فهرست مطالب

مدیریت بیابان - پیاپی 4 (پاییز و زمستان 1393)
  • پیاپی 4 (پاییز و زمستان 1393)
  • تاریخ انتشار: 1393/09/30
  • تعداد عناوین: 6
|
  • علی آذرنیوند، محمد ابراهیم بنی حبیب* صفحات 1-16
    تا امروز بخشی از بررسی ها در زمینه مدیریت پایدار منابع آب بر تاثیرات اقتصادی- اجتماعی و محیط زیستی در فرآیند پویای مدیریت حوزه آبخیز تمرکز کرده و نقش عامل های موثر داخلی و خارجی را لحاظ نکرده اند و دسته ای دیگر علی رغم در نظر داشتن عوامل تاثیرگذار داخلی و خارجی، به فرآیندهای نامطلوب روند توسعه اهتمام نداشته اند. لذا در پژوهش پیش-رو ساختاری راهبردی-پایدار پیشنهاد می شود که ضمن بهره مندی از ماتریس ارزیابی عوامل داخلی و خارجی، عناصر توسعه پایدار را نیز در فرآیند سیاست گذاری حوزه آبخیز دریاچه ارومیه دخالت می دهد. چون ماتریس های رایج در ارزیابی کمی راهبردی به تنهایی تاثیرات مذکور را لحاظ نمی کنند، ماتریس اصلاحی به شکل نوآورانه ای مورد استفاده قرار گرفت. مطابق نتایج، گروه راهبردی بهبود مستمر (متشکل از ضعف های داخلی و فرصت های خارجی) مطلوب ترین سیاست گذاری در حوزه انتخاب شدند. از بین 13 نقطه ضعف شناسایی شده، آمادگی اجرایی برای مقابله با 10 ضعف نمره ای بسیار پایین بود. برای مقابله با چالش های اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی، به ترتیب 11، 5، 9 مورد از ضعف ها، آمادگی پایین تر از حد مطلوب داشتند. با لحاظ کردن مفاهیم توسعه پایدار مشخص شد که تغییرات اقلیمی و خشکسالی مهمترین تهدید حوزه نیست، بلکه بحران های اقتصادی و عدم وجود امنیت سرمایه گذاری در حوزه است. رتبه بندی اقدامات بر پایه امکان بهره گیری یا برطرف کردن عوامل راهبردی مشخص کرد که برترین اقدام، اجرای برنامه های جامع آبخیزداری در حوزه است. در مجموع، چارچوب ماتریس اصلاحی علاوه بر سادگی و قابل فهم بودن، از عملکردی مناسب در تحلیل عوامل راهبردی برخوردار بوده و برای مطالعات آتی پیشنهاد می گردد.
    کلیدواژگان: امنیت محیط زیستی، سیاست گذاری کمی، مدیریت منابع آب، برنامه ریزی راهبردی
  • غلامرضا راهداری، حسن خسروی*، اکبر فخیره، علیرضا شهریاری، محمد رضا راهداری صفحات 17-30
    یکی از بحران های بوم شناختی (اکولوژیک) جهان امروزه، پدیده بیابان زایی است و برای مهار آن در موقعیت منطقه ای و جهانی نیاز به شناخت و درک صحیح از عوامل و فرایندهای بیابانی شدن اراضی است. پایش در مدیریت جامع به معنای جمع آوری و ذخیره نظام مند داده ها و اطلاعات از فعالیت ها به منظور ارزیابی و گزارش دهی از شرایط کلی محدوده مورد نظر. در این پژوهش با بهره گیری از مدل IMDPA و روش های AHP و GIS پایش روند بیابان زایی در سطح 5/7864 هکتار از اراضی منطقه زرآباد در جنوب شرق ایران انجام شده است. با توجه به روش AHP مشخص شد که دو معیار اقلیم و آب به ترتیب با ارزش عددی 207/0 و 192/0 به ترتیب بیش ترین تاثیر را در بیابان زایی منطقه نسبت به سایر معیارها داشته است. در پایان از این دو معیار برای پایش استفاده شد. نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل