تحلیل کمی بازخورد پوشش‌گیاهی بر وقوع گرد و غبار در اکوسیستم‌های مناطق خشک (مطالعۀ موردی: استان اصفهان)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری بیابان‌زدایی، دانشکدة منابع‌طبیعی و علوم‌ زمین، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران.

2 دانشیار گروه مدیریت بیابان، دانشکدة منابع‌طبیعی و علوم‌ زمین، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران.

3 دانشیار گروه مدیریت بیابان، دانشکده منابع‌طبیعی و علوم‌زمین، دانشگاه کاشان،کاشان، ایران.

4 استادیار گروه جغرافیا و اکوتوریسم، دانشکدة منابع‌طبیعی و علوم‌زمین، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران.

چکیده

پدیدۀ گرد وغبار یکی از عوارض ثانویۀ اکوسیستم­های مناطق خشک و نیمه­خشک است. این پدیده ناشی از بازخورد سیستم در مقابل عوامل متعدد فشار و تخریب می­باشد. یکی از مهم­ترین ارکان اکوسیتم­ها پوشش­گیاهی آن است. از آنجا که عامل پوشش­گیاهی منعکس­کنندۀ عوامل متعدد در اکوسیستم است، لذا می­توان با مطالعۀ رابطۀ تغییرات آن با سایر عوامل نظیر پدیدۀ گرد و غبار به اثر متقابل عوامل پی برد. در این تحقیق به بررسی تأثیر پوشش­گیاهی بر وقوع پدیدۀ گرد و غبار در استان اصفهان طی دورۀ مطالعۀ 2016-2000 با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی و شاخص پوشش­گیاهی نرمال­شده پرداخته­شده­است. برای انجام تحقیق، داده­های تعداد وقوع گرد و غبار در ایستگاه­های سینوپتیک استان برای دورۀ مورد­مطالعه از سازمان هواشناسی دریافت و فراوانی روزهای گرد وغبار هر ایستگاه در هر سال استخراج گردید. با استفاده از روش کریجینگ، روزهای گرد وغبار استان پهنه­بندی گردید. نقشۀ پوشش­گیاهی استان نیز برای هرسال و بر اساس شاخصNDVI  تیرماه هرسال از تصاویر سنجندۀ MODIS تهیه­گردید. تحلیل رگرسیونی داده­های گرد وغبار سالانه و شاخص پوشش­گیاهی نیز به­منظور تحلیل کمی تأثیر پوشش­گیاهی بر وقوع گرد و غبار انجام­ شد. نتایج پهنه­بندی نشان داد که تعداد وقوع گرد و غبار در سال­های اخیر نسبت به گذشته افزایش و سال­های 2011 و 2007 به ترتیب با مقادیر 496 و 67 روز، بیشترین و کمترین تعداد گرد وغبار در طول دوره می­باشند. همچنین ایستگاه نایین و اصفهان (فرودگاه) به ترتیب با 914 و805  روز بیشترین و گلپایگان و داران با 91 و111 روز کمترین میزان وقوع گرد و غبار را داشته­اند. نتایج نشان داد که بیشترین تعداد وقوع گرد و غبار مربوط به شرق و مرکز استان و کمترین مربوط به بخش­های دیگر استان است. پوشش­گیاهی نیز در طی دورۀ مورد­مطالعه در شرق و مرکز استان کمترین مقدار بوده ­است. مقدار NDVI نیز در سال­های 2011،2013 و2015 کمترین مقدار بوده و بین 69/0تا 19/0- تغییر داشته­است. نتایج تحلیل رگرسیونی نیز نشان داد که فراوانی وقوع گرد وغبار با پراکنش پوشش­گیاهی ارتباط نزدیکی دارد و با کاهش پوشش­گیاهی، بر تعداد وقوع گرد و غبار افزوده ­می­شود. به طورکلی عامل پوشش­گیاهی با همبستگی معنی­دار در سطح خطای کمتر از ۵ درصد، 78 درصد از تغییرات پدیدۀ گرد و غبار را تبیین می­کند. بنابراین مدیریت اکوسیستم­ها و بالاخص پوشش­گیاهی در پدیدۀ گرد وغبار مؤثر است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Quantitative analysis of vegetation feedback on the occurrence of dust in arid ecosystems (Case study: Isfahan province)

نویسندگان [English]

  • tayebeh sohrabi 1
  • Abbas Ali Vali 2
  • Abolfazl Ranjbar Fordoei 3
  • sayed Hojat Mousavi 4
1 دانشگاه کاشان
2 DEpartment of desert management -university of kashan
3 Department of desert management , Faculty of natural resources and earth sciences, university of Kashan
4 department of geography and ecotourism-faculty of natural resources and earth sciences-university of kashan-
چکیده [English]

Dust event is one of the secondary complications of ecosystem in arid and semi-arid areas. This phenomenon results from system feedback against multiple factors of pressure and destruction. One of the most important foundations of ecosystems is vegetation. Because the vegetation factor reflects many factors in the ecosystem, therefore, the interaction of factors can be understood by studying the relationship between its changes and other factors such as dust phenomena. The aim of this study was to investigate the effect of vegetation and relationship with dust events in Esfahan province during 2000-2016 using Geographic information system and Normalized difference vegetation index. The data of dusty days in the region synoptic stations were provided from Meteorological Organization and the frequency of dusty days in different years were determined. Using the method of Normal Kriging in GIS; dusty days were zoned. Vegetation map was prepared based on NDVI in July for each year using MODIS image. The regression analysis of annual dust and vegetation index were also performed to quantitatively analyze the effect of vegetation cover on the occurrence of dust.The results showed. Vegetation cover has been the lowest during the study period in the east and center of the province. The NDVI was also the lowest in 2011-2012 and 2015, with a change from 0.69 to -0.19. The results showed significant correlation between the number of dust event and vegetation distribution

کلیدواژه‌ها [English]

  • Degradation
  • management
  • Geographic Information System
  • Normalized difference vegetation index
  • Esfahan Province