مدیریت اکوسیستم‌ها
پانته آ لطفی؛ مژگان احمدی ندوشن
چکیده
مقدمه: خشکسالی پدیده‌ای طبیعی است که تقریباً در اکثر مناطق جهان اتفاق می‌افتد و به علت ارتباط نزدیک با محصولات کشاورزی و منابع آب یکی از پارامترهای مهم در علـوم محیطـی به شمار می‌رود. اثرات این پدیده در مناطق خشک و نیمه‌خشک به علت بارندگی سالانه کمترشان، بیشتر است. در مقابل روش‌های سنتی، استفاده از تکنیک سنجش از دور و تصاویر ماهواره‌ای ...
بیشتر
مقدمه: خشکسالی پدیده‌ای طبیعی است که تقریباً در اکثر مناطق جهان اتفاق می‌افتد و به علت ارتباط نزدیک با محصولات کشاورزی و منابع آب یکی از پارامترهای مهم در علـوم محیطـی به شمار می‌رود. اثرات این پدیده در مناطق خشک و نیمه‌خشک به علت بارندگی سالانه کمترشان، بیشتر است. در مقابل روش‌های سنتی، استفاده از تکنیک سنجش از دور و تصاویر ماهواره‌ای به عنوان یک ابزار مفید برای پایش خشکسالی کشاورزی مورد توجه قرار گرفته است. هدف این پژوهش بررسی تغییرات کاربری اراضی کشاورزی با استفاده از شاخص تفاضل نرمال شده گیاهی و تصاویر ماهواره‌ای است.مواد و روش‌ها: در این مطالعه، از تصاویر ماهواره‌ی لندست به منظور بررسی روند تغییرات کاربری اراضی کشاورزی در حوزه‌ی آبریز زاینده‌رود طی سالهای 1363-1402 استفاده شد. برای انجام این مطالعه ابتدا از شاخص تفاضل نرمال شده گیاهی هر سال بهره گرفته شد. از آنجا که الگوهای متنوعی از کشت با تفاوت‌های زمانی مختلفی در طول یک سال در منطقه مورد مطالعه حضور پیدا می‌کند نمی‌توان از یک تصویر منتخب به عنوان مبنای یک سال استفاده کرد بر خلاف آن لازم است تا تصاویر مختلف برای زمان‌های مختلف سال مورد بررسی قرار گیرند تا مجموعه تمامی پیکسل‌هایی که در یک سال زراعی به زیر سطح کشت رفتهاند، شناسایی و مشخص شوند. از آنجا که انجام این فرایند بسیار زمان بر خواهد بود، از یک رویکرد ابتکاری استفاده شد. ابتدا در سامانه گوگل ارث انجین تمام تصاویر سالانه لندست به صورت سال به سال فراخوانی شدند. سپس تصاویری که دارای پوشش ابر بودند حذف شده و فیلتر حداکثر بر روی باندهای تصاویر باقیمانده اعمال شد. سپس شاخص تفاضل نرمال شده گیاهی تصاویر سالانه جدید ساخته شد و با اعمال حدود آستانه 2/0، اراضی کشاورزی از سایر اراضی تفکیک گردید. وسعت اراضی کشاورزی در هر سال محاسبه و مدل رگرسیون خطی برای شناسایی روند تغییرات مورد استفاده قرار گرفت. به این عبارت که وسعت اراضی کـشاورزی به عنـوان متـغیر وابستـه و زمـان در مـقیاس سـالانه به عنوان پـارامتر مـستقل مـورد اسـتفاده قرار گرفت.نتایج: وسعت اراضی کشاورزی در اوایل دهه 1360، در حدود 25 هزار هکتار بوده است که با روندی کاهشی در طول زمان در سالهای 1373 و 1393 به مقدار 21700 و 15180 هکتار رسیده و در نهایت در سال ۱۴۰۱ به کمترین مقدار خود برابر با 11250 هکتار رسیده است. این روند، کاهش 55 درصد در رهاسازی اراضی کشاورزی در این مقطع زمانی را نشان میدهد. همچنین مقدار شاخص تفاضل نرمال شده گیاهی در اراضی کشاورزی نیز به مرور زمان روند کاهشی را تجربه کرده است که بیانگر تغییر الگوی کشت به سمت کشت‌های کم‌تراکم با زیست‌توده کم مانند گندم است.بحث: نتایج حاصل از روند تغییرات وسعت کاربری کشاورزی در منطقه مورد مطالعه، الگوی کاهشی را نشان داد یعنی از دستروی اراضی کشاورزی رخ داده است که این روند منطبق با الگوی کاهش سطح آب سد زاینده‌رود است. این پدیده را می‌توان مستقیماً به کاهش منابع آب در منطقه نسبت داد. در دهه اخیر، حجم آب اختصاص یافته برای انجام فعالیت‌های کشاورزی در این منطقه به دلیل نزدیک شدن حجم آب سد زاینده‌رود به محدوده‌های بحرانی بسیار کاهش پیدا کرده است.