معیارها و شاخص های بیابان زایی نشان داد که در سه دوره مورد بررسی بیابان زایی روند غیر خطی داشته است، به طوری که در دوره 2004-2001 ارزش عددی بیابان زایی منطقه برابر با 73/2 می باشد ولی در دوره 2007-2004 این عدد کاهش یافته که نشانگر روند کاهشی بیابان زایی در این سال ها است. علت اصلی آن بهبود وضعیت شاخص های اقلیمی از جمله مقدار بارش است و در دوره 2010-2007 به عدد 55/2 رسید و روند افزایش بیابان زایی مشاهده می شود. همچنین یافته ها نشان می دهد معیار اقلیم طی این سه دوره غالب است و در طبقه شدید طبقه بندی می شود. از بین شاخص های مطالعه شده، دو شاخص خشکی ترانسو و شاخص بارش سالانه به ترتیب با ارزش عددی 81/3 و 4/3 بیشترین تاثیر و شاخص نسبت جذب سدیم با ارزش عددی 17/1 کمترین تاثیر را در بیابان زایی دارد. از بین شاخص های کیفی آب در منطقه شاخص هدایت الکتریکی بیشترین تاثیر را در بیابان زایی دارد که این عامل خود ارتباط مستقیمی با روند افزایشی برداشت از سطح آب های زیر زمینی و افزایش شوری در محدوده مطالعه شده دارد.
    کلیدواژگان: ارزیابی، بیابان زایی، IMDPA، GIS، AHP
  • حمید غلامی*، سادات فیض نیا، سیدجواد احمدی، حسن احمدی، علی اکبر نظری سامانی، احمد نوحه گر صفحات 31-42
    کاربرد روش منشایابی با ردیاب ها به عنوان روشی نوین و کارا برای تعیین منابع رسوب به اثبات رسیده است. در این روش ویژگی های فیزیکی، ژئوشیمیایی و بیوژنیک رسوب برای تعیین منابع رسوب و اهمیت آنها استفاده می شود. هدف از این پژوهش تعیین سهم رخساره های مختلف با بهره گیری از مدل های ترکیبی در تولید رسوب تپه های ماسه ای ارگ اشکذر است. بدین منظور 65 نمونه سطحی از 6 رخساره منطقه برداشت و 8 نمونه از تپه های ماسه ای برداشت شد و بخش کمتر از 5/62 میکرون به عنوان هدف آزمایش قرار گرفت. ردیاب های مورد استفاده عبارتند از عناصر ژئوشیمیایی (عناصر نادر خاکی (REE)، عناصر کمیاب و اصلی توسط دستگاه ICP-AES) که به روش اندازه گیری شد و برای اندازه گیری ایزوتوپ های استرانسیوم (87Sr و 86Sr) و نئودیمیوم (143Nd و 144Nd) از دستگاه ICP-MS استفاده شد و سپس شاخص های عناصر نادر خاکی محاسبه شد. عناصر، شاخص های REE و ایزوتوپ ها به عنوان ردیاب مورد استفاده قرار گرفتند. سپس با استفاده از روش های آماری همچون آزمون تجزیه واریانس یک طرفه، کروسکال والیس و تحلیل تشخیص، انتخاب اولیه و ترکیب بهینه از ردیاب ها انجام شد و در پایانبا بهره گیری از مدل های ترکیبی سهم رخساره های مختلف در تولید رسوب تعیین شد. طبق نتایج، ترکیبی از عناصر روبیدیوم (Rb)، سریوم (Ce) و استرانسیوم (Sr) به عنوان ترکیب بهینه بدست آمد و این سه ردیاب به عنوان ورودی مدل در نظر گرفته شد. نتایج حاصل از مدل های ترکیبی نشان داد که سهم رخساره های دشت ریگی ریزدانه + بستر خشکرود، مخروط افکنه + بستر خشکرود، کلوتک، اراضی کشاورزی، تپه های مارن نئوژن و شوره زارها به ترتیب برابر 27، 7/22، 4/24، 26/13، 4/6 و 24/6 درصد می باشد. کارایی مدل برابر 99/ بدست آمد که این نشان دهنده صحت و کارایی مناسب مدل می باشد.
