جنگل شهری

با توجه به کارکردهای بسیار زیاد فضای سبز شهری، ضرورت مدیریت این منابع روز به روز بیشتر احساس میشود. به منظور مدیریت صحیح در وهلة اول آماربرداری از آن منبع مطرح است. متأسفانه تاکنون در ایران الگوی مطالعاتی جامعی برای مطالعة وضعیت فضای سبز شهری وجود ندارد. در این مطالعه با استفاده از تفسیر عکس های هوایی به صورت رقومی، فضای سبز شهری طبقه بندی شد. پس از بررسیهای صورت گرفته مشخص شد که طبقه بندی بر روی ارتوفتوموزاییکهای رقومی سهولت و دقت بالاتری نسبت به تفسیر دستی دارد. روش کار بدین صورت بود که در مرحلة اول عکس های هوایی 1:8000 و 1:10000 سال 1381 منطقة شش تهران به تعداد 23 قطعه با استفاده از نرم افزار PCI Geomatica ارتو و سپس موزاییکی از عکس های ارتو شده تهیه شد. در مرحلة بعد طبقه بندی در 5 کلاسه بر روی ارتو فتو موزاییک رقومی صورت گرفته و نقشة حاصل از این طبقه بندی با استفاده از نرم افزار Arc Gis تهیه شد. همچنین مساحت و طول طبقات محاسبه شد. این طبقات عبارت بودند از: پارک شهری در مقیاس فرامنطقه ای و منطقه ای، پارک شهری در مقیاس محله ای، مجتمع های درختی، درختان خطی و درختان پراکنده. به منظور محاسبة تاج پوشش از شبکه نقطه چین با فواصل 1 میلیمتری(به صورت لایه رقومی) استفاده شد و برای برقراری ارتباط بین این مؤلفه(تاج پوشش) روی عکس و زمین آمار برداری در دو طرح جداگانه، نمونه برداری با قطعات نمونه دارای مساحت ثابت(7 آر) و ترانسکت های 5 درختی انجام شد. این آمار برداری در پارکهای ساعی و لاله به صورت قطعات نمونه و خیابان های ولیعصر و بلوار کشاورز جمعاً به طول 9500 متر به صورت ترانسکت های 5 درختی صورت گرفت. پس از انجام آزمون های آماری مشخص شد که اختلاف معنیداری بین تاج پوشش عکس و زمین وجود ندارد و میتوان با استفاده از روش محاسبه تاج پوشش در روی عکس به تاج پوشش زمینی دست یافت.

افزایش گازهای گلخانه ای منجر به تغییرات اقلیمی و گرمایش جهانی شده و آثار زیانباری بر حیات انسان بر روی کره زمین گذاشته است. دیاکسیدکربن عمده ترین گاز گلخانه ای است که جنگل های شهری نیروی بالایی در جذب و ترسیب آن در بیومس و خاک دارند. برای انجام این تحقیق توده های 40 ساله اقاقیا و زبان گنجشک به همراه زمین بایر مجاور (شاهد) در پارک جنگلی چیتگر تهران انتخاب شد و مقدار کربن ترسیب شده در بیومس (هوایی و زیرزمینی)، لاشبرگ و خاک (0تا 15 و 15 تا 30 سانتیمتری) مورد اندازه گیری شد. نتایج نشان داد هر یک از توده های اقاقیا و زبان گنجشک به ترتیب سالانه 63/9 و 5/3 تن در هکتار کربن ترسیب کرده و منجر به افزایش نیروی ترسیب کربن در حدود 5/482 و 140 تن در هکتار شده اند. ارزش اقتصادی حاصل از ترسیب کربن با توده های مذکور به ترتیب 20 و 5/2 میلیون دلار محاسبه شد. بیشترین سهم از ترسیب کربن کل به بیومس تنة درختان (61 درصد در تودة اقاقیا و 51 درصد در توده زبان گنجشک) اختصاص یافت. مقدار اسیدیته، درصد شن و نیتروژن نیز به ترتیب از مهم ترین عوامل مؤثر بر کربن آلی خاک بودند. نتایج این تحقیق نیروی بالای جنگل شهری در جذب و ترسیب کربن اتمسفری را ثابت کرد. بنابراین با توجه به مزایای بسیار زیاد ترسیب کربن و همچنین عضویت ایران در کنوانسیون تغییرات اقلیمی، ضروری است که با مدیریت و محافظت مناسب این جنگل شهری و جنگل های شهری مشابه در تهران و سایر مناطق ایران گام مثبتی به منظور کاهش تراکم کربن اتمسفری و در نتیجه کاهش گرمایش جهانی و تغییرات اقلیمی برداشته شود.

