کاربرد شاخص های اکولوژی چشم انداز در پایش و ارزیابی بیابان زایی (مطالعه موردی: منطقه عمرانی گناباد)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

استادیار علوم و مهندسی آبخیزداری، مجتمع آموزش عالی گناباد، گناباد، ایران

چکیده

بیابان­زایی، یکی از مهم­ترین پدیده­های تهدیدکننده، در بسیاری از مناطق خشک و نیمه‌خشک است. تغییرات اقلیمی و فعّالیّت­های بی­رویة انسان­ها، سبب افزایش سرعت بیابان‌زایی و توسعة بیابان در این مناطق شده است. کاربرد شاخص­های اکولوژیکی چشم­انداز، روشی ساده و کاربردی برای پایش و ارزیابی گسترش بیابان و بیابان­زایی است. پژوهش حاضر با هدف بررسی توانایی این شاخص­ها در پایش و ارزیابی بیابان­زایی در یکی از کانون­های اصلی بحران فرسایس بادی در منطقة عمرانی شهرستان گناباد واقع در جنوب خراسان رضوی صورت گرفت. در مرحلة اوّل، نقشة کاربری و پوشش سطح زمین با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای لندست 5 و لندست 8 در دو مقطع زمانی 1366 و 1396 تهیّه و نقشة عناصر چشم‌انداز آنها ترسیم شد؛ سپس مقادیر شاخص­های تنوّع، غالبیت و تناسب عناصر چشم‌انداز منطقة مورد مطالعه، برای هر یک از این سال­ها محاسبه شد و اختلاف آنها از روش مدل ماتریس مارکو مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد، سال 1396 نسبت به 1366، مقدار شاخص­های تنوّع و تناسب به‌ترتیب، 315/0 و 135/0 افزایش و مقدار شاخص غالبیت، 315/0 کاهش داشته است؛ همچنین مدل ماتریس مارکو نشان داد وسعت اراضی مرتعی، 4/10% کاهش یافته، امّا 7/1% بر وسعت تپّه­های ماسه­ای و کفه­های رسی بدون پوشش در منطقة مورد مطالعه افزوده شده است که به‌طور متوسّط، مقدار 20 هکتار در سال است. بر این اساس، در صورت رها شدن اراضی آبی در اثر کمبود منابع آبی، بی‌درنگ بیابان­زایی در منطقه شدیدتر شده و اثر قوی و فزایندة چشم­اندازهای بیابانی بر روی کلّ چشم­انداز قابل مشاهده خواهد بود.
 

