توصيف فركتالي تاج پوشش درختان و چگالي ظاهري خاك در جنگل‌هاي زاگرس (مطالعه موردي: منطقه حفاظت شده بيستون)

Fractal Description of Tree Canopy and Soil Bulk Density in Zagros Forests, (Case Study: Bisotun Protected Area)

در اكوسيستم جنگلی زاگرس، تغييرات مكانی ويژگی‌های خاك و پوشش گياهی تحت تأثير مجموعه‌ای از عوامل فيزيكی و زيستی شامل توپوگرافی و عوامل انسانی بوده و الگوی توزيع آنها دارای نوسانات بسيار است. در اين پژوهش از زمين ‌آمار و نظريه فركتال به‌منظور بررسی تغييرات مكانی تاج پوشش درختان و چگالی ظاهری خاك در بخشی از جنگل‌های زاگرس در استان كرمانشاه استفاده شد. بررسی ساختار مكانی از طريق محاسبه واريوگرام و بعد فركتال انجام شد. نتايج نشان دادند كه هيچ‌كدام از ويژگی‌ها، خودهمبستگی ندارند كه در واقع تاييد كننده عدم وجود ساختار مكانی مشخص آنهاست. اگرچه چگالی ظاهری خاك دارای ساختار مكانی متوسط با مدل سقف‌دار (نمايی) است، اما اين ساختار قابل‌توجه نيست و با بررسی خودهمبستگی، اثری از همبستگی مكانی ديده نشد. بررسی نحوه پراكنش و رفتار فركتالی متغيرها نشان داد كه نوسانات شديدی در منطقه وجود دارد و تغييرات مكانی دارای ساختار و نظام‌مندی مشخصی نيستند و مقدار بعد فركتالی هردو نيز بالاست. به‌طوركلی به‌نظر می‌رسد كه به‌علت تخريب و فشار بر اكوسيستم، همبستگی مكانی متغيرها كم شده به‌گونه‌ای كه مقادير عددی آنها را می‌توان مستقل از يكديگر در‌نظر گرفت.

In Zagros forest ecosystem, spatial variability of soil and vegetation properties are controlled by series of physical and biological parameters including topographical and anthropogenic factors. Distribution patterns of these properties are greatly variable. In the current study, geostatistics and fractal theory were used to assess the spatial variability of tree canopy and soil bulk density in a part of Zagros forests in Kermanshah province. The spatial structure was investigated by calculating the variogram and fractal dimension. The results showed that none of the variables had a spatial autocorrelation and indeed confirmed the lack of any significant spatial structure. Even though the soil bulk density had an intermediate spatial structure with the exponential model, it is not remarkable and autocorrelation did not show any sign of spatial dependency. The study of distribution and fractal behavior of variables showed an intensive variability in the study area, and spatial variability did not have a remarkable structure. Fractal dimension of both variables also were high. Totally, it seems that as a result of disturbance and pressure effect on this ecosystem spatial dependency of the variables has decreased to the level that they could be accepted independent.