مدیریت اکوسیستم‌ها
پریماه صمدپور؛ شهرزاد فریادی؛ لعبت زبردست
چکیده
مقدمه: سرمایه طبیعی برای بقای انسان و تحقق اهداف توسعه پایدار ضروری است. بنابراین یک چارچوب علمی برای ارزیابی مصرف سرمایه طبیعی منطقه‌ای و ظرفیت آن برای تضمین توسعه پایدار مورد نیاز می‌باشد. سرمایه طبیعی عامل محدود کننده و جایگزین ناپذیر در رفاه و پایداری انسان است. کاهش انباشت و استفاده از جریان‌های سرمایه طبیعی موضوعات اصلی در ...
بیشتر
مقدمه: سرمایه طبیعی برای بقای انسان و تحقق اهداف توسعه پایدار ضروری است. بنابراین یک چارچوب علمی برای ارزیابی مصرف سرمایه طبیعی منطقه‌ای و ظرفیت آن برای تضمین توسعه پایدار مورد نیاز می‌باشد. سرمایه طبیعی عامل محدود کننده و جایگزین ناپذیر در رفاه و پایداری انسان است. کاهش انباشت و استفاده از جریان‌های سرمایه طبیعی موضوعات اصلی در بحث پایداری محیط زیست است. پژوهش حاضر با هدف بررسی وضعیت پایداری اکوسیستم با استفاده از دو رویکرد ردپای اکولوژیکی و خدمات اکوسیستمی و به عبارتی مقایسه میزان تقاضای منابع در برابر عرضه کالا و خدمات توسط اکوسیستم‌ها انجام گرفته است. مواد و روش‌ها: در این تحقیق، شهرستان نوشهر به عنوان مطالعه موردی انتخاب شد. برای بررسی پایداری اکوسیستم شهرستان نوشهر، نخست روند تغییرات کاربری زمین و پدیده‌های مرتبط آن در منطقه با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای و پردازش آنها در نرم افزار ENVI 5.6 مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور بررسی روند تغییرات محدوده مطالعاتی، از تصاویر زمین مرجع ماهواره Landsat، سنجنده‌‌‌های TM ، ETM+ و OLI طی سالهای 1381، 1392 و 1399 استفاده شده است. در ادامه ردپای اکولوژیکی کلاسیک منطقه برای شش نوع اراضی تولیدی شامل اراضی زراعی، مرتع، بسترهای صید، اراضی جنگلی، زمین‌های انسان ساخت و تقاضای کربن محاسبه گردید. مناطق این شش نوع زمین با استفاده از فاکتورهای عملکرد و هم ارزی به هکتارهای جهانی تبدیل شدند. سپس حداکثر میزان جریان خدمات اکوسیستمی به واحد هکتار جهانی برآورد گردید. در ادامه میزان مصرف انباشت سرمایه طبیعی و اشغال جریان سرمایه در منطقه مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت آنکه پایداری اکوسیستمی محدوده مطالعاتی به کمک شاخص‌‌هایی نظیر شاخص فشار اکولوژیکی(EPI)، شاخص پایداری اکولوژیکی(ESI)، شاخص نسبت انباشت سرمایه به جریان، شاخص نسبت اشغال جریان و شاخص میزان مازاد جریان سرمایه طبیعی مورد بررسی قرار گرفت.