علی جهانی

امروزه کاربری های نامناسب اراضی و بهره برداری بی رویه و غیر اصولی از منابع آب، خاک و پوشش گیاهی، عرصه های وسیعی از کشور را در معرض بیابان زایی و تخریب اراضی قرار داده است. لذا مقابله با این وضیعت نیازمند یک برنامه جامع استفاده از سرزمین(آب و زمین) و متناسب با توان محیط می باشد. منطقه مورد مطالعه بخش پاتم جنگل آموزشی و پژوهشی دانشکده منابع طبیعی دانشگاه تهران می باشد که به جنگل خیرود موسوم است. طی این تحقیق نقشه نهایی واحدهای محیط زیستی به دست آمد که در این نقشه کلیه ویژگی های پایدار اکوسیستم از هر واحد مجاور خود متفاوت است. در ادامه کار، اطلاعات منابع ناپایدار اکوسیستم نیز تهیه گردید و تعیین کاربری با استفاده از روش کیفی و با استخراج مدل ویژه از مدل های مخدوم انجام گردید. نتایج حاصل از این تحقیق مشخص نمود که این بخش از جنگل با توجه به مقیاس کار (1:10000) قابلیت مدیریت جهت تولید چوب، حمایت و تفرج گسترده را دارا می باشد. جهت حرکت به سوی توسعه پایدار و تامین نیازها و انتظارات گوناگون جامعه از منابع طبیعی، مدیریت جنگل ها را باید به سمت استفاده چند منظوره و با توجه به توان اکولوژیکی منطقه سوق داد.

ازهم گسیختگی سیمای سرزمین بر اثر ساختن جاده ها، رشد زیربناهای شهری و دیگر کاربری های انسانی به وجود می آید که در مناطق حفاظت شده باعث ازبین رفتن زیستگاه ها می شود و بر حیات وحش از جمله گونه های مهم تأثیر زیادی می گذارد. این امر سبب شده است پایش و مدیریت مناطق حفاظت شده از طریق علم اکولوژی سیمای سرزمین و کمی کردن ازهم گسیختگی به امری مفید و کمک کننده بدل شود. هدف این تحقیق کمی کردن ازهم گسیختگی پارک ملی و پناهگاه حیات وحش کلاه قاضی است. برای رسیدن به این هدف با به کارگیری تکنیک های RS و GIS کاربری های منطقه استخراج شد و با به کارگیری متریک های سیمای سرزمین (CA، CAP، TE، MSI، NP، MPS و MNN) در سطح کلاس ازهم گسیختگی منطقه بررسی شد. نتایج این تحقیق نشان داد در کل منطقه، لکه های مرتع خوب یکپارچه تر شد، ولی تعارضات موجود در منطقه مانند کاربری های معدن، کشاورزی و شهری باعث دورترشدن این لکه ها از یکدیگر شده است که پیشنهاد می شود این تعارضات تا حد امکان کاهش یابند.

با پیش بینی تغییرات کاربری می توان میزان گسترش و تخریب منابع را مشخص کرد و خط مشی های آینده را به مسیر مناسبی سوق داد. هدف این مطالعه، مدل سازی روند تغییرات کاربری زمین شهر مشهد با استفاده از تصاویر ماهواره لندست مربوط به سال های 1989، 2008 و 2014 می باشد. در ابتدا براساس روش هیبرید (ترکیب طبقه بندی نظارت نشده و نظارت شده)، کاربری های سرزمین در 6 کلاس طبقه بندی شد. سپس با استفاده از زنجیره مارکوف، ماتریس انتقال میانِ سال های 1989 و 2008 محاسبه و با به کارگیری آن در مدل مارکوف- شبکه خودکار، نقشه کاربری سال 2014 پیش بینی شد. در ادامه، نقشه پیش بینی شده سال 2014 با  نقشه کاربری واقعی 2014 به کمک جدول متعامد مقایسه و ضریب کاپای کل برای آن 91/0 بدست آمد.بر همین اساس صحت پیش بینی مدل مارکوف-شبکه خودکار تأیید گردید. در نهایت، برای پیش بینی کاربری زمین در سال 2030 این مدل بکار گرفته شد. بنابراین با واردکردن نقشه مرجع 2014 به عنوان نقشه پایه، نقشه پیش بینی کاربری سال 2030 استخراج شد. نتایج نشان داد طی سال های 1998 تا 2030، شاهد روندی افزایشی در کاربری شهری و زمین های بایر و روندی کاهشی در کاربری کشاورزی و باغ ها خواهیم بود. نتایج نشان می دهد مدل مارکوف- شبکه خودکار به طراحی سیستم شهری پایدار کمک می کند.

