تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,532 |
تعداد مقالات | 70,501 |
تعداد مشاهده مقاله | 124,114,482 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 97,218,218 |
ارائه روشی برای کمی سازی تغییرات آشفتگی مکانی بر پایه سنجههای سیمای سرزمین (مطالعه موردی: منطقه حفاظت شده ارسباران در دوره زمانی1369- 1393) | ||
نشریه محیط زیست طبیعی | ||
مقاله 15، دوره 73، شماره 2، مرداد 1399، صفحه 397-409 اصل مقاله (1.04 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/jne.2020.292039.1844 | ||
نویسندگان | ||
وحید نصیری1؛ ماهان قربانی1؛ علی اصغر درویش صفت* 2 | ||
1گروه جنگلداری و اقتصاد جنگل، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران | ||
2گروه جنگلداری و اقتصاد جنگل، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران | ||
چکیده | ||
آشفتگی، نتیجه تبدیل سیمای سرزمین به قطعات کوچکتر با ارتباطات کمتر است که کاهش پایداری آن را در پی دارد. هدف از انجام این پژوهش، ارایه روشی برای کمی سازی تغییرات آشفتگی مکانی اراضی جنگلی که اصلی ترین پوشش منطقه حفاظت شده ارسباران است، بر پایه سنجه های سیمای سرزمین در یک دوره زمانی می باشد. در همین راستا از تصاویر ماهواره لندست برای تهیه نقشه های کاربری اراضی سال های 1369 و 1393 استفاده شد. برای تعیین مساحت بهینه پهنه ها، در 10 نقطه تصادفی روی نقشه پوشش سرزمین سال 1393 پهنه هایی با مساحتهای مختلف انتخاب و با رسم منحنی نتایج سنجه ها در مساحتهای فوق، اندازه بهینه تعیین شد. سپس برای کمی سازی عناصر سیمای سرزمین، سنجه های شکل، بزرگی، تعداد، تراکم، چگونگی پراکنش و همجواری محاسبه شدند. پس از محاسبه سنجه ها مقدار آن ها به روش انحراف معیار استاندارد سازی و وارد تحلیل PCA شد تا سنجه های تاثیرگذار در آشفتگی بر اساس مقادیر ویژه آن ها گروه بندی شوند. سپس بر اساس میزان بارعاملی هر یک از سنجه ها، نقشه های آشفتگی برای هر یک از مقاطع زمانی ایجاد شد. بر اساس نتایج، در هر دو مقطع زمانی، بیشترین آشفتگی (طبقه آشفتگی زیاد) در اطراف مناطق مسکونی و کشاورزی و کمترین آشفتگی در مناطق کوهستانی و دور از دسترس که عمدتا جنگل های پیوسته و متراکم اند، مشاهده شد. نتایج نشان داد میزان آشفتگی در سال 1393 افزایش یافته است، که تغییرکاربری از جنگل به مرتع با مساحت 170/24 هکتار بیشترین سهم را در افزایش آشفتگی داشته است. روش معرفی شده در این مطالعه می تواند در راستای ارزیابی، برنامه ریزی و مدیریت مناطق ویژه اکولوژیکی مورد استفاده قرار گیرد. | ||
کلیدواژهها | ||
آشفتگی؛ تغییرات کاربری اراضی؛ سنجه های سیمای سرزمین؛ تجزیه و تحلیل مولفه های اصلی؛ ارسباران | ||
عنوان مقاله [English] | ||
An Approach for Quantifying the Spatial Disturbance Variations Based on Landscape Metrics (Case Study: Arasbaran Protected Area during 1990-2014) | ||
نویسندگان [English] | ||
vahid nasiri1؛ mahan ghorbani1؛ | ||
1Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran | ||
چکیده [English] | ||
The disturbance, is the result of the landscape conversion into smaller pieces with less communication, which in turn leads to decrease the ecosystem stability. The aim of this study is to introduce a new method for quantifying the spatial disturbances of forested areas, which is the main land-cover class of Arasbaran Protected Area, using the landscape metrics over a period of time. To do so, the Landsat satellite imagery were used to generate the land-cover maps of corresponding years (i.e. 1990 and 2014). The metric graph analyses were applied to determine the optimal size of the zones for ten random points in the land-cover map of 2014. Optimal size was determined by plotting the curve results for different areas. Different metrics, i.e. shape, size, number, density, distribution, and contiguous metrics were calculated to quantify the landscape components. To standardize the metric values the