بررسی وضعیت سیمای سرزمین حوزۀ آبخیز ده‌‌بالا در آینده

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد مدیریت حوزه‌های آبخیز، دانشگاه یزد، یزد، ایران

2 استاد گروه مرتع و آبخیزداری دانشکده منابع طبیعی و کویرشناسی دانشگاه یزد، یزد، ایران

3 پژوهشگر پسادکتری مدیریت جامع حوزه آبخیز، گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، ایران

10.29252/aridbiom.2024.20695.1961

چکیده

به‌منظور فراهم آوردن شرایط پایداری سرزمین، آگاهی از تغییرات سیمای سرزمین در وضعیت فعلی و وضعیت آتی امری مهم است. اصلی‌ترین موضوع در بررسی تغییرات سیمای سرزمین تهیۀ نقشه‌های کاربری اراضی می‌باشد. امروزه از سنجه‌های سیمای سرزمین و فناوری سنجش از دور برای بررسی تغییرات کاربری اراضی استفاده می‌شود. پژوهش حاضر با هدف بررسی تغییرات تنوع زیستی حوزۀ آبخیز ده‌بالا در آینده و دلایل ایجاد این تغییرات از دیدگاه آبخیزنشینان انجام شده است. بدین منظور با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای لندست و روش طبقه‌بندی نظارت‌شده، نقشۀ کاربری اراضی برای سال‌های 2012 و 2022 در چهار کلاس تهیه شد. هم‌چنین با مدل زنجیره‌ای مارکوف پیش‌بینی تغییرات کاربری برای سال 2032 صورت گرفت. به‌منظور کمی‌نمودن سیمای سرزمین، سنجه‌های تراکم حاشیه و شاخص بزرگ‌ترین لکه محاسبه شدند. نتایج نشان داد که در بازۀ زمانی 2012 تا 2022 بیش‌ترین تغییرات مربوط به کاربری اراضی باغ‌ها می‌باشد به‌طوری که به مساحت این کاربری 28/1 درصد افزوده شده است کم‌ترین تغییرات اراضی مربوط به کاربری اراضی ساخته شدۀ دست انسان می‌باشد به‌طوری که به مساحت این کاربری 31/0 درصد افزوده شده است. نتایج حاصل از پیش‌بینی تغییرات نیز نشان داد که در سال 2032، به وسعت کاربری‌های اراضی ساخته شدۀ دست انسان و اراضی باغ‌ها به‌ترتیب 24/0 و 31/0 درصد افزوده خواهد شد و از وسعت کاربری‌های اراضی زراعی و مرتع با تراکم ضعیف به‌ترتیب 21/- و 34/0- کاسته خواهد شد. هم‌چنین بررسی تغییرات دو شاخص سیمای سرزمین نشان داد که شاخص تراکم حاشیه و شاخص بزرگ‌ترین لکه در بازۀ زمانی مورد مطالعه به ترتیب روندی افزایشی و کاهشی را دارا می‌باشند که نشان‌دهندۀ تخریب سرزمین می‌باشد. هم‌چنین از دیدگاه آبخیزنشینان مهم‌ترین عامل تغییرات سیمای سرزمین در حوضه، عدم نظارت بر تغییرات کاربری اراضی می‌باشد که نشان‌دهندۀ توجه بیشتر مسئولان برای بهبود شرایط این حوضه می‌باشد.

