بررسی تغییرپذیری زمانی - مکانی شاخص سبزینگی آستانه جنگل‌های بلوط استان لرستان در پاسخ به تغییرات بارش

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه جغرافیا، واحد نجف‌آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف‌آباد، ایران

2 بخش تحقیقات مرتع، مؤسّسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

10.22126/ges.2020.5068.2205

چکیده

جنگل‌های زاگرس از مهم­ترین و اساسی­ترین سرمایه­های محیط­زیستی کشور است که در تأمین منابع آب و خاک این منطقه نقش حیاتی ایفا می­کند. هدف اساسی پژوهش حاضر آشکارسازی دینامیک فضایی شاخص سبزینگی جنگلی لرستان در پاسخ به تغییرات بارش است. در این راستا شاخص سبزینگی جنگلی استان از تصاویر لندست 5 و 8 برای دورة آماری 2000 تا 2018 استخراج شد. مقادیر بارش استان نیز با استفاده از داده­های بارش نُه ایستگاه سینوپتیک منطقه و داده­های بارش شبکه­بندی­شدة پایگاه GPCC، برای دورة آماری یادشده با شبکه­بندی 5/0 درجة قوسی فراهم شد. آستانة شاخص سبزینگی با استفاده از موقعیّت دقیق 170 درخت بلوط سالم از رویشگاه­های مختلف استان لرستان طی مرداد و شهریور 1396 با استفاده از جی.پی.اِس. گارمین نمونه­برداری و از روی تصاویر سی متری لندست OLI و TM به­دست آمد. با استفاده از تحلیل همبستگی فضایی، ارتباط بین تغییرات مساحت سالانه و دوره­ای شاخص سبزینگی آستانة جنگل­های بلوط و بارش، بررسی شد و تابع حسّاسیت تغییرات فضایی شاخص سبزینگی جنگلی با برازش یک مدل خطّی به­دست آمد. نتایج نشان داد که آستانة EVI > 0.4 را می توان به­مثابة آستانة پوشش جنگلی استان درنظر گرفت. تحلیل همبستگی بیانگر آن بود که سری زمانی هجده سالة پوشش جنگلی، 72/0 با توزیع فضایی بارش در منطقه همبستگی داشته، در مقیاس ماهانه نیز، مقادیر تجمّعی بارش ماه­های اسفند تا اردیبهشت، بالاترین همبستگی را با شاخص سبزینگی جنگلی ماه شهریور داشتند. تحلیل فضایی اجرای مدل برآوردگر سبزینگی بیانگر آن بود که آستانة بارشی سبزینگی بلوط (EVI>0.4) برابر 320 میلی­متر بوده که در بالاتر از این آستانه به­ازای افزایش هر میلی­متر بارش سبزینگی بلوط­های مورد بررسی، 08/0 شاخص EVI افزوده می­شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


احسانی، علی؛ ارزانی، حسین؛ فرحپور، مهدی؛ احمدی، حسن؛ جعفری، محمد؛ جلیلی، عادل؛ میرداودی، حمیدرضا؛ عباسی، حمیدرضا؛ عظیمی، مژگان السادات (1386). تأثیر شرایط اقلیمی بر تولید علوفه مراتع در منطقة استپی اخترآباد ساوه. تحقیقات مرتع و بیابان ایران، 14(2)، 249-260.

علیرضایی، زهرا؛ گندمکار، امیر؛ خداقلی، مرتضی؛ عباسی، علیرضا (1398). آشکارسازی تأثیر خشکسالی بر پویایی زمانی - مکانی جنگل‌های بلوط زاگرس (نمونة موردی: جنگل‌های بلوط لرستان). تحقیقات حمایت و حفاظت جنگل‌ها و مراتع ایران، 17(1)، 107-123.

فرج­زاده، منوچهر؛ فتح­نیا، امان­اله؛ علیجانی، بهلول؛ ضیائیان، پرویز (1390). ارزیابی تأثیر عوامل اقلیمی بر رشد پوشش گیاهی در مراتع متراکم ایران با استفاده از تصاویر AVHRR. پژوهش­های جغرافیای طبیعی، 44(75)، 1-14.

فرخ­زاده، بهنوش؛ منصوری، شهروز؛ سپهری، عادل (1396). تعیین میزان همبستگی بین شاخص‌های پوشش گیاهی NDVI و EVI با شاخص خشکسالی هواشناسی (مطالعة موردی: مراتع دشتی استان گلستان). هواشناسی کشاورزی، 5 (2)، 55-65.

هادیان، فاطمه؛ جعفری، رضا؛ بشری، حسین؛ سلطانی، سعید (1392). پایش تأثیر بارش در تغییرات پوشش گیاهی با استفاده از تکنیک­های سنجش از دور در یک دورة 21 ساله (مطالعة موردی: سمیرم و لردگان). نشریة مرتع و آبخیزداری، 66 (4)، 621-632.