standard deviation method was applied. PCA analysis to group the effective metrics on disturbance based on their eigenvalues. Then, the disturbance maps were generated for each time, based on the loading value of each metric. According to the results in both periods, the highest disturbance (high disturbance class) was observed around residential and agricultural areas, and the least disturbance was occurred in mountainous and inaccessible areas, that mostly covered by continuous and dense forests. The results showed that the disturbance rate was increased in 2014 and the land-cover change from forest to grassland has the highest contribution in the increasing disturbance rate with an area of 170.24 hectares. The presented method can also be used in the assessment, planning and management of other specific ecological zones. | ||
کلیدواژهها [English] | ||
Disturbance, Land-cover Changes, Landscape metrics, Principal Component Analysis, Arasbaran | ||
مراجع | ||
Arekhi, S., 2015. Application of Landscape Metrics in Assessing Land Use Changes' Trend by Using Remote Sensing and GIS, Case study: Dehloran Desert Area. Geography and Development Iranian Journal, 40(13), 59-68. (In Persian) Asgarian, A., Jabbarian amiri, B., 2013. Assessing Land use/ cover change of Qaemshahr Using Landscape Metrics. International Conference of IALE, 01, 118. (In Persian) Castillo, E. M., García-Martin, A., Aladrén, L. A. L., de Luis, M., 2015. Evaluation of forest cover change using remote sensing techniques and landscape metrics in Moncayo Natural Park (Spain). Applied Geography, 62, 247-255. Cumming, S., Vernier, P., 2002. Statistical models of landscape pattern metrics, with applications to regional scale dynamic forest simulations. Landscape Ecology, 17(5), 433-444. Darvishsefat, A. A., Bagheri, M., Ghorbani, M., Zahedi Amiri, Gh., 2017. Spatial forest disturbance modeling using landscape metrics in SARVELAT protected area of Iran. Journal of Forest and Wood Products, In print. (In Persian) Dezhkam, S. S., 2012. Study of trends and pattern changes of urban development by landscape ecology approach; a case study: Rasht city. Master's thesis, Department of Environment, Faculty of Natural Resources: University of Tehran. 128p. (In Persian) Ghorbani, M., Darvishsefat A. A., Jabbarian Amiri, B., 2017. Determination of optimum zone-network for quantification of landscape metrics (Case study: Golestan National Park). Fourth international conference on environmental planning and management, Tehran, Iran. (In Persian) Herzog, F., Lausch, A., Muller, E., Thulke, H. H., Steinhardt, U., Lehmann, S., 2001. Landscape Metrics for Assessment of Landscape Destruction and Rehabilitation. Environmental Management, 27(1), 91-107. Jabbarian Amiri, B., 2014. Environmental impact assessment. University of Tehran press, Tehran, 184 p. Karami, A., Feghhi, J., 2011. Investigation of Quantitative metrics to protect the landscape in land use by sustainable pattern (Case study: Kohgiluyeh and Boyer Ahmad). Journal of Environmental Studies, 60, 79-88. (In Persian) Larijani, M., Ghassami, F., Yusefi Robiat, E., 2014. Ecological Analysis of Green Space Jiroft Using Landscape Metrics. Amayesh Journal, 25, 49-64. (In Persian) Lausch, A., Herzog, F., 2002. Applicability of landscape metrics for the monitoring of landscape change: issues of scale, resolution and interpretability. Ecological indicators, 2(1), 3-15. Liu, S., Dong, Y., Deng, L., Liua, Q., Zhaoa, H., Dong, S., 2014. Forest fragmentation and landscape connectivity change