ارزیابی آسیب‌پذیری اکوسیستم جنگلی و اولویت‌بندی عوامل تخریب منطقه دادآباد خرم‎آباد

نوع مقاله : مقاله کامل علمی پژوهشی

نویسندگان

1 دکتری جنگلداری، گروه علوم و مهندسی جنگل، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه لرستان، خرم‌آباد، ایران.

2 دانشیار، گروه مهندسی طبیعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فسا، فسا، ایران.

3 دانشیار گروه مهندسی جنگل، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه لرستان، خرم‌آباد، ایران.

4 استادیار، گروه مهندسی محیط‌زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه لرستان، خرم‌آباد، ایران.

چکیده

چکیده
سابقه و هدف:
امروزه، پیشگیری و یا کاهش پیامدهای نامطلوب ناشی تخریب و افزایش آسیب پذیری اکوسیستم‌های جنگلی به یکی ازمهمترین اهداف مدیران منابع طبیعی در سراسر جهان تبدیل شده است. وجود کاربری‌های ناسازگار یکی از مهم‌ترین تهدیدات برای اکوسیستم‌های جنگلی بخصوص تنوع‌زیستی آن‌ها به شمار می‌رود. برای کشف و ارزیابی چنین تهدیداتی که زمینه‌ساز تغییرات در سطح اکوسیستم‎های جنگلی است، استفاده از فنون و ابزارهایی همچون سنجش‌ازدور و سیستم اطلاعات جغرافیایی با برخورداری از امکانات تحلیلی می‌توانند نقش بسزایی در تولید اطلاعات مکانی داشته باشند. هدف پژوهش حاضر ارزیابی تخریب در اکوسیستم جنگلی دادآباد بر پایه مدل تخریب زیر واحدهای کاری و بررسی مهم‌ترین فعالیت‌های انسانی زمینه‌ساز تخریب در منطقه است.
مواد و روش ها:
بدین منظور، برای کمی نمودن سنجه‌های سیمای سرزمین از نقشه کاربری/پوشش جنگلی منطقه دادآباد با 13 زیر حوزه استفاده شد. برای تهیه نقشه کاربری/پوشش، ابتدا تصویر ماهواره‌ای لندست را پیش‌پردازش نموده و تصویر در طبقات مختلف کاربری طبقه‌بندی شد. بدین منظور از تصاویر ماهواره‎ای مربوط به دوره‌ زمانی 30 ساله (2018-1988) استفاده شد تا در تحلیل ساختاری با استفاده از سنجه‌های سیمای سرزمین از آن استفاده شود. ﻳﻜﻰ از مزیت‌های ارزﻳـﺎﺑﻰ ﺑـﻪ ﻛﻤـﻚ سنجه‌های ﺳــﻴﻤﺎى ﺳــﺮزﻣﻴﻦ، آﮔــﺎﻫﻰ از ﻣﻴــﺰان ﺷــﺪت ﺗﺨﺮﻳــﺐ در ﺳﻴﻤﺎى ﺳﺮزﻣﻴﻦ در کوتاه‌ترین زﻣﺎن ﻣﻤﻜﻦ ﺑﺎ داده رﻗـﻮﻣﻰ اﺳﺖ ﻛﻪ قابل‌مقایسه ﺑﺎ ﺗﻜﺮار ﻣﻄﺎﻟﻌـﻪ در آﻳﻨـﺪه اﺳـﺖ. سپس با توجه به مدل تخریب سیمای سرزمین، درجه آسیب‌پذیری بوم‌شناختی، تعیین شدت فعالیت‌ها و میزان تخریب در سیمای سرزمین محاسبه شد. در ادامه، ﺑﺮﻣﺒﻨﺎى ﺿﺮاﻳﺐ ﺗﺨﺮﻳﺐ به‌دست‌آمده، ﺗﺤﻠﻴﻞ و پهنه‌بندی ﺳﻴﻤﺎى ﺳﺮزﻣﻴﻦ اﻧﺠﺎم ﮔﺮﻓﺖ. در پایان از روش ANP طبق نظر کارشناسان، جهت اولویت‌بندی مهم‌ترین فعالیت‌های انسانی زمینه‌ساز تخریب در منطقه استفاده شد. روش ANP یکی از روش‌های تصمیم‌گیری چند معیاره است که در این تحقیق از این روش جهت طبقه‌بندی فعالیت‌های انسانی مؤثر بر تخریب در منطقه استفاده شده است، از مهمترین دلایل به‌کارگیری این روش در مقایسه با سایر روش‌های MCDM، در نظر گرفتن وابستگی یا رابطه بین عوامل و همچنین استفاده از تجزیه‌وتحلیل شبکه ساختار غیرخطی است. جهت دستیابی به این هدف ابتدا مهم‌ترین عوامل زمینه‌ساز تخریب پوشش جنگلی در منطقه دادآباد از مرور منابع در این زمینه استخراج شد. محاسبات مربوط به روش ANP و با مدل تصمیم‌گیری با معیارهای چندگانه در نرم‌افزارSuper Decision انجام‌شده است.
یافته ها:
زیر حوزه‌های 3 و 5 در منطقه دارای بالاترین عدد تخریب سیمای سرزمین بوده و زیر حوزه‎های 4، 8، 9، 12 و 13 دارای کمترین تکه‌تکه شدگی هستند. همچنین درمجموع، 40/58 درﺻـﺪ از کل ﻣﺴﺎﺣﺖ منطقه دادآباد ﺑﺎ وﺿﻌﻴﺖ ﺗﺨﺮﻳﺐ ﻛﻢ و ﻣﺴﺘﻌﺪ ﺗﻮﺳﻌﻪ ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻰ ﺷﺪ ﻛﻪ ﺑﺎ رﻋﺎﻳﺖ محدودیت‌های اﻛﻮﻟﻮژﻳﻜﻰ ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻮﺳﻌﻪ اﺳﺖ. ﺷﺎﻳﺎن ذﻛﺮ اﺳﺖ که دﻟﻴﻞ ﭘﺎﻳﻴﻦ ﺑﻮدن ﻣﻴﺰان ﺗﺨﺮﻳﺐ در اﻳﻦ ﻧﻮاﺣﻰ، ﻛﻮﻫﺴﺘﺎﻧﻰ و ﺻـﻌﺐ‌‎اﻟﻌﺒﻮر ﺑـﻮدن آن ﺑﻮده و لذا ﻣﻴﺰان ﻛﻤﺘﺮى ﺗﺤﺖ ﺗﺄﺛﻴﺮ فعالیت‌های اﻧﺴﺎﻧﻰ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻪ اﺳﺖ. ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ، 25/33 درﺻﺪ ﻧﻴﺎزﻣﻨﺪ ﺑﺎزﺳﺎزى و اﺣﻴـﺎء و 37/8 درﺻـﺪ ﻧﻴﺎزﻣﻨﺪ اﻗﺪاﻣﺎت ﺣﻔﺎﻇﺘﻰ ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻰ ﺷﺪ.
نتیجه گیری:
از بین عوامل مختلف نیز سه عامل تبدیل اراضی ملی به کشاورزی، وجود مسائل اقتصادی-اجتماعی و فعالیت‌های عمرانی گسترده (جاده‌سازی) به ترتیب با وزن‌های نهایی 2/0، 182/0 و 18/0 از مهم‌ترین پارامترهای ایجادکننده تخریب در منطقه هستند. نتایج حاصل از این تحقیق می تواند با اولویت بندی مهمترین عوامل تخریب جنگل های استان لرستان، نقش قابل ملاحظه ای در کارایی و موفقیت برنامه‌های حفاظت و مدیریت این جنگل‌ها داشته باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Assessment of forest ecosystem vulnerability and prioritization of degradation factors of Dadabad region of Khorramabad

