نشریه علمی - پژوهشی مرتع و آبخیزداری

چکیده برآورد قابل اعتماد بارش یکی از ضروری‌ترین نیازها در مدیریت منابع آب است. با این حال، در بسیاری از نقاط جهان، به ویژه ایران کمبود زمانی و مکانی داده‌های بارش بسیار محسوس است. لذا استفاده از اطلاعات ماهواره‌ای یکی از راهکارهای جبران کمبود اطلاعات می‌باشد. هدف از این پژوهش، مقایسه دقت اطلاعات بارش دو محصول TRMM-3B42 و PERSIANN-CDR در مقیاس روزانه است. محصولات این دو ماهواره بصورت رایگان در پیکسل سایز ۰.۲۵ درجه و روزانه در دسترس است. برای اینکار از بارندگی روزانه 12 ایستگاه در دامنه‌های جنوبی البرز در یک دوره آماری 2014-2000 استفاده شد. نتایج نشان ارجحیت این دو محصول ماهواره ای در پارامترهای آماری مختلف یکسان نیست، بطوریکه CDR و 3B42 به ترتیب 100% و 25% تعداد وقایع بارش را بیشتر از ایستگاه‌ها برآورد کرده اند. همچنین ماهواره PERSIANN نسبت به 3B42 بطور قابل توجهی از نظر پارامتر های RMSE, POD و CSI برتری دارد ولی در مقابل از نظر پارامتر های Bias و FAR ضعیفتر است. لذا انتخاب محصول ماهواره ای مورد نظر باید بر اساس پارامتر مورد توجه صورت گیرد.

چکیده این پژوهش با هدف بررسی تاثیر گونه همیشه سبز مای‌مرز (Juniperus sabina) و برگ‌ریز زرشک (Berberis integerrima) بر برخی ویژگی‌های خاک مراتع رویشگاه آن-ها انجام شد. در خرداد‌ماه، همزمان با رشد غالب گیاهان در مراتع البرز میانی، از هر گونه 10پایه انتخاب و نمونه‌های خاک از زیر تاج آنها از دو عمق صفر تا10 و 20-10 سانتی‌متر با مته برداشت شد و سپس ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک در آزمایشگاه اندازه‌گیری گردید. به منظور بررسی تفاوت یا عدم تفاوت این ویژگی‌‌ها در ارتباط با نوع گونه و عمق خاک، تجزیه واریانس دو طرفه اعمال گردید. همچنین از تجزیه واریانس یک طرفه و آزمون مقایسه میانگین LSD برای مقایسه ویژگی‌های خاک در هر یک از عمق‌های ذکر شده بصورت جداگانه برای هر گونه استفاده شد. نتایج تاثیر متفاوت گونه‌های چوبی برویژگیهای کیفی خاک را نشان داد. در عمق سطحی بیشترین مقدار ماده آلی کل (62/4درصد) و پایداری خاکدانه (08/36درصد) به طور معنی دار در زیر گونه J. sabina مشاهده گردید در حالی که بیشترین مقدار نیتروژن کل در زیر گونه B. integerrima (53/0درصد) مشاهده شد. در عمق پایینی بیشترین مقدار ماده آلی کل (19/5درصد) به طور معنی دار در زیر گونه J. sabina مشاهده شد. بیشترین مقدار تنفس میکروبی در هر دو عمق مربوط به توده علفی بود. تغییرات سایر ویژگی‌های خاک بین دو گونه چوبی و توده علفی معنی‌دار نبود. به طور کل نتایج این تحقیق حاکی از تاثیر متفاوت گونه‌های مختلف چوبی بر خاک مراتع می‌باشد که در فعالیت-های اصلاح و توسعه بایستی مد نظر قرار بگیرد.

