علی اصغر درویش صفت

آتش سوزی ها منجر به آسیب قابل توجه به محیط زیست طبیعی اردبیل در سالهای گذشته شده، و شیوع بیشتر این حوادث در آینده قابل پیش بینی است. نقشه های ریسک و فشار آتش در مقیاس مناسب برای مدیران سیمای سرزمین و تصمیم گیران برای استراتژی های پیشگیری، کاهش و پایش آتش ضروری است. در این مقاله، شبکه های رستری متریک ریسک و فشار آتش با اندازه تفکیک 100 متر برای شهرستان های حساس به آتش سوزی در جنوب استان اردبیل براساس مدل شبیه سازی آتش و تجزیه و تحلیل مکانی در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی، همراه با داده تکمیلی احتراق و سطح آتش تاریخی (1397-1384) تهیه شد. پارامترهای ریسک آتش (احتمال سوختن ( BP )، طول شعله شرطی ( CFL ) و اندازه آتش ( FS )) با الگوریتم حداقل زمان حرکت ( MTT ) FlamMap با توجه به شرایط آب و هوایی 14 فصل آتش سوزی گذشته تولید شد. علاوه بر این، شاخص پتانسیل آتش ( FPI ) برای تجزیه و تحلیل مکانی نقاطی که با احتمال بیشتری آتش سوزی های بزرگ از آنجا شروع می شوند، برآورد شد. متوسط BP ، CFL و FS به ترتیب 0025/0-00007/0، 6/1-05/0 متر و 360-55 هکتار بدست آمد که بر تغییرات زیاد در فاکتورهای فشار آتش در منطقه مطالعه تاکید دارد. FPI محاسبه شده، دو ناحیه اصلی با بیشترین ارزشها را نشان داد که شامل مناطق با احتراق های تاریخی زیاد و نواحی وسیع با وجود مواد سوختنی با اشتعال سریعتر است. نتایج این مطالعه می تواند برای تجزیه و تحلیل ریسک و براورد اثرات بالقوه آتش، ارزیابی تغییرات تاریخی و روندهای آتی فشار آتش، و تعیین استراتژی های تیمار ماده سوختنی به منظور کاهش ریسک آتش سودمند باشد.

اندازه گیری موجودی سرپای جنگل یکی از متغیرهای کمّی مهم است که نقش بسیاری در برنامه ریزی و مدیریت جنگل دارد. در این تحقیق، تلاش شد تا این ویژگی در بخشی از جنگل های کوهستانی شمال ایران (نوشهر)، بااستفاده از داده های لیدار فضایی برآورد شود. بدین منظور، طی پیش پردازش های اولیه روی داده های ICESat/GLAS از دو مأموریت متفاوت (L3K و L3I)، ضمن حذف داده های نامطلوب، سنجه های گوناگونی همچون گستره شکل موج (W ext )، گستره لبه پیشتاز (H lead )، گستره لبه پشتی (H trail ) و سنجه های ارتفاع در چارک های انرژی ( 25 H، 50 H، 75 H و 100 H) از شکل موج ها (waveform) استخراج شد. همچنین، با استفاده از روش تحلیل مؤلفه های اصلی (PCA) روی شدت سیگنال های شکل موج، ضمن حذف نویزها و فشرده سازی اطلاعات، مؤلفه های جدیدی تولید و به کار گرفته شد. با توجه به کوهستانی و شیب دار بودن منطقه و تأثیر آن در ویژگی های شکل موج، از مدل رقومی ارتفاع برای استخراج شاخص زمینی (TI) که بیانگر اطلاعات مربوط به توپوگرافی زمین است، استفاده شد. به منظور توسعه مدل های رگرسیونی و اعتبارسنجی آنها، حجم سرپا در 60 قطعه نمونه زمینی به قطر هفتاد متر اندازه گیری شد. سپس مدل های رگرسیون چندگانه و شبکه عصبی مصنوعی براساس دو دسته متغیر شامل سنجه های استخراج شده از شکل موج و مؤلفه های حاصل از PCA برای برآورد حجم سرپا توسعه داده شدند و به روش اعتبارسنجی متقابل پنج گردشی ارزیابی شدند. به طورکلی، هر دو روش رگرسیون چندگانه و شبکه عصبی مصنوعی نتایج تقریباً مشابهی داشتند. در این میان، روش شبکه عصبی مصنوعی براساس مؤلفه های حاصل از PCA قادر بود موجودی سرپای جنگل را با m 3 /ha9/119=RMSE و 73/0= برآورد کند (6/26=RMSE%). یکی از نکات مثبت این مدل درمقایسه با دیگر مدل ها، وابسته نبودن متغیرهای ورودی به کاررفته ( 1 PC، 2 PC، 3 PC و W ext )، به شناسایی صحیح قله زمین است که در مناطق شیب دار مشکل و با خطا همراه است. نیاز نداشتن به داده کمکی (مدل رقومی ارتفاع) و برآورد صحیح تر حجم جنگل در قطعه نمونه های تنک با موجودی سرپای کم از دیگر نکات مثبت این مدل است.