associated with road network extension and city expansion: A case study in the Lancang River Valley. Ecological Indicators, 36, 160-168. McGarigal, K., Cushman, S.A., Ene, E., 2012. FRAGSTATS V4: Spatial Pattern Analysis Program for Categorical and Continuous Maps. Computer software program produced by the authors at the University of Massachusetts, Amherst. Mirzayi, M., Riyahi Bakhtiyari, A., Salman Mahini, A., & Gholamalifard, M., 2013. Investigating the Land Cover Changes in Mazandaran Province Using Landscape Ecology’s Metrics Between 1984–2010. Iranian Journal of Applied Ecology, 4, 37-55. (In Persian) Nasiri, V., Darvishsefat, A.A., Rafiee, R., Shirvany, A., Avatefi Hemat, M., 2018. Land use change modeling through an integrated Multi-Layer Perceptron Neural Network and Markov Chain analysis (case study: Arasbaran region, Iran). Journal of Forestry Research, 10.1007/s11676-018-0659-9. Nasiri, V., Darvishsefat, A.A., Shirvany, A., Avatefi Hemat, M., 2019. Monitoring and modeling changes of forest area using logistic regression-markov and geomod. Journal of Geography Space, 19(65): 171-189. (In Persian) Nohegar, A., Jabbarian amiri, B., Afarkhteh, R., 2015. Land Use Analysis on Guilan Central District Using Landscape Ecology Approach. Geography and urban-regional planning, 15, 197-214. (In Persian) Sadegh Oghli, R., Jahani, A., Alizadeh Shabani, A., Goshtasb, H., 2019. Quantifying the Fragmentation of Landscape as an Index for the Assessment of the Wildlife Habitat (Case Study: Protected Area of Jajroud). Journal of Animal Environment, 11(1), 13-20. (In Persian) Sarhangzadeh, J., Makhdoum, M., 2002. Land use planning Arasbaran Protected Area. Journal of Environmental studies, 28(30), 66-75. (In Persian). Tian, Y., Jim, C., Tao, Y., Shi, T., 2011. Landscape ecological assessment of green space fragmentation in Hong Kong. Urban Forestry & Urban Greening, 10, 79-86. Tondravan Zangene, M., Darvishi, A., Fakheran, S., 2015. Monitoring land use/cover changes in Choghakhor International Wetland (2003-2009). First international conference of IALE-iran, Isfahan University of Technology, Iran. (In Persian) Uuemaa, E., Roosaare, J., Mander, U., 2005. Scale dependence of landscape metrics and their indicatory value for nutrient and organic matter losses from catchments. Ecological indicators, 5(4), 350-369. Vafaei, S., Darvishsefat, A.A., Pir Bavaghar, M., 2013. Monitoring and predicting land use changes using LCM module (Case study: Marivan region). Iranian Journal of Forest 5(3), 323-336. (In Persian) Wickham, J.D., O'Neill, R.V., Riitters, K.H., Wade, T.G., Jones, K.B., 1997. Sensitivity of selected landscape pattern metrics to land-cover misclassification and differences in land-cover composition. Photogrammetric Engineering and Remote Sensing 63(4), 397-402. Wulder, M.A., Franklin, S.E., 2007. Understanding Forest Disturbance and Spatial Pattern. Remote Sensing and GIS Approaches. Taylor and Francis. Yang, X., Liu, Z., 2005. Quantifying landscape pattern and its change in an estuarine watershed using satellite imagery and landscape metrics. International Journal of Remote Sensing. 26(23), 5297-5323. Zebardast, L., Yavari, A.R., Salehi, E., & Makhdoum, M., 2011. Application of Effective Mesh Size Metric for the Analysis of Forest Habitat Fragmentation inside the Defined Road Effect Zone of Golestan National Park. Journal of Environmental Studies, 58, 15-20. (In Persian) | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 420 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 431 |