مشاهده طبیعت به سلامتی بشر و نظارت بر محیط، کمک می کند. هر دوی این موارد، با بروز اختلالات محیطی در محل، تحت تأثیر قرار می گیرند. در سال های اخیر، سوسک زمردی درخت زبان گنجشک، ده هزار درخت خیابانی را در منطقه آن آربور (Ann Arbor) در میشیگان، نابود کرد. پس از این اتفاق اطلاعاتی در خصوص دیدگاه ساکنین و رفتارشان نسبت به ماهیت شهری و درختان شهری با یک نظرسنجی الکترونیکی از 594 صاحب خانه ساکن در منطقه، جمع آوری شد. نتایج نشان داد ساکنینی که از دست دادن درختان را تجربه کردند به طور چشمگیری با طبیعت ارتباط بیشتری داشتند و تمایلی بیشتری برای نظارت بر محیط نشان دادند. میزان این ارتباط با طبیعت به طور مستقیم با تجربه و تماس شخص با اختلالات [بوم شناختی] ارتباط داشت. تجربه از دست دادن درخت نیز نقش بسزایی در باارزش دانستن ماهیت طبیعت از سوی شرکت کنندگان داشت و این احساس را برانگیخت که درختان خیابان باعث افزایش سلامتی افراد می شوند. با این وجود، صرف نظر از تجربه از دست دادن درختان، تعداد پاسخ های سؤالات مربوط به ارزش ماهیت طبیعت و احساس بهبود سلامتی از طریق درختان خیابان، بسیار بالا بود. همچنین این تحقیق نشان می دهد شاید بهترین راه برای بهبود اختلالات بوم شناختی، فعالیت های نظارتی باشد که شهروندان را به انجام آنچه اهمیت می دهند، تشویق کند به گونه ای که باعث افزایش سلامتی شخص و اکوسیستم محیط شهری شود.

آماربرداری و نقشه برداری از درختان شهری به منظور برنامه ریزی و کمک به طراحی استراتژی های بهینه سازی خدمات اکوسیستم شهری و سازگاری با تغییرات اقلیمی بسیار ضروری است. پیشرفت های اخیر در فناوری سیستم های هوایی بدون سرنشین، فناوری انعطاف پذیر مکانی و زمانی داده های سه بعدی با وضوح بالا را تسهیل کرده است. روش های رایج آشکارسازی پایه های درختی براساس داده های ماهواره ای با وضوح بسیار بالا یا داده های اسکن لیزر هوایی است. با این حال، داده های ماهواره ای اغلب با مشکل مناسب نبودن در مقیاس تک درخت و محدودیت ابرها مواجه است و داده های لیزر اسکن هوایی نیز از هزینه های نسبتاً بالایی برخوردار هستند. بنابراین در مطالعه حاضر با هدف آشکارسازی تاج درختان، از دو الگوریتم رشد ناحیه ای و حوضه آبخیز معکوس در یک جنگل شهری با ساختارهای متفاوت از مدل ارتفاع تاج به دست آمده از ساختار حرکت مبنا استفاده شد. به همین منظور تصویربرداری و آماربرداری زمینی درختان درتابستان 1398 در جنگل شهری باغ فاتح واقع در شهرستان کرج انجام شد. پس از پردازش تصاویر و تولید مدل ارتفاع تاج، آشکارسازی درختان در 5 اندازه پیکسل 25، 50، 75، 100 و 125 سانتیمتر و در سه ساختار ناهمگن متراکم، ناهمگن پراکنده و همگن متراکم انجام شد. نتایج نشان داد که دو الگوریتم رشد ناحیه ای و حوضه آبخیز معکوس در ساختار همگن متراکم بیشترین عملکرد را دارد. همچنین الگوریتم رشد ناحیه ای با میزان صحت کلی 88 درصد در سایت3 (ساختار همگن متراکم) با اندازه پیکسل 75 سانتیمتر بهترین نتیجه را در آشکارسازی درختان ارائه داد. در کل نتایج این تحقیق نشان داد که آشکارسازی پایه های درختی با استفاده از مدل ارتفاع تاج به دست آمده از تصاویر پهپاد در سایت های همگن دارای دقت بالایی است، در حالی که در سایت های ناهمگن و متراکم از کارایی بالایی برخوردار نبود.