References

Alirezaee, Z., Gandomkar, A., Khodagholi, M. & Abasi, A. R. (2019). Spatiotemporal Dynamics of Oak Forest of Zagros in Responce to Drought Case Study: Oak Forest of Lorestan. Iranian Journal of Foret and Range Protection Research, 17 (1), 107-123. doi 10.22092/IJFRPR. 2019.119997. (In Persian)

Anyamba, A., Eastman, J. R. (1996). Interannual variability of NDVI over Africa and its relation to El Nino/Southern Oscillation. International Journal Remote Sens, 17 (3), 2533-2548. https://doi.org/10.1080/01431169608949091.

Berhan, G., Tadesse, T. & Atnafu, S. (2015). Drought Spatial Object Prediction Approach Using Artificial Neural Network. Geoinfor Geostat: An Overview, 3 (2), 1-7. doi:10.4172/2327-4581.1000132.

Choudhury, B. J., Tucker, C. J., Golus, R. E. & Newcomb, W. W. (1987). Monitoring vegetation using Nimbus-7 scanning multichannel microwave radiometer’s data. International Journal of Remote Sensing, 8 (3), 533-538. https://doi.org/10.1080/01431168708948660.

Denman, S., Barrett, G., Kirk, S. A., McDonald, J. E. & Coetzee, M. P. A. (2017). Identification of Armillaria species on declined oak in Britain: Implications for oak health. Forestry, 90 (2), 148-161. DOI: 10.1093/forestry/cpw054.

Ehsani, A., Hosein Arzani, M., Farahpoor, H., Ahmadi, M., Jafari, A., Jalili, H. R., Mirdavodi, H. & Abbasi, M. (2007). The effect of climatic conditions on range forage production in steppe ranglands, Akhtarabad of Saveh. Iranian journal of Range and Desert Research, 14 (2), 249-260. (In Persian)

Farajzadeh, M., Fathnia, A., Alijani, B. & Zeaiean, P. (2011). Assessment of the Effect of Climatic Factors on the Growth of Dense Pastures of Iran, Using AVHRR Images. Physical Geography Research, 43 (75), 1-14. (In Persian)

Farrokhzadeh, B., Mansouri, S. & Sepehri, A. (2018). Determining the correlation between NDVI and EVI vegetation indices and SPI drought index (Case Study: Golestan rangelands).­ Journal of Agricultural Meteorology, 5 (2), 56-65. (In Persian)

Goward, S. N., Prince, S . D. (1995). Transient Effects of Climate on Vegetation Dynamics Satellite Observations. Journal Biogeogr, 22 (5), 549-563. DOI: 10.2307/2845953 https://www.jstor. org/stable/2845953.

Guli, J., Shunlin, L., Qiuxiang, Yi. & Jinping, L. (2015).Vegetation dynamics and responses to recent climate change in Xinjiang using leaf area index as an indicator. Ecological Indicators, 58 (2), 64-76. DOI10.1016/j.ecolind.2015.05.036.

Hadian, F., Jafari, R., Bashari, H. & Soltani, S. (2014). Monitoring the Effects of Precipitation on Vegetation Cover Changes Using Remote Sensing Techniques in 12 Years Period (Case study: Semirom Isfahan). Journal of Range and Watershed Management, 66 (4), 621-632, doi 10.22059/JRWM.2014.50035. (In Persian)

Potter, C. S., Brooks, V. (1998). Global analysis of empirical relations between annual climate and seasonality of NDVI. International Journal Remote Sens, 15 (1), 2921-2948. https://doi.org/ 10.1080/014311698214352.

Schultz, P. A. & Halpert, M. S. (1995). Global Analysis of the Relationships Among a Vegetation Index, Precipitation, and Land Surface Temperature. International Journal of Remote Sensing, 16 (3), 2755-2777. https://doi.org/10.1080/01431169508954590.

Sedighifar, Z., Motlagh, M. G. & Halimi, M .(2019). Investigating spatiotemporal relationship between EVI of the MODIS and climate variables in northern Iran. International Journal of Environmental Science and Technology, 16 (4), 1-12.

Shifaw, E., Sha, J., Xiaomei, L., Zhongcong, B., Jianwan, J. & Bingchu, C. (2018). Spatiotemporal analysis of vegetation cover (1984-2017) and modelling of its change drivers, the case of Pingtan Island, China. Modeling Earth Systems and Environment, 4 (1), 899-917. DOI: 10.1007/s40808-018-0473-6.

Tong, S., Zhang, J., Bao, Y. (2017). Spatial and temporal variations of vegetation cover and the relationships with climate factors in inner Mongolia based on GIMMS NDVI3g data. Journal of Arid Land, 9 (3), 394-407.

Tucker, C. J., Holben, B. N. & Goff, T. E. (1984). Intensive forest clearing in Rondonia, Brazil, as detected by satellite remote sensing. Remote Sensing of Environment, 15 (3), 255-261.

Wang T., Luo Y., Zhong, M. (2017). Comparison of recent precipitation tendency between Northwest and North China. Journal of China Hydrology, 37 (1), 56-63. https://doi.org/10. 1155/2017/8282353.