عنوان پایان‌نامه
پایش ریسک بیابان زایی در اثر تغییر اقلیم و فعالیت های انسانی
- رشته تحصیلی
- مهندسی منابع طبیعی - مدیریت مناط‌ق بیابانی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7108;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 76897;کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7108;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 76897
- تاریخ دفاع
- ۳۱ شهریور ۱۳۹۵
- دانشجو
- سوده قاسمیان
- استاد راهنما
- شهرام خلیقی سیگارودی, حسن خسروی
- چکیده
- تغییر‌اقلیم از جمله عواملی است که تاثیر زیادی در وقوع پدیده بیابان‌زایی دارد. علاوه بر تغییر اقلیم به‌عنوان عاملی طبیعی، عوامل انسانی نقش بسیار پررنگی در تشدید بیابان‌زایی دارند. در تحقیق حاضر به پایش ریسک بیابان‌زایی در اثر تغییرات اقلیمی و فعالیت‌های انسانی در شهرستان اسلام‌شهر پرداخته شد. مطالعات از نظر تغییرات مربوط به کاربری‌های اراضی، پوشش گیاهی، شوری خاک، کیفیت و کمیت آب زیرزمینی مورد بررسی قرار گرفتند. همچنین شدت بیابان زایی منطقه مطالعاتی با در نظر گرفتن معیار‌های آب، خاک و پوشش‌گیاهی به صورت وزنی و بر اساس مدل IMDPA محاسبه شد. به منظور تهیه نقشه‌های کاربری اراضی، پوشش‌گیاهی و شوری خاک از تصاویر ماهواره ای LandSAT برای 20 سال دوره آماری (2015-1995) استفاده شد. با توجه به نتایج به‌دست آمده، شهرستان اسلام‌شهر با توسعه شهری و کاهش چشمگیر اراضی کشاورزی مواجه بوده است. بررسی تغییرات پوشش گیاهی با استفاده از شاخص NDVI نشان داد که از وسعت اراضی با پوشش‌گیاهی کاسته شده اما بر تراکم آن‌ها افزوده شده‌است. همچنین تغییرات شوری خاک با در نظر گرفتن شاخص NDSI مقدار قابل ملاحظه‌ای را نشان نداد. در بررسی تغییرات کیفیت و کمیت آب زیر زمینی از شاخص های هدایت الکتریکی، نسبت جذب سدیم، کلر و افت سطح آب‌زیر زمینی استفاده شد. با توجه به نتایج به دست آمده مشاهده می‌شود که رفته رفته مقادیر کمی و کیفی آب زیرزمینی در مرکز و جنوب اسلام‌شهر کاهش پیدا کرده اند. از آنجایی‌که بیشتر اراضی مسکونی-شهری در قسمت مرکزی و جنوبی منطقه مطالعاتی قرار دارند، می‌توان رابطه مستقیمی بین افت کیفیت و کمیت آب‌های زیرزمینی و تغییرات کاربری اراضی پیدا کرد. تحلیل روند سالانه بارش، دما و تبخیر-تعرق شهرستان اسلام‌شهر بر اساس آمار ایستگاه سینوپتیک مهرآباد برای دوره آماری 62 ساله (1391-1329) و ایستگاه‌های تبخیر‌سنجی و باران‌سنجی برای دوره آماری 25 ساله (1394-1370) صورت پذیرفت. از آزمون های ناپارامتری من-کندال و شیب تخمین گر سن جهت تعیین صعودی یا نزولی بودن روند و آزمون های پتی، همگنی استاندارد نرمال، نسبت ون نئومن و دامنه بویشند جهت آشکارسازی جهش های ناگهانی در سری‌های زمانی استفاده شد. نتایج آزمون من-کندال و شیب تخمین گر سن نشان دادند که بارش، تبخیر-تعرق و دما در تمامی ایستگاه ها روند صعودی دارند و فقط دما در ایستگاه مهرآباد در سطح 10 درصد افزایش معنی‌داری دارد. همچنین نتایج آزمون پتیت نشان داد که در سری‌های زمانی بارش، تبخیر-تعرق و دما، هیچ ایستگاهی (به جز دما در ایستگاه مهرآباد) تغییر و جهش ناگهانی نداشته است. در بررسی وضعیت بیابان زایی منطقه به این نتیجه رسیدیم که در هر دو دوره 1384 و 1394، بیابان زایی در حال وقوع است و در سال 1394 با شدت بیشتری نسبت به سال 1384 در حال رخ دادن است. می‌توان چنین نتیجه گرفت که عوامل انسانی نقش پررنگ‌تری نسبت به عوامل طبیعی در بیابانی شدن اسلام‌شهر داشته اند. لذا تغییرات معنی‌دار دما در طول زمان احتمالا علتی انسان ساخت دارد.
- Abstract
- The threat of global climate change has radically increased the attention directed towards understanding the effect on environment. The present study attempts to investigate the areas experiencing climate induced and human induced desertification in Eslam-Shahr, Tehran, Iran. To achieve this aim, land use changes, vegetation cover, soil salinity, quality and quantity of ground water were assessed. Furthermore, desertification severity based on IMDPA model was investigated including indexes such as: water, soil and vegetation. In order to prepare maps of land use, vegetation cover and soli salinity, LandSAT satellite imagery data were used (1995-2015). The results of assessing land use changes indicate that during last two decades, the areas of agricultural lands have decreased. In contrast, residential lands have increased. Assessment of vegetation changes using NDVI index showed that the regions containing vegetation cover have been reduced, but the density increased. Furthermore, changes in soil salinity by considering NDSI index did not show a specific trend. In examining changes in groundwater quality and quantity the following factors were taken into account; Electrical Conductivity (EC), Sodium Absorption Ratio (SAR), Chloride (Cl) and groundwater table. The results showed that quality and quantity of groundwater have become worse in central and southern regions of Eslam-Shahr during last 12 years (2004-2015). The annual trends of precipitation, temperature and evapotranspiration were assessed based one Mehrabad synoptic station (1950-2012) and pluviometric stations (1991-2015). Mann-Kendall nonparametric test and sen’s method have been used to determine positive or negative trends. Furthermore, Pettitt test, Standard Normal Homogeneity Test (SNTH), von Neumann test and Buishand test were used for detection of change points in the time series. The results of Mann-Kendall test and sen’s Method showed an increasing trend in all aforementioned stations for all meteorological parameters (except temperature in Mehrabad station). In addition, the results of Pettitt, SNTH, von Neumann and Buishand tests illustrated no changes or abrupt shifts in time series of all parameters and stations (except temperature in Mehrabad station). Assessment of desertification severity reveals that desertification had was happened in the study area during the last two decades. The ongoing process of this phenomenon is persistent and is even more severe in 2015 than 2005. The concluding remarks from this study are as follows; the LandSAT satellite imagery data can successfully monitor and quantify the areas under several processes caused by the climate change and human activities. Within this, most parts of study area were under human induced desertification processes. Keywords: desertification monitoring, NDVI, NDSI, land use change, quality and quantity of ground water, trend analysis tests.