مدیریت درختان خطرآفرین به بررسی احتمال خطر درختان در محیط های طبیعی و انسان ساخت می پردازد. از آنجاییکه درختان خطرآفرین در فضای سبز شهری از اهمیت بالایی برخوردارند، شناسایی و کمی سازی شدت ریسک این درختان اجتناب ناپذیر است و فقط در این صورت امکان مدیریت ریسک و انجام اقدامات پیشگیرانه و به موقع فراهم می گردد. در این مطالعه در مجموع 200 درخت چنار خطرآفرین با ساختار ناپایدار در شهر کرج شناسایی و اطلاعات مربوط به ویژگی های عمومی و عیوب آنها ثبت گردید و شدت ریسک آنها با توجه به سال آسیب پذیری ارزیابی شد. در این تحقیق به کمک الگوریتم آموزشی پس انتشار خطا در محیط شبکه های عصبی مصن وعی، شدت ریسک سقوط درختان چنار خطرآفرین (دو کلاسه شدت خطرآفرینی بر اساس سقوط اجزا در سال اول و دوم) بر اساس مقادیر کمی مشخصه های عمومی و عیوب درختان شبیه سازی شد. بر اساس نتایج آنالیز حساسیت قطر تاج، طول تاج درخت، انحراف تنه درخت و قطر یقه درخت به ترتیب بیشترین تاثیر را در طبقه بندی شدت ریسک درختان خطرآفرین داشته اند. صحت مدل با مقایسه خروجی آن و شاخص های محاسبه شده شامل ضریب تعیین (87/0 کلاس یک و 9/0 کلاس دو)، میانگین خطای مطلق (17/0 کلاس یک و 18/0 کلاس دو) و میانگین مربعات خطا (084/0 کلاس یک و 085/0 کلاس دو) سنجیده شد. مدل شبکه عصبی مصنوعی با دقت بالا در کلاسه بندی شدت ریسک چنارهای خطرآفرین در اکوسیستم های شهری، مدل SFHR را به عنوان یک مدل پیش بینی در ارزیابی احتمال سقوط درختان چنار معرفی نمود.

سیستم هشدار اولیه (EWS) یک مفهوم جامع است که می تواند به عنوان یک ابزار مفید و ارزان برای تسهیل دستیابی به هدف های عمده استراتژیک جهانی حفاظت و حفظ توسعه پایدار عمل کند. این سامانه قبل از بحرانی شدن شرایط، اطلاعات مؤثر را از طریق منابع شناخته شده برای آگاهی از خطرات احتمالی و انجام اقدامات لازم و ضروری تأمین می کند. نشانگرها، آشکار کننده این اطلاعات مؤثر برای سیستم هشدار اولیه هستند. این مقاله برروی کمبودهای موجود در بخش مدیریت مناطق حفاظت شده در قسمت هزینه، نیروی انسانی و زمان متمرکز شده است. این مطالعه موردی برروی منطقه حفاظت شده درمیان واقع در شرق ایران صورت گرفت، که در طی آن با توجه به رویکرد فشار-حالت- واکنش (P-S-R)، و شاخص امنیت اکولوژیکی (ESI)، سیستم هشدار اولیه برای کمک به مدیریت منطقه مورد مطالعه پیشنهاد داده شد. 12 نشانگر محیطی در قالب سه معیار متفاوت (P=4، S=5 و R= 3) انتخاب و شاخص امنیت اکولوژیکی منطقه به دست آمد. با توجه به تحلیل آماری و نظرات کارشناسان، سه نشانگر مجموع بارش سالانه، وضعیت پوشش گیاهی و روشنایی خاک به عنوان نشانگرهای اصلی و پایانی برای عمل در سیستم هشدار اولیه انتخاب شدند. درنهایت با به دست آوردن میانگین سی ساله سه نشانگر انتخاب شده در منطقه مورد مطالعه، فاصله اطمینان برای هر یک از این نشانگرها با ضریب اطمینان 95 درصد به دست آمد. نتایج نشان داد که شاخص امنیت اکولوژیکی از سال 2000 تا 2014 از 31/0 به 51/0 رسیده بود. بهبود در تمام سطح منطقه حفاظت شده درمیان در گذر 14 سال مثبت ارزیابی شد، که نشان دهنده اثر مثبت حفاظت در کل منطقه مورد مطالعه است. سیستم هشدار دهی اولیه در سال 2014 برروی منطقه مورد مطالعه بکار گرفته شد. براساس نتایج بخش هایی از جنوب غرب و چند بخش از شرق منطقه در معرض خطر قرار گرفته اند. بعد از مشخص شدن نواحی در خطر، با بازدید میدانی صحت عملکرد سیستم هشدار پیشنهاد شده ارزیابی شد. این سیستم از دقت بسیار خوبی برخوردار بود. با رویکرد ارائه شده، می توان پایش منظم و مستمری برروی مناطق دارای اهمیت و غیرقابل دسترس داشت. این رویکرد با حداقل هزینه در مدیریت بهینه و جهت دار مناطق حفاظت شده مؤثر است. بااین حال انتخاب نشانگرهای جامع و مؤثر در امنیت اکولوژیکی مهم ترین بخش از این رویکرد است.