چکیده شکل‌های مختلف توسعه کاربری و فعالیت‌های انسانی در مناطق تحت حفاظت، از پیشران‌های اصلی تغییر محسوب می‌شوند که با آثار متعددی بر زیستگاه‌ها، رویشگاه‌ها، تنوع و غنای گونه‌ها همراه است. هدف از این پژوهش مدل‌سازی اثر فعالیت‌های انسان بر تنوع پوشش گیاهی با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی و تعیین میزان اثرگذاری متغیرهای اکولوژیک و انسانی بر آن‌ است. پژوهش حاضر در منطقه حفاظت شده البرز مرکزی تحت مدیریت استان البرز انجام شده است. جهت دستیابی به هدف مذکور، ابتدا تعداد 101 نمونه قطعه پلات گیاهی و 101 نمونه خاک برداشت و آنالیزهای مربوط به خاک و پوشش گیاهی بر نمونه‌های برداشت شده، انجام شد. در نهایت با استفاده از روش شبکه عصبی پرسپترون چند لایه و با استفاده از 18 متغیر ورودی شامل متغیرهای فیزیکی و شیمیایی خاک، متغیرهای فیزیوگرافی و متغیرهای انسانی، اثر فعالیت‌های انسان بر تنوع پوشش گیاهی در محدوده مورد مطالعه مدل‌سازی شد. با توجه به نتایج، مدل با ساختار 1-5-18 با بیش‌ترین مقدار ضریب تبیین در سه دسته داده آموزش، اعتبارسنجی و آزمون معادل 82/0، 81/0 و 68/0 بهترین عملکرد بهینه‌سازی ساختار را نشان می‌دهد. فاصله از جاده‌ها، هدایت الکتریکی و درصد ماده آلی خاک به ترتیب بیش‌ترین تأثیر را بر تنوع پوشش گیاهی در محدوده مورد مطالعه از خود نشان دادند. مدل‌ ارائه شده در این پژوهش به عنوان سیستم‌ پشتیبان تصمیم‌گیری در ارزیابی اثرات فعالیت‌های انسان بر تنوع پوشش گیاهی در مناطق تحت حفاظت کاربرد دارد و امکان پیش‌بینی میزان اثرات مذکور را بر تنوع پوشش گیاهی در این مناطق فراهم می‌کند.

چکیده تغییر اقلیم یکی از عوامل تعیین‌کننده اصلی در توزیع مجدد گونه‌ها و از دست دادن تنوع زیستی است. این مطالعه با هدف پیش‌بینی اثر تغییر اقلیم بر پراکنش جغرافیایی گونه علف گندمی (Agropyron intermedium) در کل استان چهارمحال و بختیاری واقع در زاگرس مرکزی صورت گرفت. نقاط حضورگونه مورد مطالعه بر اساس بازدیدهای میدانی در منطقه مورد مطالعه برداشت شدند. در این مطالعه، از یک رویکرد مدل‌سازی اجماعی با تلفیق پنج مدل توزیع گونه‌ای استفاده شد. پیش‌بینی پراکنش آینده گونه مورد مطالعه بر اساس سه سناریوی SSP126، SSP370، SSP585 و دو مدل گردش عمومی GFDL-ESM4 و MRI-ESM2-0 برای سال 2070 میلادی انجام شد. بر اساس نتایج ارزیابی‌ها، مدل‌های جنگل تصادفی و افزایشی تعمیم‌یافته به عنوان قابل‌اعتمادترین مدل‌ها برای پیش‌بینی پراکنش گونه‌های مورد مطالعه تعیین شدند. مؤثرترین متغیرها در مطلوبیت رویشگاه گونه علف گندمی، به ترتیب دامنه ارتفاعی، مجموع بارندگی پربارش ترین ماه، شیب و تغییرات فصلی دما بودند. بر اساس نتایج مطالعه، سطح رویشگاه مطلوب گونه‌ علف گندمی، 21/26 درصد از کل منطقه مورد مطالعه برآورد شد. یافته‌ها نشان داد رویشگاه مناسب گونه علف گندمی تحت مدل گردش عمومی GFDL-ESM4 06/36 تا 20/63 درصد و بر اساس مدل ESM2-MRI 69/36 تا 17/65 درصد کاهش خواهد یافت. همچنین نتایج نشان داد که تغییر اقلیم، محدوده پراکنش گونه مطالعه شده را تغییر خواهد داد و احتمالاً در آینده به سمت ارتفاعات بالاتر جابجا خواهد شد. نتایج مطالعه حاضر می‌تواند به منظور حفاظت از رویشگاه این گونه مرتعی و همچنین مکان یابی و احیا آن به کار روند.