نویسندگان [English]

  • Masoumeh Mansouri 1
  • Ziaedin Badehian 2
  • Rahim Maleknia 3
  • Morteza Ghobadi 4
1 PhD in Forestry, Department of Forest Science and Engineering, Faculty of Agriculture and Natural Resources, Lorestan University, Khoramabad, Iran.
2 Associate Professor, Department of Natural Engineering, Faculty of Agriculture, Fasa University, Fasa, Iran.
3 Associate Professor, Department of Forest Engineering, Faculty of Natural Resources, Lorestan University, Khorramabad, Iran.
4 استادیار گروه مهندسی محیط‌زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه لرستان، خرم‌آباد، ایران.
چکیده [English]

Abstract

Background and objective:
Nowadays, prevention or reduction of undesirable consequences due to degradation and increased vulnerability of forest ecosystems has become one of the most important goals of natural resource managers around the world. The existence of incompatible land uses is considered one of the most important threats to forest ecosystems, especially their biodiversity. To discover and evaluate such threats, which pave the ground for changes at the ecosystem level, using techniques and tools such as remote sensing and geographic information systems with analytical capabilities can play a major role in producing spatial information. The aim of this research is to evaluate degradation in the Dadab forest ecosystem based on the degradation model of working sub-units and investigate the most important human activities paving the ground for degradation in the area.
Materials and Methods:
To quantify landscape metrics, the land use/forest cover map of the Dadab region with 13 sub-basins was used. To prepare the land use/cover map, satellite imagery was first pre-processed and the image was classified into different land use classes. For this purpose, satellite images from the 30-year period (2018-1988) were used to analyze the structure using landscape metrics. One of the advantages of assessment using landscape metrics is timely awareness of the intensity of degradation in the landscape in the shortest possible time with quantitative data that can be compared with future re-studies. Then, based on the landscape degradation model, the ecological vulnerability degree was determined, the intensity of activities and the amount of degradation in the landscape were calculated. Subsequently, based on the degradation coefficients obtained, landscape analysis and mapping were carried out. Finally, the ANP method was used, based on expert opinions, to prioritize the most important human activities paving the ground for degradation in the area. The ANP is one of the multi-criteria decision-making methods used in this research to classify the human activities affecting degradation in the area; one of the most important reasons for using this method compared to other MCDM methods is considering the interdependence or relationship between factors as well as using nonlinear network structure analysis. To achieve this goal, first, the most important factors paving the ground for forest cover degradation in the Dadab region were extracted by reviewing the resources in this field. Calculations related to the ANP method with a multi-criteria decision-making model were performed in the Super Decision.