یکپارچگی و ارتباط زیستگاه ها در مناطق حفاظت شده برای دوام جمعیت های گیاهی و جانوری مهم است، مخصوصاً زمانی که زیستگاه های مختلف مکمل یکدیگر باشند. بررسی یکپارچگی مناطق حفاظت شده می تواند برای ارتباط دادن لکه های محدود شده و کمک برای مقابله با تأثیرات از هم گسیختگی مفید واقع شود. هدف از این تحقیق کمی کردن از هم گسیختگی بخش های مختلف منطقه حفاظت شده جاجرود است. برای رسیدن به این هدف، با استفاده از تکنیک های سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی، کاربری های منطقه استخراج شد و با استفاده از سنجه های سیمای سرزمین در سطح کلاس، از هم گسیختگی بخش های منطقه بررسی گردید. نتایج این تحقیق نشان داد که به طور کلی قسمت های شمالی سیمای سرزمین منطقه که شامل پارک های ملی خجیر و سرخه حصار نیز هست، لکه های بزرگ تر و پیوستگی بیشتر دارد؛ در حالی که جنوب منطقه به سمت ساختار ریزدانه ای می رود. همچنین نتایج این تحقیق بر قابلیت و کاربرد سنجه های سیمای سرزمین در ارزیابی مدیریت مناطق حفاظت شده و شناسایی لکه های حفاظتی به منظور اولویت دادن به حفاظت از لکه های سیمای سرزمین تأکید می کند.

هدف از این پژوهش مدل سازی تغییرات مکانی تراکم پوشش گیاهی زیرآشکوب جنگل با توجه به ساختار اکوسیستم جنگل و فعالیت های طرح جنگلداری به عنوان یک مخاطره زیست محیطی می باشد. واحدهای همگن محیط زیستی با استفاده از منابع اکولوژیکی و سیستم اطلاعات جغرافیایی ، تهیه گردید . در این تحقیق به کمک شبکه های عصبی مصن وعی ، تراکم پوشش گیاهی زیرآشکوب جنگل بر اساس متغیرهای اکولوژیکی و انسانی شبیه سازی شد. شبکه پرسپترون چندلایه با یک لایه پنهان و 4 نرون در هر یک از لایه های مخفی و آرایش نهایی 1-4-23، با توجه به بیشترین مقدار ضریب تبیین آزمون شبکه (معادل 8576/0) و کمترین مقدار میانگین مربعات خطا و میانگین خطای مطلق (به ترتیب معادل 866/0 و 736/0)، بهترین عملکرد بهینه سازی توپولوژی را نشان می دهد. بر اساس نتایج آنالیز حساسیت، عوامل اکولوژیکی و انسانی شامل تراکم تاج پوشش توده، تراکم دام در جنگل، شدت فرسایش خاک و شدت کوبیدگی آن به ترتیب بیشترین تاثیر را در تغییرات پوشش گیاهی زیرآشکوب جنگل از خود نشان دادند. نتایج حاصله در این تحقیق در چهارچوب روش تجزیه و تحلیل سیستمی منجر به مدل سازی پوشش گیاهی زیرآشکوب جنگل در ارزیابی مخاطرات محیط زیستی طرح های جنگلداری و طراحی سامانه پشتیبان تصمیم گیری شده است که می تواند راه گشای تصمیم گیری در مورد ساختار طرح و اجرای پروژه های مشابه در مکان های مشابه باشد.

