عنوان مقاله :
بررسي عدم قطعيت عوامل مؤثر بر خطر فرسايش آبي حوزه آبخيز قرناوه با استفاده از رويكرد ميانگين گيري بيزين
پديد آورندگان :
ني نيوا ، پدرام دانشگاه علوم كشاورزي و منابع طبيعي گرگان - دانشكده مرتع و آبخيزداري - گروه علوم و مهندسي آبخيزداري , نجفي نژاد ، علي دانشگاه علوم كشاورزي و منابع طبيعي گرگان - دانشكده مرتع و آبخيزداري - گروه علوم و مهندسي آبخيزداري , نظرنژاد ، حبيب دانشگاه علوم كشاورزي و منابع طبيعي گرگان - دانشكده مرتع و آبخيزداري - گروه علوم و مهندسي آبخيزداري , زارع گاريزي ، آرش دانشگاه علوم كشاورزي و منابع طبيعي گرگان - دانشكده مرتع و آبخيزداري - گروه علوم و مهندسي آبخيزداري
كليدواژه :
رويكرد و مدل PAP , RAC , مدل ميانگين گيري بيزين , مدل سازي كيفي , هدر رفت خاك
چكيده فارسي :
مقدمه: ارزيابي، شناسايي و اولويتبندي مناطق مستعد فرسايش امري ضروري است اما ماهيت فرسايش خاك و فرآيندهاي دخيل در آن موجب شده است كه راهبردهاي مؤثر در زمينه حفاظت آب و خاك، نيازمند ارزيابي خطر در مقياسهاي زماني و مكاني مختلف باشد. از اين رو، پژوهش حاضر با بهرهگيري از رويكرد و مدل كيفي PAP/RAC به پيش بيني و تعيين وضعيت خطر فرسايش آبي حوزه آبخيز قرناوه و بررسي عدم قطعيت عوامل مؤثر بر نقشه وضعيت خطر فرسايش حاصل از مدل مذكور با روش ميانگينگيري بيزين، بهمنظور ارزيابي، شناسايي و اولويت بندي بهتر نقاط در معرض خطر فرسايش آبي، به جهت ارائه راهبردهاي مؤثر حفاظت آبوخاك در راستاي كاهش روند و توسعه فرسايش خاك پرداخته است. مواد و روشها: مركز فعاليت منطقهاي/ برنامه اقدامات اولويتدار (PAP/RAC) كه در سال 1977 تأسيس شد، يكي از شش مركز فعاليت منطقهاي برنامه اقدام مديترانه (MAP) است كه خود بخشي از برنامه محيطزيست سازمان ملل متحد (UNEP) است. بيستويك كشور مديترانهاي و همچنين اتحاديه اروپا، MAP را تشكيل ميدهند و هدف مشترك آنها ايجاد محيط سالمتر مديترانهاي است كه بر اصل توسعه پايدار تكيه دارد. حوزه اصلي فعاليت PAP/RAC حمايت از كشورهاي مديترانهاي در بهبود مديريت پايدار سواحل خود، بهويژه از طريق تصويب و اجراي پروتكل مديريت يكپارچه مناطق ساحلي در مديترانه است. در سال 1998 مدل و رويكرد PAP/RAC ارائه و با عنوان مركز فعاليت منطقهاي/ برنامه اقدامات اولويتدار مورداستفاده قرار گرفت. طي اين پژوهش با توجه به ساختار اجرايي مدل و رويكرد PAP/RAC در مرحله اول (رويكرد پيش بيني) در گام اول ابتدا نقشه شيب حوضه از مدل رقومي ارتفاع 30 متري تهيه و بر اساس دستورالعمل ارزش گذاري و به پنج طبقه تقسيم شد. در گام دوم نقشه سنگ شناسي از نقشه هاي زمينشناسي 1:250000 استان گلستان (شيت كوه كورخود) تهيه و بر اساس دستورالعمل ارزشگذاري و به پنج طبقه تقسيم شد. در گام سوم نقشه فرسايش پذيري شيب كه حاصل برهمنهي (ادغام) نقشه رخسارههاي