    کلیدواژگان: منشایابی، انگشت نگاری، مدل های ترکیبی، ردیاب، ارگ اشکذر
  • جواد غلامی طبسی*، محمد جعفری، حسین آذرنیوند، مهدی سرپرست صفحات 43-50
    مالچ پاشی نفتی یکی از روش های رایج تثبیت ماسه های روان در طول بیش از سه دهه گذشته در ایران بوده است و به نظر می رسد به پایش اثرهای این عملیات بر گیاهان طبیعی و روند احیای آن و خاک منطقه کمتر پرداخته شده است. این پژوهش به منظور بررسی اثرهای اجرای طرح مالچ پاشی نفتی بر ویژگی های پوشش گیاهی و خاک ماسه زارهای صمدآباد شهرستان سرخس در استان خراسان رضوی انجام شد. نمونه برداری در هر یک از اراضی تحت اجرای طرح و شاهد به صورت تصادفی- نظام مند (سیستماتیک) و در توده معرف صورت گرفت، در هر منطقه (اجرای طرح و شاهد) از 9 ترانسکت 50 متری استفاده شد و درصد تاج پوشش و تراکم دو گونه غالب Astragalus squarosus (گون بوته ای) و Convolvolus hamadae (پیچک) و نیز درصد تاج پوشش کل بدست آمد. همچنین در هر منطقه 220 پایه از دو گونه فوق انتخاب و حجم کل و حجم زنده آن ها اندازه گیری شد. افزون بر این در هر منطقه 4 پروفیل خاک حفر و از دو عمق 20-0 و 80-20 سانتی متری نمونه خاک برداشت شد و درصد ماده آلی آن ها تعیین شد. تجزیه و تحلیل داده ها با استفاده از آزمون t مستقل انجام شد. نتایج نشان داد که اگرچه در حال حاضر درصد تاج پوشش کل و تاج پوشش دو گونه غالب عرصه مالچ پاشی با شاهد خود تفاوت معنی دار نداشته و تراکم گونه As sq کمتر از شاهد است اما تمامی پایه های گیاهی آن خصوصا As sq زنده و شاداب و از حجم بالایی برخوردارند در حالی که در منطقه شاهد اکثر پایه های این گونه در حال خشکیدگی اند. این وضعیت خوب پوشش موجب افزایش معنی دار ماده آلی در عمق 80-20 سانتی متری خاک منطقه مالچ نفتی شده است.
    کلیدواژگان: مالچ نفتی، ماده آلی، احیای پوشش گیاهی، تراکم، گون بوته ای
  • اطهر کاوه*، محمدحسین مهدیان، یحیی پرویزی، رضا سکوتی اسکویی، محمدحسن مسیح آبادی صفحات 51-65
    ذخیره سازی وترسیب کربن در خاک یکی از روش های کاهش مقدار گاز دی اکسیدکربن اتمسفر محسوب می شود. بنابراین، با شناخت عامل های مختلف تاثیرگذار بر ذخیره کربن در خاک، می توان به ارتقاء باروری خاک و حفظ محیط زیست کمک کرد. به این منظور، این پژوهش با هدف بررسی تاثیر ویژگی های فیزیکی خاک بر مقدار ذخیره کربن در دیم زارهای حوضه آبخیز سرفیروزآباد کرمانشاه انجام شد. پس از تفکیک حوضه به مناطق همگن، نمونه برداری به صورت نظام مند (سیستماتیک) تصادفی و مرکب انجام شد. پس از انتقال نمونه ها به آزمایشگاه، ویژگی های بافت، درصد آهک و سنگ ریزه و کربن آلی خاک اندازه گیری و در پایان ذخیره کربن آلی خاک محاسبه شد. سپس، با استفاده از روش های رگرسیون گام به گام، تحلیل عاملی و خوشه ای، شاخص های موثر بر ذخیره کربن در خاک شناسایی شد. نتایج تحلیل خوشه ای نشان داد سه متغیر درصد آهک، سیلت و درصد اشباع خاک از مهم ترین مشخصه های تاثیرگذار بر ذخیره کربن آلی خاک است. مدل رگرسیونی محاسبه شدهبا سه متغیر مذکور توانایی پیش بینی حدود 33 درصد تغییرات ذخیره کربن با ضریب همبستگی 57/0را دارد. هم چنین، تحلیل خوشه ای با ضریب کارایی 32/0، برای پیش بینی اثرات ویژگی های فیزیکی بر ذخیره کربن در خاک می تواند مورد بهره جویی قرار گیرد. لذا، متغیرهای خاکی نسبت به عامل های توپوگرافی و اقلیمی در برآورد ذخیره کربن خاک تاثیر بیشتری دارند که باید به بهبود شرایط خاک به منظور حفظ ذخایر کربن خاک توجه بیشتری شود.