چکیده یکی از ورودی‌های اصلی مدل‌های هیدرولوژیکی نقشه شیب و متناسب آن نقشه شبکه آبراهه‌ای با دقت مناسب و بر اساس خصوصیات فیزیکی مدل مورد استفاده است. هدف از انجام این مطالعه، بررسی کارایی ابزار بسته priorityFlow در پردازش داده توپوگرافی با هدف بهبود استخراج نقشه شیب در حوضه فاریاب شرقی بوده است. بسته priorityFlow یک ابزار در محیط برنامه نویسی R است که هدف آن تولید نقشه شیب صحیح و تشکیل شبکه آبراهه‌های پیوسته و منطبق با شبکه آبراهه‌ای مشاهده‌ای است. برای پردازش نقشه رقومی ارتفاع و تهیه نقشه شیب، سه فایل ورودی شامل نقشه رقومی ارتفاع، نقشه معرف مرز حوزه آبخیز و نقشه معرف شبکه آبراهه‌های مشاهده‌ای منطقه مطالعاتی، مورد استفاده قرار‌گرفت. پس از تولید نقشه شیب با استفاده از این بسته، نتایج به‌دست آمده با خروجی‌های حاصل از سایر ابزارهای سنتی موجود در مدل هیدرولوژیکی پارفلو مقایسه شدند. به طور مشخص، نقشه شبکه آبراهه‌های مربوط به دو نقشه شیب توسط مدل پارفلو تحت شرایط نفوذپذیری بسیار کم سطح دامنه استخراج شدند و با شبکه آبراهه‌ای مشاهده‌ای حوضه مطالعه مقایسه شد. نتایج حاصل نشان داد که نقشه شیب تولیدی توسط ابزار بسته priorityFlow منجر به تولید شبکه آبراهه‌ دقیق‌تر و منطبق بر شبکه آبراهه واقعی حوضه فاریاب شرقی شده است. همچنین، این بسته نرم افزاری قادر است نقشه شیب با دقت بهتر و بر پایه ارتباطات غیر‌قطری و در امتداد سطوح سلولی موجود در نقشه رقومی ارتفاع را در منطقه مطالعه تولید نماید.

چکیده محیط بیابانی یک محیط بادی است و باد بر آن حاکم است. پویایی فرسایش بادی هم توسط فرآیندهای طبیعی از جمله اقلیم و نوسانات آن و هم فعالیت‌های انسانی هدایت می‌شود. جداسازی علل اقلیمی و انسانی فرسایش بادی می تواند درک مکانیسم های محرک آن را بهبود بخشد. هدف پژوهش حاضر ، ارزیابی دینامیک مکانی-زمانی فرایند بادی بر اساس مرفولوژی تپه‌های ماسه‌ای و تحلیل همبستگی مکانی بین پویایی فرسایش بادی و نوسانات اقلیم است. بر اساس داده‌های هواشناسی، سنجش از دور و مشاهدات میدانی، تاثیرات نوسانات اقلیمی بر تغییرات زمانی و مکانی فرایند بادی با شاخص ایجاد و گسترش تپه‌های ماسه‌ای مورد ارزیابی قرار گرفت. داده‌های سنجش از دور MODIS برای مطالعه مرفولوژی تپه‌های ماسه‌ای مورد استفاده قرار گرفت. دما، بارندگی، سرعت باد و سایر داده‌های هواشناسی مورد استفاده در این مطالعه همگی از دو ایستگاه سینوپتیک قم و کاشان بدست آمدند. تجزیه و تحلیل کشیدگی و فرم تپه‌های ماسه‌ای ارگ مورد استناد به عنوان شاخص جهت باد نشان داد که منطقه مورد مطالعه تحت تاثیر رژیم بادهای منطقه قم ( شمال‌غرب و غرب) می‌باشد. نتایج مطالعات اقلیم نشان داد که طی 27 سال گذشته، منطقه روند افزایشی در متوسط دمایی دارد، در حالیکه در همین دوره میانگین بارندگی در منطقه کاهش یافته است. رابطه بین شرایط خشکسالی و فرایند باد نشان داد که منطقه در طی سال های 1369 تا 1395 شرایط خشکسالی شدید را بیشتر از شرایط عادی یا خشکی غیر عادی تجربه کرده است.