نتایج: طبق نتایج تحقیق در شهرستان نوشهر، طی بازه زمانی 99-1381 میزان ردپای اکولوژیکی، کسری اکولوژیکی و فشار اکولوژیکی به تدریج افزایش یافته که ماحصل آن کاهش تعادل و پایداری اکولوژیکی می‌باشد. تنها کاربری‌های مرتع، جنگل و بسترهای صید در حالت پایدار قرار داشته و عرضه منابع اکولوژیکی از تقاضا، بیشتر بوده و فشار وارد شده هنوز در حد ظرفیت تحمل اکوسیستم می‌باشد. در این دوره زمانی میزان استفاده انباشت به جریان سرمایه طبیعی افزایش یافته و تقریبا به چهار برابر جریان سرمایه طبیعی رسیده است. بحث: اندازه گیری تقاضای انسان از سرمایه طبیعی و عرضه طبیعت برای ردیابی پیشرفت، تعیین اهداف و هدایت سیاست‌های پایداری ضروری است. با تلفیق دو رویکرد ارزیابی خدمات اکوسیستم و ردپای اکولوژیکی، امکان پیگیری تقاضای انسان و عرضه طبیعت از زیرمجموعه دقیقی از خدمات اکوسیستمی فراهم شده و بنابراین می‌توان تعادل و پایداری اکولوژیکی را در سطح محلی بررسی نمود. بر اساس نتایج بدست آمده تحقیق، در بازه زمانی مورد مطالعه پایداری شهرستان نوشهر کاهش یافته و وضعیت خدمات اکوسیستمی آن، توسط جریان زمین‌های زراعی، انسان ساخت و به طور عمده مصرف انرژی فسیلی تهدید می‌شود. طی این دوره و با درنظر گرفتن عواملی چون سطح کاربری، کسری اکولوژیکی، عمق ردپا، جریان خدمات اکویسیستمی، شاخص فشار اکولوژیکی و همچنین شاخص پایداری اکولوژیکی کاربری زراعی ناپایدارترین و کاربری بسترهای صید پایدارترین کاربری در شهرستان نوشهر بوده است. کلمات کلیدی: سرمایه طبیعی، ردپای اکولوژیکی، ظرفیت زیستی، خدمات اکوسیستمی، پایداری.
مدیریت اکوسیستم‌ها
وحید میرزائی زاده؛ علی مهدوی؛ حمیدرضا ناجی؛ حمزه احمدی
چکیده
مقدمه: در سالهای اخیرا، ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ اثرات ﺗﻐﻴﻴﺮ اﻗﻠﻴﻢ ﺟﻬﺎﻧﻲ ﺑﺮ ﮔﻮﻧﻪﻫﺎ و اکوسیستم‌های مختلف افزایش پیدا کرده است. در اﻳﻦ میان ﺳﻪ ﻣﻮﺿﻮع ﻣﻬﻢ اﻓﺰاﻳﺶ دﻣﺎى ﻫﻮا، ﺗﻐﻴﻴﺮ در ﻏﻠﻈﺖ دی‌اکسید ﻛﺮﺑﻦ و ترسیب ﻧﻴﺘﺮوژن در رابطه با ﺗﻐﻴﻴﺮات محیط‌زیستی و ﭘﺎﺳــﺦ نباتات ﺑﻪ آنها، ﺑﻪﻃﻮر ﮔﺴــﺘﺮده ای در بسیاری در ...