    کلیدواژگان: تحلیل خوشه ای، تحلیل عاملی، رگرسیون گام به گام، سیستماتیک تصادفی
  • کامران کریمی، ریحانه مسعودی*، سارا نخعی نژادفرد، بهناز زهتابیان صفحات 67-76
    با توجه به اهمیت کشاورزی در دشت مهران در این پژوهش با بهره گیری از مدل ایرانی IMDPA وضعیت بیابان زایی آن ارزیابی شد. دو معیار اقلیم و آب طی دو دوره 86-1381 و 91-1387 بررسی شد. دو شاخص اقلیمی بارندگی و شاخص خشکسالیSPI و سه شاخص هیدرولوژیک افت آب زیرزمینی به همراه شاخص های کیفییت آبTDS و EC برای کمی کردن معیارها و محاسبه شدت بیابان زایی تعیین شد. شدت بیابان زایی درچهار طبقه ناچیز، کم، میانگین، شدید و خیلی شدید طبقه بندی شد. از میانگین هندسی شاخص ها، معیار مدنظر و از میانگین هندسی دو معیار شدت نهایی بیابان زایی به دست آمد و با بهره گیری از نرم افزار 9.03Arc GIS نقشه های شاخص ها و معیارها ترسیم شد. نتایج حاصل از جداول و نقشه های هر دو دوره ی مطالعاتی نشان داد که از بین شاخص های مورد مطالعه، شاخص های خشکسالی SPI و افت آب زیرزمینی به ترتیب با ارزش های عددی45/2 و 78/2 و شاخص با ارزش های عددی68 /3 و 97/3 در هر دو دوره ی بیشترین تاثیر را در بیابان زایی دشت مهران دارند. بیابان زایی در منطقه دشت مهران به علت کاهش بارندگی و خشکسالی های فراوان و افزایش افت آب زیرزمینی رو به افزایش می باشد و در این میان معیار هیدرولوژیک بیشتر از معیار اقلیم در بیابان زایی منطقه نقش دارد.
    کلیدواژگان: افت آب زیرزمینی، معیار اقلیم، معیار هیدرولوژیک، دشت مهران
|
  • Ali Azarnivand, Mohammad Ebrahim Banihabib* Pages 1-16
    Based on the scientific literature in the realm of sustainable water resources management, some researchers have highlighted the impacts of economic, social and environmental driving-forces, yet ignored analysis of effective strategic internal and external factors through the basin. Meanwhile, the others have considered strategic factors rather than sustainable development paradigm. Therefore, the current research has constructed a framework to promote the quantitative policy-making by using the internal and external strategic matrix along with the sustainable development together in Lake Urmia Basin. Due to the fact that, conventional quantitative strategic planning matrix (QSPM) could not involve above mentioned considerations simultaneously, the Modified QSPM (MQSPM) was proposed to include the socio-economic and environmental factors besides internal and external factors. According to the results, the most attractive policy belonged to Conservative strategies (included weaknesses and opportunities). Moreover, capability of watershed management to deal with 10 out of 13 weaknesses was not satisfying. The potential of regional watershed management to deal with 11 economic, five social, and nine environmental challenges contributed to the weaknesses was estimated inappropriate. In addition, climate change and drought were not evaluated as the most critical threat of the basin, while economic crises and low investment security was determined as the most critical threat. Actions’ ranking for environmental security conservation indicated that high ranks belonged to the integrated watershed management. Due to the simplicity and suitable performance of MQSPM, this matrix is suggested for future research work on identifying and evaluating the strategic factors.