Findings:
Sub-basins 3 and 5 had the highest numbers of landscape degradation in the Dadab region, and sub-basins 4, 8, 9, 12, and 13 had the least fragmentation. In total, 40.58% of the total area of Dadab was identified with low degradation and development potential that can be developed by considering ecological constraints. It is noteworthy that the reason for the low degradation rate in these areas was their mountainous and inaccessible nature, and therefore they were less affected by human activities. Also, 25.33% needed restoration and rehabilitation, and 37.8% needed protection measures.

Conclusion:
Among the various factors, the three factors of converting national lands to agriculture, socio-economic issues, and widespread development activities (road construction) were the most important parameters for degradation in the area with final weights of 2.0, 182.0, and 18.0, respectively. The results of this study can play a significant role in the effectiveness and success of protection and management programs for Lorestan province's forests by prioritizing the most important factors of forest degradation.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Sub- basin
  • Landscape
  • Degradation Model
  • RS
  • Landscape Ecology
1.Azari Dehkordi, F., & Khazaei, N. (2009). Rapid decision support system for evaluation of the consequences of activities in the degradation of the landscape of Shafa rood watershed. J. of Environmental Sciences. 35 (50), 80-69. ]In Persian [
2.Boochani, S., & Hajjarian, M. (2019). The effect of natural assets on the livelihood of rural people in the forest
of Chardavol. Iranian J. of Forest. 11 (4), 42-29. ]In Persian [
3.Canter, L. W. (1996). Environmental impact assessment. McGraw-Hill, New York. 660p.
4.Daneh Kar, A., & Jafari, Sh. (2017). Evaluation of destruction of Jajrood protected area using landscape degradation model. Remote Sensing and GIS In Natural Resources. 8 (2), 32-17. ]In Persian [
5.Di Lallo, G. M., Maesano, M., Masiero. G., Mugnozza, S., & Marchetti, M. (2016). Analyzing strategies to enhance small and low-intensity managed forests certification in Europe using SWOT-ANP. Small-scale Forestry. 15 (3), 393-411.
6.Gergel, S. E., & Turner, M. G. (2002). Learning landscape ecology: A Practical Guide to Concepts and Techniques. Springer, New York. 316p.
7.Ghajar, I., & Najafi, A. (2012). Evaluation of harvesting methods for sustainable forest management (SFM) using the analytical network process (ANP). Forest Policy and Economics.
21, 81-91. ]In Persian [
8.Sepehr, H., Makhdoum, M., Faryadi, Sh., & Ramezani, M. (2015). Land quality assessment in protected areas, Using degradation model. Environmental Researches. 6 (11), 119-130. ]In Persian[
9.Irankhabi, M., & Jozi, S. A. (2016). Hexagon grid approach in assessing landscape degradation (Case study: Shemiranat County). Land Planning. 8 (2), 250-229.
10.Fazlollah Mohammadi, M., Najafi, E., & Jalali, S. Gh. (2015). Selection of the Best Region for Forestation with Almond Species Using a Network Analysis Process (ANP). 5th National Conference on Sustainable. Agriculture and Natural Resources. ]In Persian [
11.Mansouri, M., Badaian, Z., Ghobadi, M., & Maleknia, R. (2022). Application of landscape ecology measurements in analysis and quantification of land cover in forest ecosystems (Case study: Dadabad sub-basin of Khorramabad county). Plant ecosystem conservation. 9 (18), 151-172. ]In Persian [
12.Jafari, A., Najafi, A., & Mafi Gholami, D. (2016). Network analysis process (ANP), an approach to sustainable management of Zagros forests. Iranian J. of Natural Ecosystems. 2 (2), 1-10.
[In Persian[
13.Heidari Safari Kouchi, A., Rostami Shahraji. T., & Iranmanesh, Y. (2015). Comparison of allometric equations to estimate the above-ground biomass of Populus alba species (Case study; poplar plantations in Chaharmahal and Bakhtiari province, Iran). Caspian journal of environmental sciences. 13 (3), 237-246. ]In Persian[
14.Putra, E. I., Purnomo, H., Haneda, N., & Matangaran, J. R. (2019). The use of an analytical network process (ANP) approach to assess the health of natural production forest. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science (Vol. 394, No. 1, p. 012040). IOP Publishing.
15.Moradzadeh, F. (2009). Ecological assessment using GIS for planning for forest development, M.Sc. Thesis, Islamic Azad University, Science and Research Branch, Tehran, 96p. ]In Persian[
16.Makhdoum, M. F. (2008). Landscape ecology or environmental studies (Land Ecology) (European Versus Anglo-Saxon schools of thought). Environmental Application & Science, 3 (3), 147-160. ]In Persian[
17.Ramezani, S. H., Naji, R., & Mahdavi, A. 2018. The effects of climate change and dust on forest ecosystems, the second international conference on dust, Ilam. ]In Persian[