الگوي مكاني شاخص‌هاي چندعملكردي آشفتگي در آبخيز ساميان، استان اردبيل

مقدمه كاهش تنوع زيستي جهاني ناشي از فعاليت‌هاي انساني و گسترش مداوم كاربري اراضي انسان‌ساخت، نياز به درك بهتر رابطه تنوع زيستي با آشفتگي‌هاي انساني را عميق‌تر كرده است. با شناخت و بررسي روند تغييرات آشفتگي‌ها در طول زمان، مي‌توان عوامل ايجاد آن را مشخص و تصميمات مناسبي براي كاهش آشفتگي‌ها اتخاذ نمود. اين در حالي است كه كاربرد بوم‌شناسي سيماي سرزمين در زمينه‌هاي مختلف برنامه‌ريزي شهري نشان‌دهنده قابليت تحليل و بيان كمي نتايج حاصل از تعامل انسان و محيط زيست است. كسب آگاهي جامع از رفتارپذيري اين نوع از تغييرات براي دستيابي به مديريت نظام‌مند و تلاش در راستاي تأمين پايداري بوم‌سازگان ضروري است. هم‌چنين، شناسايي فرآيندهاي اصلي و عوامل ساختاري در ايجاد تغييرات كليدي در سيماي سرزمين، درك مناسبي از رفتارپذيري و تغييرپذيري سيماي سرزمين فراهم مي‌كند. آشفتگي‌هاي بوم‌شناختي مي‌توانند به‌طور طبيعي (آتش‌سوزي، سيل، بهمن، طوفان يا آتشفشان) و يا در اثر فعاليت‌هاي انساني (جاده‌سازي، آلودگي، تغيير كاربري يا استخراج معدن) ايجاد شوند و حتي مي‌توانند يك زيستگاه را كاملاً تغيير دهند. يكي از نيازهاي برنامه‌ريزي براي مديريت و حفاظت مؤثر و پايدار، درك و آگاهي بهتر از روند تغييرات مكاني اين نوع آشفتگي‌هاست. از طرفي، شناسايي و پايش به‌موقع پاسخ بوم‌سازگان به محرك‌هاي آشفتگي‌ يك گام مهم در كسب اطمينان از استفاده پايدار از منابع طبيعي و مديريت يكپارچه آبخيز است. بر همين اساس، پژوهش حاضر با هدف شناسايي محرك‌هاي آشفتگي، توسعه شاخص‌هاي چندعملكردي آشفتگي و تحليل الگوي مكاني آن‌ها در آبخيز ساميان واقع در استان اردبيل برنامه‌ريزي شده است. مواد و روش‌ها در پژوهش حاضر، با توجه به پيشينه مطالعاتي در آبخيز و نيز مرور منابع مرتبط با شاخص‌هاي آشفتگي، در كل 29 محرك آشفتگي مورد شناسايي قرار گرفت. سپس از آزمون اسپيرمن براي شناسايي و حذف محرك‌هاي آشفتگي داراي همبستگي معني‌دار (p-value 0.05) استفاده شد. در ادامه، بر اساس وزن‌دهي برابر و با استفاده از مجموع وزني محرك‌هاي آشفتگي نهايي شده، چهار شاخص چندعملكردي مبتني بر كاربري اراضي (DI-LU) (با معيارهاي مساحت كشاورزي، مساحت مرتع، مجموع كشاورزي و مسكوني، مساحت زراعت ديم، مساحت زراعت آبي، مساحت كاربري شهري، بافر 600 متري شهري، بافر 600 متري شهري، كشاورزي، شاخص نرمال‌شده تفاوت پوشش گياهي و تراكم جاده)، جمعيت‌شناختي (DI-DG) (با معيارهاي تراكم جمعيت، تراكم خانوار روستايي، تراكم افراد شاغل 10 ساله، تعداد افراد شاغل در كشاورزي، تراكم افراد شاغل در صنعت، تراكم افراد شاغل در خدمات و تراكم مسكوني)، منابع آلودگي (DI-CR) (با معيارهاي فرسايش خاك، رسوب ويژه، ضريب مكاني LQ  در كشاورزي، ضريب مكاني LQ در صنعت، فاصله رودخانه‌ها