    Keywords: Environmental security, Quantitative policy, making, Water resources management, Strategic planning
  • Gholam Reza Rahdari, Hasan Khosravi*, Akbar Fakhireh, Ali Reza Shahryari, Mohammad Reza Rahdari Pages 17-30
    Nowadays, desertification is one of the important ecological crises affecting the world. We require a proper understanding of causes and processes of desertification to control the serious phenomenon in the global and regional scales. In comprehensive management, the monitoring content is systematic collection and storage of data from activities and strategies that provide assessment and report about the overall condition of the study area. In this study, using AHP and GIS techniques, the desertification process was assessed by IMDPA model in 7864.5 ha of Zarabad region in the southeastern Iran. The results of analysis showed that desertification benchmarks and indicators in the three periods had a nonlinear trend of desertification process in the region so that the numerical value is equal to 2.73 in the period 2001-2004 but In the period 2004-2007 the figure has decreased that is show decreasing trend of desertification in recent years and the main reason for the improvement was climatic parameters such as rainfall. The numerical value in the period 2007-2010 is 2.55 shows an increasing trend of desertification. As the result show that climate benchmark is dominant over three periods and classified in high grade. Among the indicators studied, Transou aridity index and annual precipitation index had the maximum effect with the values of 3.81 and 3.4 while sodium absorption ratio value ​​was 1.17 with the least impact on desertification. Among two water quality indices in the area, the electrical conductivity has greater influence than sodium absorption ratio that it directly related to the increased exploitation of groundwater and increased salinity in the studied region.
    Keywords: Evaluation, Desertification, IMDPA, GIS, AHP
  • Hamid Gholami*, Sadat Feiznia, Seyed Javad Ahmadi, Hasan Ahmadi, Ali Akbar Nazari Samani, Ahmad Nohegar Pages 31-42
    Application of provenance method by tracers or fingerprinting has been demonstrated as a successful and effective way to determine the sediment sources. According to this method, physical, geochemical and biogenic features of sediment are used to determine the sediment sources and their importance. The main aim of this research is determining the contribution of different facies using the hybrid model in sediment supply for sand dunes of Ashkzar erg. For this aim, 65 surface samples from the sources region facies and 8 samples from the sand dunes were collected and the particles less than 62.5 micron, as the target, were tested. In order to measure the geochemical elements including rare earth elements (REE) and trace element, the ICP-AES was used. Then, ICP-MS was used to measure Strontium (87Sr & 86Sr) and Neodymium (143Nd & 144Nd) isotopes. The indices of rare earth elements were calculated and the elements, REE indices and isotopes were used as tracer. Then, initial choice and optimal combination of tracers were done by the statistical methods including one-way ANOVA, Kruskal-Wallis and discrimination analysis. Finally, contribution of the various facies on sediments supply was determined using hybrid models. The results showed that Rubidium (Rb), Cerium (Ce) and Strontium (Sr) were determined as the optimal combination. Moreover, the results of hybrid models showed that the distribution facies of fine sandy plains & dry river bed, fans & dry river bed, Kelot, farmlands, Neogene marl hills and Sebkha were 27, 22.7, 24.4, 13.26, 6.4 and 6.24 % respectively. Performance of the model was 0.999 indicating it's accurate and appropriate results.