کلیدواژه‌ها


[1]. Afifi, M. E. (2020). Modeling of land use changes using Markov chain model and LCM model, case study: Shiraz city. Journal of Applied Research of Geographical Sciences, 20(56), 141-158. doi: 10.29252/jgs.20.56.141 [in Farsi]
[2]. Alaei, N., Mostafazadeh, R., Esmaliouri, A., Sharari, M., & Hazbavi, Z. (2019). Assessment and Comparison of Landscape Connectivity in KoozehTopraghi Watershed, Ardabil Province. Iranian Journal of Applied Ecology, 8(4), 19-34. doi: 10.47176/ijae.8.4.2572 [in Farsi]
[3]. Apan, A., Raine, S. R., & Paterson, M. (2002). Mapping and analysis of changes in the riparian landscape structure of the Lockyer valley catchment, Queensland, Australia. Journal of Landscape and Urban Planning, 59(1), 43-57. doi: 10.1016/S0169-2046(01)00246-8
[4]. Arekhi, S. (2015). Application of Landscape Metrics in Assessing Land Use Changes' Trend by Using Remote Sensing and GIS Case study: Dehloran Desert Area. Geography and Development13(40), 59-68. doi: 10.22111/gdij.2015.2098 [in Farsi]
[5]. Assumma, V., Bottero, M., & Monaco, R. (2016). Landscape Economic Value for Territorial Scenarios of Change: An Application for the Unesco Site of Langhe, Roero and Monferrato. Social & Behavioral Sciences, 223, 549-554. doi: 10.1016/j.sbspro.2016.05.340
[6]. Ayala, A. D., Hoyos, D., & Mariel, P. (2015). Suitability of discrete choice experiments for landscape management under the European Landscape Convention. Journal of Forest Economics, 21(2), 79-96. doi: 10.1016/j.jfe.2015.01.002
[7]. Barati, B., Jahani, A., Zebardast, L., & Rayegani, B. (2017). Integration assessment of the protected areas using landscape ecological approach (Case Study: Kolah Ghazy National Park and Wildlife Refuge). Town and Country Planning9(1), 153-168. doi: 10.22059/jtcp.2017.61412 [in Farsi]
[8]. Bihamta Toosi, N., Safianian, A., & Fakheran, S. (2014). Analysis of Land Cover Changes in the Central Part of Isfahan (Iran) Using Landscape Metrics. Iranian Journal of Applied Ecology, 2(6), 77-87. [in Farsi]
[9]. Bindajam, A. A., Mallick, J., & Thi Hang, H. (2023). Assessing landscape fragmentation due to urbanization in English Bazar Municipality, Malda, India, using landscape metrics. Environmental Science and Pollution Research, 30(26), 68716-68731. doi: 10.1007/s11356-023-27252-2.
[10]. Buyantuyev, A., Wu, J., & Gries, C. (2010). Multiscale analysis of the urbanization pattern of the Phoenix metropolitan landscape of USA: Time, space and thematic resolution. Landscape and Urban Planning, 94(3-4), 206-217. doi: 10.1016/j.landurbplan.2009.10.005
[11]. Davidson, M. D. (2013). On the relation between ecosystem services, intrinsic value, existence value and economic valuation. Ecological Economics, 95, 171-177. doi: 10.1016/j.ecolecon.2013.09.002
[12]. Dezhbani, R., Hazbavi, Z., Mostafazadeh, R., Esmali Ouri, A., & Alaei, N. (2023). Analysis of the Relationship between Spatial and Temporal Changes in Land Use and Landscape Metrics in the KoozehTopraghi Watershed. Journal of Geography and Environmental Studies, 12(45), 82-99. [in Farsi]
[13]. Esmaeili, H. and Negahban, S. (2021). Detection and prediction of land use/ land cover changes using Markov chain model and Cellular Automata (CA-Markov), (Case study: Darab plain). Journal of Arid Regions Geographic Studies12(43), 41-61. [in Farsi]
[14]. Evelyn, U., Juri, R., & Tonu, O. (2011). Analysing the spatial structure of the Estonian landscapes: which landscape metrics are the most suitable for comparing different landscapes. Estonian Journal of Ecology. 60(1), 70-80. doi: 10.3176/eco.2011.1.06