بیشتر
مقدمه: در سالهای اخیرا، ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ اثرات ﺗﻐﻴﻴﺮ اﻗﻠﻴﻢ ﺟﻬﺎﻧﻲ ﺑﺮ ﮔﻮﻧﻪﻫﺎ و اکوسیستم‌های مختلف افزایش پیدا کرده است. در اﻳﻦ میان ﺳﻪ ﻣﻮﺿﻮع ﻣﻬﻢ اﻓﺰاﻳﺶ دﻣﺎى ﻫﻮا، ﺗﻐﻴﻴﺮ در ﻏﻠﻈﺖ دی‌اکسید ﻛﺮﺑﻦ و ترسیب ﻧﻴﺘﺮوژن در رابطه با ﺗﻐﻴﻴﺮات محیط‌زیستی و ﭘﺎﺳــﺦ نباتات ﺑﻪ آنها، ﺑﻪﻃﻮر ﮔﺴــﺘﺮده ای در بسیاری در ﺳـــﻄﺢ ﺟﻬﺎﻧﻲ ﻣﻮرد بررسی واقع شده اﺳـــﺖرویش درختان از یک سال به سال دیگر متغیر است و در بیشتر مواقع با تغییرات آب‌وهوایی ارتباط دارد. تغییرات آب و هوایی می‌تواند موجب افزایش فصل رشد و یا تغییر در بارندگی شوند. بیشترین اثر اقلیم بر رویش درختان در پهنای دوایر سالیانه درختان قابل مشاهده است. تشکیل دوایر سالیانه یک درخت از عوامل متعدد و متفاوت محیطی و فیزیولوژیکی تاثیر می‌پذیرد که در این بین تغییرات اقلیمی نقش ویژه‌ای دارند. تغییر در رویش و توسعه درختان، از اولین واکنش‌های درختان به تغییرات اقلیم است. این مطالعه با هدف پایش تاثیر تغییرات متغیرهای اقلیمی بر رویش و محدوده پراکنش گونه درختی بنه (Pistacia atlantica) در جنگل‌های زاگرس در استان ایلام با استفاده از گاه‌شناسی درختی انجام شد.مواد و روش‌ها: بدین منظور نمونه‌برداری با استفاده از مته‌ی سال‌سنج ارتقا یافته از 23 درخت با توجه به گستره هر طبقه اقلیمی روش دمارتن در استان ایلام انجام گردید. پس از آماده‌سازی نمونه‌ها اندازه‌گیری پهنای حلقه‌های رویشی سالانه با استفاده از نرم‌افزار Motic image با دقت بسیار بالا برای مدت 30 سال (1991 تا 2022) اندازه‌گیری شد.نتایج: براساس نتایج میانگین رویش هر ایستگاه مشخص شد ایستگاه هفت چشمه واقع در طبقه اقلیمی مدیترانه‌ای دومارتن با متوسط رویش13/1 میلیمتر دارای بیشترین رویش و ایستگاه مانشت واقع در طبقه اقلیمی نیمه مرطوب دومارتن با متوسط رویش 83/0 دارای کمترین رویش می‌باشد و به طور کلی مناطق با اقلیم مدیترانه ای میزان رویش بالاتر داشته و اقلیم‌های نیمه مرطوب و نیمه خشک به ترتیب در رتبه‌های بعدی قرار دارند. برای درک رابطه رویش و اقلیم از داده‌های هواشناسی ایستگاه WorldClim استفاده شد. نتایج همبستگی پیرسون متغیرهای آب و هوایی با رویش گونه بنه در ایستگاه‌های نمونه‌برداری شده نشان داد که در اقلیم نیمه‌خشک با کاهش ارتفاع از سطح دریا، رویش قطری، بیشترین همبستگی را با متغیر میانگین حداکثر دما داشته و با افزایش ارتفاع از سطح دریا به متغیر میزان بارش وابسته می باشد و در اقلیم مدیترانه‌ای رویش در مناطق مرتفع‌تر بیشترین همبستگی با متغیر میزان بارش دارد و با کاهش ارتفاع رویش با متغیر میانگین حداکثر دما وابسته می‌باشد همچنین در اقلیم نیمه مرطوب رویش بیشترین همبستگی را با متغیر میانگین حداکثر دما دارد و با افزایش ارتفاع از سطح دریا درجه همبستگی کاهش پیدا می‌کند.