شناسایی گونه های درختی نیازمند تفکیک تیپ های جنگلی است. داده های دورسنجی و به ویژه تصاویر هوایی رقومی با توان تفکیک مکانی و رادیومتری بالا، ابزار مناسبی برای این کار به شمار می آیند. هدف از این تحقیق ارزیابی قابلیت این تصاویر برای تشخیص گونه های درختی به روش طبقه بندی شیء ـ پایه در جنگل های طبیعی آمیخته است. این بررسی در دو قطعه کوچک از جنگل های جلگه ای شمال کشور انجام شد. پس از ارزیابی کیفیت تصاویر و تصحیح هندسی آنها، عملیات پیش پردازش و تولید تصاویر تبدیلی به اجرا درآمد. فرایند قطعه بندی در قالب چندتفکیکی انجام گرفت و به صورت کیفی ارزیابی شد. در ادامه عمل طبقه بندی با استفاده از توابع عضویت چندبعدی و به روش نزدیک ترین همسایه استاندارد و تشکیل شبکه سلسله مراتبی انجام پذیرفت. در نهایت نقشه نوع گونه های درختی به دست آمده به صورت کمی ارزیابی گردید و نمونه های تعلیمی و نقشه واقعیت زمینی به روش میدانی تهیه شدند. ارزیابی صحت نقشه های حاصل در مقایسه با نقشه واقعیت زمینی نشان دهنده صحت کلی بیش از 70 درصد و ضریب کاپای 46/0 و 5/0 در این دو منطقه بود. گونه های درختی اصلی، مقادیر متفاوتی از صحت را در دو منطقه ارائه کردند. داده های ارتفاعی دقیق می تواند در بهبود نتایج طبقه بندی در چنین مطالعاتی بسیار مؤثر و کارآمد باشد.

در سال های اخیر بالا آمدن سطح آب دریای خزر که بخشی از رفتار طبیعی آن است ساختمان ها، زمین های زراعی و بخش های مسکونی و تجاری زیادی را تخریب کرده و یا در معرض تهدید و آب گرفتگی قرار داده است. به نظر میرسد، دلیل اصلی این خسارات از بین رفتن کارایی حریم قانونی و پیشروی فعالیت های انسانی در جهت رو به دریای مناطق ساحلی است. هدف از این مطالعه معرفی حریم مناسب برای بخش جنوبی دریای خزر(استان گیلان) بر اساس ارتفاعات بحرانی آب خزر و نتایج حاصل از ارزیابی آسیب پذیری ساحلی نسبت به بالا آمدن سطح آب دریا است. این حریم شامل دو بخش، محدوده حایل عمودی و افقی است. در این مطالعه از روش CVI (شاخص آسیب پذیری ساحلی) برای ارزیابی آسیب پذیری ساحل نسبت به بالا آمدن سطح آب دریا استفاده شده است. پنج متغیر در قالب دو زیرشاخص(طبیعی و انسان منشأ) در این روش مورد استفاده قرار گرفته است. نقشه نهایی به دست آمده از ارزیابی ساحلی به چهار طبقه با شدت آسیب پذیری کم، متوسط، بالا و بسیار بالا بر اساس طبقه بندی چارکی ارزش های موجود در نقشه نهایی تقسیم شده است. در نهایت متوسط فاصله طبقه بسیار آسیب پذیر تا محدوده حایل عمودی در هر دهستان ساحلی به عنوان حد حریم افقی در آن دهستان معرفی شده است.