    Keywords: Provenance, Fingerprinting, Hybrid Models, Tracer, Ashkzar Erg
  • Javad Gholami Tabasi*, Mohammad Jafary, Hossein Azarnivand, Mehdi Sarparast Pages 43-50
    Spraying petroleum mulch has been one of the common measures of mobile sand stabilization endeavors over the last three decades. However, the consequences of mulch on the endemic vegetation species, vegetation recovery and soil attributes improvements have not been fully understood. This study seeks examining the effects of petroleum mulch on the sandy deserts of Sarakhs located in Khorasan Razavi province. The sampling was arranged as the randomized-systematically by dividing the area of operation into control and treatment plots and the sampling was performed in the key areas of each plot. Nine transects of 50 meters were placed and vegetation cover, density of two dominant species (viz. Astragalus squarosus & Convolvolus hamadae) as well as the total vegetation cover was recorded. Moreover, 220 plants were selected and examined for their dry and green matter. Four soil profiles in each plot were sampled at the depths of 0-20 and 20-80 cm and the samples were further analyzed for their organic matter content. Data analysis was performed using the independent t-test which showed no difference between the treatment and control plots for their total vegetation and species cover. Even though the density of As sq. was lower in the treatment plot of all plants especially As sq, were in good condition and enjoying considerable volumes. While the situation for plants in the control plot were harsh where most plants were drying. The current status in the treatment plot has resulted in a significant rise in the level of organic matter at the depth of 20-80 cm in the mulched areas.
    Keywords: Petroleum mulch, Organic matter, Vegetation recovery, Density, Astragalus squarosus
  • Athar Kaveh*, Mohammad Hossein Mahdian, Yahya Parvizi, Reza Sokouti Oskouei, Mohammad Hasan Masihabadi Pages 51-65
    Soil carbon sequestration and storage is one of the important methods to reduce the atmospheric carbon dioxide and mitigating climate change effects. Therefore, with identification of the effective factors on carbon storage can be helpful to improve soil fertility and environmental protection. Therefore, this study was conducted to investigate the effects of some soil physical factors on soil organic carbon (SOC) storage content in drylands of Sarfiroozabad watershed, Kermanshah province, Iran. So, the watershed was separated into homogeneous zones and soil sampling was performed using a randomized systematic method in the units. The samples were transported to the laboratory and texture, TNV%, gravel% and organic carbon were analyzed to determine the SOC storage. Then, using stepwise regression, cluster and factor analysis, the effective factors on carbon storage were studied. The results of cluster analysis showed three variables such as TNV%, Silt% and SP%, are effective on SOC storage and the regression model with this three variables can predict 33 percent of the soil carbon storage variability with a correlation coefficient of 0.574. Also, cluster analysis to predict the effects of physical factors on carbon storage is important with EF= 0.32. Therefore, it was proven that the soil factors are more effective than climate and topography factors to predict SOC storage. It shows that improving the soil conditions and correct management, to keep soil carbon stocks should be given more attention.
    Keywords: Cluster analysis, Factor analysis, Randomized systematic, Stepwise regression
  • Kamran Karimi, Reyhaneh Masoudi*, Sara Nakhaee Nejad Fard, Behnaz Zehtabian Pages 67-76
    In this study, IMDPA model was used to assess desertification phenomena regarding the importance of agriculture in Mehran plain. Climatic and hydrologic criteria were selected to consider over two periods 2002-2007 and 2008-2012. Two climatic indices (Precipitation index and SPI) and three hydrologic indices (Groundwater level depletion, EC and TDS) were chosen to quantify climatic and hydrologic criteria, with which desertification intensity was calculated and classified for mapping by Arc GIS 9.03. Desertification intensity was classified in four classes including negligible and low, medium, high and very high. According to the results, among studied indices, SPI with the values of 2.45 and 2.78 and the groundwater level depletion with the values of 3.68 and 3.97 were the most effective factors. The results of analysis indicated that drought, decreased precipitation and groundwater level depletion cause an increase in desertification in Mehran Plain.
    Keywords: Groundwater level depletion, Climatic criteria, Hydrologic criteria, Mehran Plain