بحث: نتایج نشان میدهد مناطقی با ارتفاع بالاتر از 1700 و ارتفاع پایین تر از 1000 رویش بیشتر متأثر از میانگین حداکثر دما است و تغییرات حداکثر دما عامل اصلی محدود کننده پراکنش گونه بنه در استان ایلام می‌باشد به طوری که با افزایش دما گونه به سمت ارتفاعات و مناطق با اقلیم مدیترانه‌ای مهاجرت خواهد کرد تا تأثیرات عامل حداکثر دما را کاهش دهد و به تبع آن با گذر زمان محدوده پراکنش گونه بنه نیز در این مرزها کاهش پیدا خواهد کرد.
مدیریت اکوسیستم‌ها
سمیه اراضی
چکیده
این پژوهش، باهدف شناسایی و بررسی تغییرات اندازه، نوع و تعداد لکه های زیستگاهی تالاب ماشکید درسال های 1389 و 1399 صورت پذیرفته است. بدین منظور، در فصل بهار 1399، طریق عملیات میدانی و با مشاهده عینی، لکه های زیستگاه شناسایی شدند. نقاط کنترل زمینی، باهدف ارزیابی صحت نقشه های طبقه بندی نهایی، ازطریق ...
بیشتر
این پژوهش، باهدف شناسایی و بررسی تغییرات اندازه، نوع و تعداد لکه های زیستگاهی تالاب ماشکید درسال های 1389 و 1399 صورت پذیرفته است. بدین منظور، در فصل بهار 1399، طریق عملیات میدانی و با مشاهده عینی، لکه های زیستگاه شناسایی شدند. نقاط کنترل زمینی، باهدف ارزیابی صحت نقشه های طبقه بندی نهایی، ازطریق ثبت اطلاعات پوشش زمین و موقعیت مکانی هرنوع لکه با استفاده از دستگاه موقعیت یاب جهانی تهیه شد. نقشه ساختار سیمای سرزمین ازطریق تفسیر چشمی پدیده ها و با استفادهاز تصاویرماهواره Google Earth ترسیم شد و برای تهیه نقشه نهایی طبقه بندی ساختار سیمای سرزمین و محاسبه مساحت لکه ها از نرم افزار Arc GIS 10.3 بهره گرفته شد. تعیین درصد سهم هر لکه در سرزمین ناهمگن، توسط نرم افزار Excel 2013 انجام شد. مطابق نتایج، موزائیک سیمای سرزمین منطقه دربهار 1389 دارای تیپ های زیستگاهی بوته، صخره و مناطق آبرفتی بود و دربهار 1399 از تیپ های زیستگاهی بوته، درختچه، صخره و سطوح آبی تشکیل شده است. درمجموع 131 لکه درسال 1399 و 40 لکه زیستگاهی دربستر ساختار سیمای سرزمین منطقه درسال 1389 شناسایی و شمارش شدند. درسال 1389 لکه پوشش گیاهی ضعیف از بیشترین درصد مساحت نسبت به کل منطقه برخوردار بود و درسال 1399، لکه آبی از بیشترین درصد سهم برخوردار بود. درمجموع، نتایج پژوهش، نشان دهنده وجود تغییرات قابل ملاحظه در اندازه، تنوع و تعداد لکه های زیستگاهی براثر گذشت زمان می باشد.