شناسایی کامل مخاطرات و اولویت بندی آن ها در جهت عدم آسیب به طبیعت از اولین گام های مدیریت منابع طبیعی می باشد. لذا معرفی یک سیستم جامع قابل ارزیابی، درک و ارزشیابی، درجهت کنترل مخاطرات ضروری می باشد این پژوهش با هدف مدلسازی و پیش بینی میزان مخاطرات محیطی به دنبال افزایش تخریب در محیط های طبیعی به کمک شبکه عصبی مصنوعی (ANN) انجام گرفت. به این ترتیب تعداد 600 نمونه خاک و پوشش گیاهی در واحدهای همگن اکولوژیک برداشت شد. نمونه های خاک با روش ترانسکت نواری به توجه به عمق خاک و در چهار پروفیل (cm5،10،15،20) تهیه شد. نمونه های گیاهی نیز با روش سطح حداقل و با استفاده از پلات های مربع 2 2 با توجه به نوع، تراکم و پراکنش پوشش گیاهی برداشت شد. نمونه برداری در دو زون امن و سایر استفاده ها مدل سازی با کمک ANN در محیط متلب انجام شد. مدل بهینه پرسپترون چندلایه با دو لایه پنهان، تابع تانژانت سیگموئید و 19 نورون در هر لایه و ضریب تبیین 90/0 انتخاب شد. نتایج آنالیز حساسیت نشان داد، رطوبت وزنی خاک در شدت کاهش تنوع زیستی و ریسک سیل و همچنین افزایش ریسک انقراض گونه های اندمیک منطقه اثرگذار خواهد بود، و پس از آن وزن مخصوص ظاهری و حقیقی و تخلخل خاک و فاصله از جاده نقش کلیدی در تخریب پوشش گیاهی، افزایش سیل و افزایش ریسک انقراض پوشش گیاهی را دارند. لذا پیشنهاد می شود اقدامات مرتبط با احیای خاک و پوشش گیاهی در این پارک به منظور کاهش تخریب های آتی هرچه سریعتر انجام شود.

اثر پساب مزارع پرورش ماهی قزل آلای رنگین کمان بر مؤلفه های فیزیک و شیمیایی آب رودخانه قلعه رودخان بررسی شد. در امتداد رودخانه 6 ایستگاه مطالعاتی انتخاب گردید 2 ایستگاه از انشعاب فوشه (به عنوان ایستگاه های شاهد) و 4 ایستگاه از انشعاب قلعه رودخان). پارامترها به فاصله زمانی هر 30 روز یکبار طی 9 ماه از مهر 93 لغایت خرداد 94 اندازه گیری شدند. شواهد نشان می دهد که بین پارامترهای فیزیکی آب (دمای آب، اکسیژن محلول و سرعت جریان) ایستگاه شاهد و دیگر ایستگاه ها اختلاف معناداری وجود ندارد (05/0 p> ). درعین حال، از نظر پارامترهای شیمیایی آب (نیتریت، نیترات، فسفات و آمونیوم) بین ایستگاه 1 قلعه رودخان (محل خروج پساب) و ایستگاه شاهد، اختلاف معنادار یافت گردید (05/0 p< ). همچنین هیچگونه اختلاف معناداری بین ایستگاه 4 قلعه رودخان و ایستگاه شاهد به جز در مؤلفه نیترات یافت نگردید. نتایج حاصل در مجموع نشان داد که رودخانه قلعه رودخان در شرایط این تحقیق، در طول دوره نمونه برداری از قابلیت خود پالایی مناسبی در ایستگاه های پایین دست برخوردار است.