سنگي و نقشه شيب مطابق دستورالعمل ارزشگذاري و تهيه شد. در گام چهارم كاربري اراضي از طبقهبندي تصاوير مردادماه سال 1402 ماهواره سنتينل 2 در محيط سامانه Google Earth Engine همراه با اطلاعات منطقه اي موجود تهيه و به چهار طبقه مسكوني، جنگل، مرتع و زراعت تقسيم بندي و مطابق دستورالعمل ارزش گذاري شد. در گام پنجم نقشه تراكم پوشش گياهي با استفاده از شاخص نرمال شده اختلاف پوشش گياهي (NDVI) براي بازه زماني مردادماه سال 1402 محاسبه و مطابق دستورالعمل ارزشگذاري شد. در گام ششم نقشه حفاظت خاك از ادغام نقشه كاربري اراضي و تراكم پوشش گياهي مطابق دستورالعملها ايجاد شد. در گام هفتم نقشه وضعيت خطر فرسايش پيشبينيشده كه تأثير عوامل شيب، سنگشناسي، كاربري اراضي و پوشش زمين را در نظر مي گيرد از ادغام نقشه فرسايشپذيري (تلفيق شيب و سنگشناسي) و نقشه حفاظت خاك مطابق دستورالعملها ايجاد شد. پس از ايجاد نقشه وضعيت خطر فرسايش منطقه، با رجوع به منطقه و با استفاده از عكس هاي هوايي، حالت هاي فرسايشي منطقه بهمنظور انجام رويكرد توصيفي مدل، برداشت و درنهايت با جانمايي حالتهاي فرسايشي برداشتشده بروي نقشه پيش بيني وضعيت خطر فرسايش، رويكرد ادغام مدل اجرا گرديد. در هدف دوم اين پژوهش، با در نظر گرفتن مساحت حوزه (هر هكتار) به عنوان حجم جامعه آماري و استفاده از رابطه كوكران، تعداد نقاط ب تصادفي تعيين و با استفاده از دستور Create Random points متناسب با مرز آبخيز قرناوه، در نرمافزار ArcGIS نقاط تصادفي جانمايي شد و بر اساس ارزش هر نقطه در عاملهاي مدل (شيب، زمين شناسي، پوشش گياهي و كاربري اراضي) با استفاده از روش ميانگينگيري بيزين ميزان تأثير هر عامل بروي نقشه پيشبيني وضعيت خطر فرسايش آبي در محيط برنامه R مشخص شد. نتايج و بحث: نتايج حاصل از بررسي مدل كيفي PAP/RAC نشان داد كه 0.19، 3.34، 34.94، 227.28 و 514.53 كيلومترمربع از حوضه به ترتيب در وضعيت خطر فرسايش خيلي كم، كم، متوسط، زياد و بسيار زياد است. بهعبارتديگر 741.81 كيلومترمربع از حوضه در وضعيت خطر فرسايش زياد و بسيار زياد است كه بهطور كلي نتايج بيانگر پتانسيل بالاي اين حوضه در فرسايش و هدررفت خاك با توجه به عامل هاي مدل كيفي PAP/RAC است و همچنين نتايج بررسي عدم قطعيت با مدل ميانگين بيزين، گوياي اهميت بالاي شيب و سنگشناسي در نتيجه و خروجي مدل است. نتيجهگيري: با توجه به اهميت ارزيابي نقاط مستعد فرسايش پيشنهاد مي شود، ارزش گذاري (رتبهدهي) در زمينه عاملهاي مدل PAP/RAC با دقت بيشتري انجام گيرد و در صورت امكان دستورالعملهاي مدل متناسب با شرايط كشور ايران تهيه گردد تا ارائه راهبردهاي مؤثر حفاظت آبوخاك با توجه به نتايج مدل و در راستاي كاهش روند و توسعه فرسايش خاك، مؤثرتر واقع گردد.
عنوان نشريه :
مديريت جامع حوزه هاي آبخيز
عنوان نشريه :
مديريت جامع حوزه هاي آبخيز