کلیدواژه‌ها


اکبری، مرتضی؛ کریم‌زاده، حمیدرضا؛ مدرس، رضا؛ چکشی، بهاره (1386) ارزیابی و طبقه‌بندی بیابان‌زایی با فنّاوری سنجش از دور و سیستم اطّلاعات جغرافیایی (مطالعة موردی: منطقة خشک شمال اصفهان)، تحقیقات مرتع و بیابان ایران، 14 (2)، صص. 142-124.
جعفری، فاطمه؛ بشری، حسین؛ جعفری، رضا (1393) بررسی و مقایسة ویژگی‌های ساختاری و عملکردی چشم‌انداز در لکّه‌های اکولوژیک و وضعیّت‌های مختلف اکوسیستم‌های مرتعی (مطالعی موردی: مراتع نیمه‌استپی آغچه - اصفهان)، بوم‌شناسی کاربردی، 3 (10)، صص. 24-13.
محبی، ثنا؛ دیانتی تیلکی، قاسمعلی؛ عابدی، مهدی (1395) استفاده از روش تجزیه و تحلیل چشم­انداز به­منظور ارزیابی کارکرد اکولوژیکی قطعات گیاهی در تیمارهای مدیریتی مرتع­داری (مطالعة موردی: مراتع کجور نور)، مرتع و آبخیزداری، 69 (1)، صص. 199-187.
Arekhi, S., Komaki, B. (2015) Detecting and Assessing Desertification Using Landscape Metrics in GIS Environment (Case Study: Ain-e-khosh Region, Iran), Environmental Resources Research, 3 (2), pp. 121-137.
Bastin, G. N., Ludwig, J. A., Eager, R. W., Chewings, V. H., Liedloff, A. C. (2002) Indicators of Landscape Function: Comparing Patchiness Metrics Using Remotely-Sensed Data from Rangelands, Ecological Indicators, 1, pp. 247-260.
CCICCD. (1994) United Nations Convention to Combat Desertification in Those Countries Serous Drought and/or Desertification, Particularly in Africa, China Forest Press. 1.
Fu, B. (1995) Landscape Diversity Analysis and Mapping, Acta Ecologica Sinica, 15 (4), pp. 345-350.
Kuchma, T., Tarariko, O., Syrotenko, O. (2013) Landscape Diversity Indexes Application for Agricultural Land Use Optimization, 6th International Conference on Information and Communication Technologies in Agriculture, Food and Environment, HAICTA, Procedia Technology, 8, pp. 566-569.
Li, F., Sun, S. H. (2000) Applied Research of Landscape Ecology in Desertification Monitoring and Assessment, Environmental Sciences, 12 (3), pp. 349-354.
Li, H., Wu, Y. (1992) Mathematic Research Methods of Landscape Ecology, Beijing: China Science and Technology Press.
Li, J., Pu, R., Gong, H., Luo, X., Ye, M., Feng, B. (2017) Evolution Characteristics of Landscape Ecological Risk Patterns in Coastal Zones in Zhejiang Province, China, Sustainability, 9 (584), pp. 1-18.
Li, S. J., Sui, Y. ZH., Feng, H. Q., Li, Y. W. (2004) Landscape Pattern and Diversity of Natural Secondary Forests in the Eastern Mountainous Region, Northeast China. A Case Study of Mao'ershan Region in Heilongjiang Province, Forestry Research,15 (3), pp. 181-186.
Malinowska, E., Szumacher, I. (2013) Application of Landscape Metrics in the Evaluation of Geodiversity, Miscellanea Geoghaphica, 17 (4), pp. 28-33.
Oneill, R. V., Krummel, J. R., Gardner, R. H.,  Sugihara, G., Jackson, B., DeAngelis, D. L., Milne, B. T., Turner, M. G., Zygmunt, B., Christensen, S. W., Dale, V. H., Graham, R. L. (1988) Indices of landscape pattern, Landscape Ecology, 1 (3), pp. 153-162.
Payne, L. X., Schindler, D. E., Parrish, J. K., Temple, S. A. (2005) Quantifying Spatial Pattern with Evenness Indeces, Ecological Applications, 15 (2), pp. 507-520.
Ramachandra, T. V., Bharath, H., Sreekantha, S. (2012) Spatial Metrics Based Landscape Structure and Dynamics Assessment for an Emerging Indian Megalopolis, International Journal of Advanced Research in Artificial Intelligence, 1 (1), pp. 48-57.
Rome, W.H. (1982) Fires and Landscape Diversity in Subalpine Forests of Yellowstone National Park, Ecological monographs, 52, pp. 199-221.
Singh, S. K., Srivastava, P. K., Szabó, S., Petropoulos, G. P., Gupta, M., Islam, T. (2017) Landscape Transform and Spatial Metrics for Mapping Spatiotemporal Land Cover Dynamics Using Earth Observation Data-Sets, Geocarto International, 32 (2), pp. 113-127.
Sun, S. H. (1991) Remote Sensing Research on Renewable Resources: Farmland Shelterbelt Region of Desert Oasis in Xinjiang, China Forest Press, Beijing.
Wang, X., Xiao, D., Bu, R. (1997) Analysis on the Landscape Pattern in Liaohe Delta Wetland, Acta Ecologica Sinica, 17 (3), pp. 317-323.
Wu, J. (2000) Landscape Ecology: Pattern, process, Scale and Hierarchy, Higher Education Press, Beijing