قوم جانورشناسی یا اتنوزئولوژی مطالعه تعامل بین گروه های انسانی و جانوران اهلی و وحشی اطراف آن ها است. این دانش جنبه های نامگذاری، شناسایی عادت های غذایی، تولیدمثلی و زیستگاهی، دشمنان طبیعی، بیماری های جانوران و شیوه درمان آنها، محافظت انسان ها از خطر جانوران، استفاده های دارویی، غذایی، زینتی، مذهبی و روحانی انسان از جانوران، و تشریح روابط و شیوه های تعامل با حیوان برای اهداف حفاظتی و همانند آن ها است. هدف مقاله معرفی دانش قوم جانورشناسی در پهنه پژوهش های دانش بومی است. ابتدا دانش سنتی، اکولوژی قومی، زیست شناسی قومی و زمینه های خرد آن از جمله جانورشناسی قومی تشریح شده است و با مرور نمونه های کلاسیکی از میراث ایرانی همانند بازنامه و کبوترخانه و نمونه های جدیدی از پژوهش های بین المللی تلاش شده زمینه های پژوهشی مرتبط با جانورشناسی قومی معرفی گردد. در ادامه نمونه هایی از دانش قوم جانورشناسی ساکنان منطقه ی حفاظت شده ی اشترانکوه در مورد خصوصیات زیستگاهی، عادت های لانه گزینی، غذایی و دشمنان گونه های جانوری کبک، تشی و خرس قهوه ای تشریح گردیده است. هر سه گونه توسط انسان شکار می شوند. کیسه ی صفرا از اجزای پرکاربرد این گونه ها است که با اهداف گوناگونی از جمله برای تسکین درد، درمان بیماری ها و باورها مورد استفاده قرار می گیرد. یافته ها نشان می دهد آگاهی های قوم جانورشناسی می تواند مدیریت پایدار حیات وحش در سطح محلی را یاری نماید

آﻟﻮدﮔﯽ ﺻﻮﺗﯽ، از ﻣﻌﯿﺎرهای مهم برای تعیین کیفیت زندگی در شهرها محسوب می شود و رفاه اجتماعی را تحت تأثیر خود قرار می دهد. در این راستا پوشش گیاهی و فضای سبز نقش بسیار مؤثری در کنترل و کاهش آلودگی شهرها دارند. ارزیابی و مدل ساختار و ترکیب مؤثر پوشش گیاهی در کنترل آلودگی صوتی در شهرها همچنان با محدودیت بسیاری در مطالعات روبرو است به طوری که هدف اصلی این پژوهش قرار گرفته است. نمونه گیری شدت صوت در 100 ایستگاه در بوستان ها و معابر مناطق ۲ و ۵ شهر تهران انجام شد. جهت مدل سازی میزان کاهش شدت صوت (Leq) در دیوار صوتی گیاهی از روش مدل سازی شبکه عصبی مصنوعی و با استفاده از 9 متغیر پوشش گیاهی انجام شده است. با توجه به نتایج، مدل به دست آمده با ساختار 1-24-9 (9 متغیر ورودی، 24 نورون در لایه مخفی و یک متغیر خروجی) با توجه به بیشترین مقدار ضریب تبیین در سه دسته داده آموزش، اعتبارسنجی و آزمون معادل 98/0، 92/0 و 9/0، بهترین عملکرد بهینه سازی ساختار را نشان می دهد. بر اساس نتایج آنالیز حساسیت مدل، عرض دیوار، میانگین ارتفاع درختان، و میانگین قطر تاج درختچه ها با ضریب اثرگذاری 72/0، 44/0و 15/0، به ترتیب بیشترین تأثیر را در کاهش شدت صوت در دیوارهای صوتی گیاهی شهری از خود نشان می دهند مدل ارائه شده در این پژوهش به عنوان یک سیستم پشتیبان تصمیم گیری در طراحی مهندسی دیوارهای صوتی گیاهی در شهرها شناخته شده است به طوریکه امکان پیش بینی راندمان این دیوارها را با توجه به متغیرهای ساختاری آنها به خوبی فراهم می کند.