[15]. Fan, F., Weng, Q., & Wang, Y. (2007). Land use and land cover change in Guangzhou, China, from 1998 to 2003, based on Landsat TM/ETM+ imagery. Sensors, 7(7), 1323-1342. doi: 10.3390/s7071323
[16]. Farhad Baqa, M., Chen, F., Lu, L., Qureshi, S., Tariq, A., Wang, S., Jing, L., Hamza, S., & Li, Q. (2021). Monitoring and Modeling the Patterns and Trends of Urban Growth Using Urban Sprawl Matrix and CAMarkov Model: A Case Study of Karachi, Pakistan. Land, 10(7), 700. doi: 10.3390/land10070700
[17]. Flowers, B., Huang, K. T., & Aldana, G. O. (2020). Analysis of the Habitat Fragmentation of Ecosystems in Belize Using Landscape Metrics. Sustainability, 12(7), 3024. doi: 10.3390/su12073024
[18]. Gahegan, M., German, G., & West, G., (1999). Improving Neural Network Performance on the Classification of Complex Geographic Datasets. Journal of Geographical Systems, 1, 3-22. doi: 10.1007/s101090050002
[19]. Garret K. Boongalinga, C., Faustino-Eslavab, D. V., & Lansiganc, F. P. (2018). Modeling land use change impacts on hydrology and the use of landscape metrics as tools for watershed management: The case of an ungauged catchment in the Philippines. Land Use Policy, 72, 116-128. doi: 10.1016/j.landusepol.2017.12.042
[20]. Ghanbari, A., Rahimi, A., & Mousavi, T. S. (2020). Investigation of land use changes based on the analysis of land surface metrics using remote sensing and GIS in Miandoab city. Journal of Geographical Space, 20(69), 117-130. [in Farsi]
[21]. Gökyer, E. (2013). Understanding Landscape Structure Using Landscape Metrics, Advances in Landscape Architecture, Murat Ozyavuz (Ed.), InTech. doi: 10.5772/51738
[22]. Hamad, R., Balzter, H., & Kolo, K. (2017). Multi-Criteria Assessment of Land Cover Dynamic Changes in Halgurd Sakran National Park (HSNP), Kurdistan Region of Iraq, Using Remote Sensing and GIS. Land, 6(1), 18. doi: 10.3390/land6010018
[23]. Ildermi, A., Nori, H., Naderi, M., AghaBigi, S., Amin, S., & zinivand, H. (2018). Land use change prediction using Markov chain and CA Markov Model (Case Study: Gareen Watershed). Watershed Management Research, 8(16), 232-240. doi: 10.29252/jwmr.8.16.232 [in Farsi]
[24]. Karami, A. and Feghhi, J. (2012). Investigation of Quantitative metrics to protect the landscape in land use by sustainable pattern (Case study: Kohgiluyeh and Boyer Ahmad). Journal of Environmental Studies37(60), 79-88. [in Farsi]
[25]. Karimi, K., & Komaki, Ch.. M. (2015). Monitoring, assessment and prediction of spatial changes of land use /cover using Markov chain model (Case study: Bostagh Plain - South Khorasan). RS & GIS for Natural Resources, 6(2), 75-88. [in Farsi]
[26]. Karimi, S. (2011). Mapping of some goods and services of forest and pasture ecosystems in Golestan province (case study of Gorgan and Aliabad watersheds). Masters, Agriculture and Natural Resources Campus, University of Tehran. [in Farsi]
[27]. Karimi, Z., Sheikh, V., Sadoddin, A., & Mobarghaee Dinan, N. (2021). Evaluation of watershed management interventions on biomass carbon sequestration and stakeholders’ perception about watershed condition improvement (Case study: Dehchenashk sub-watershed, Chehl Chai watershed). Environmental Sciences19(3), 217-236. doi: 10.52547/envs.2021.36527 [in Farsi]
[28]. Koohestani, N., Rastgar, S., Heidari G., Shatai Joybari, S., & Amirnejad, H. (2020). Monitoring and predicting the trend of changing rangelands using Satelite images and CA-Markov model (Case study: Noor-rood basin, Mazandaran proince).  Journal of RS and GIS for natural Resources, 11(3), 1-21. doi: 10.30495/GIRS.2020.674923 [in Farsi]
[29]. Kumara, M., M. Denisb, D., Kumar Singh, S., Szabód, S., & Suryavanshie, S. (2018). Landscape metrics for assessment of land cover change and fragmentation of a heterogeneous watershed.