., Nasiri, A., Dastorani, M. (2016). Using Landsat Thematic Mapper (TM) sensor to detect change in land surface temperature in relation to land use change in Yazd Iran. Solid Earth, 7: 1551-1564.
53. Zhang, F., Kung, H., Carl Johnson, V., LaGrone, B., Wang, J. (2017). Change Detection of Land Surface Temperature (LST) and some Related Parameters Using Landsat Image: a Case Study of the Ebinur Lake Watershed, Xinjiang, China, Wetlands, 38, 65–80.
54. Zou, J., Ding, J., Welp, M., Huang, S., Liu, B. (2020). Using MODIS data to analyses the ecosystem water use efficiency spatial-temporal variations across Central Asia from 2000 to 2014. Environmental research. 182. https://doi.org/10.1016/j.envres.2019.108985.
The Journal of Spatial Planning and Geomatics
Volume 26, Issue 1
May 2022
Pages 31-61