از مناطق مسكوني، تراكم عمليات معدني، تراكم مراكز صنعتي و تراكم آلاينده‌ها) و هيدرولوژي (DI-HR) (با معيارهاي شيب، مساحت آبگيرها و تالاب‌ها، ذخيره سد و تراكم سد) توسعه داده شد. در نهايت، شاخص آشفتگي كل (TDI) از مجموع وزني شاخص‌هاي چندعملكردي محاسبه و توزيع مكاني آن پهنه‌بندي شد. نتايج و بحث  يافته‌هاي حاصل از محاسبه شاخص‌هاي چندعملكردي آشفتگي مبتني بر گروه اول تا چهارم، بر اساس هشت، دو، هشت و چهار محرك آشفتگي شناسايي شده در 27 زيرآبخيز ساميان به‌دست آمد. نتايج اعمال وزن‌دهي برابر نشان داد كه متغيرهاي مورد استفاده در محاسبه شاخص‌هاي آشفتگي مبتني بر گروه اول تا چهارم به‌ترتيب وزن 0.13، 0.50، 0.17 و 0.33 را به خود اختصاص دادند. نتايج حاصل از پهنه‌بندي نشان داد كه حداكثر مقدار شاخص آشفتگي مبتني بر كاربري اراضي (DI-LU) مربوط به زيرآبخيز 27 با مقدار 0.77 در طبقه زياد، جمعيت‌شناختي (DI-DG) مربوط به زيرآبخيز 27 با مقدار 0.89 در طبقه بسيار زياد، حداكثر مقدار شاخص آشفتگي مبتني بر منابع آلودگي (DI-CR) مربوط به زيرآبخيز 15 با مقدار 0.61 در طبقه زياد و حداكثر مقدار شاخص آشفتگي مبتني بر هيدرولوژي (DI-HR) مربوط به زيرآبخيز 25 با مقدار 0.82 در طبقه بسيار زياد آشفتگي قرار گرفت. هم‌چنين، ميانگين شاخص‌هاي چندعملكردي اول تا چهارم به‌ترتيب برابر با 0.16±0.46، 0.16±0.40، 0.09±0.38، 0.15±0.52 و 0.08±0.44 و ميانگين و انحراف معيار شاخص آشفتگي كل (TDI) برابر با 0.44 و 0.08 به‌دست آمد. اين شاخص آشفتگي در سه طبقه كم، متوسط و زياد دسته‌بندي شد. هم‌چنين، مساحت قابل توجهي از كل آبخيز ساميان در طبقه متوسط (0.60-0.41) قرار گرفت. نتيجه‌گيري در دهه‌هاي اخير، بوم‌سازگان‌هاي طبيعي به‌دليل گرمايش جهاني اقليم، رويدادهاي شديد آب و هوايي، بهره‌برداري بي‌رويه انسان از منابع و آسيب به محيط زيست، آشفتگي‌هاي منفي بي‌سابقه‌اي را تجربه كرده‌اند. اين امر در درازمدت منجر به يك سري مشكلات پيچيده شده كه بقاء و توسعه پايدار جامعه را تهديد خواهد كرد. بر همين اساس، شناسايي منطقه‌اي محرك‌هاي آشفتگي براي كاهش تعارضات ‌توسعه اجتماعي-اقتصادي و حفاظت از محيط زيست بسيار مهم است. از نظر كلي آبخيز ساميان داراي طبقه متوسط، كم، كم و متوسط به‌ترتيب مبتني بر شاخص‌هاي چندعملكردي آشفتگي گروه اول تا چهارم است. هم‌چنين، طبق نتايج پهنه‌بندي شاخص‌هاي چندعملكردي آشفتگي، اكثر زيرآبخيز‌ها بر اساس گروه چهارم در طبقه متوسط قرار گرفتند كه حاكي از اهميت در نظر گرفتن محرك‌هايي مانند شيب، ذخيره سد و تراكم سد است. نتايج حاصل از تحليل مكاني نيز نشان داد كه در مجموع، بخش‌هاي مركزي و شمالي آبخيز آشفتگي بالاتري نسبت به ساير بخش‌ها دارند. از آن‌جايي‌كه، تغييرات سريع در بوم‌سازگان‌هاي مختلف يك آبخيز تحت تأثير انسان منجر به بروز آشفتگي‌ در سطح دسترس‌پذيري منابع طبيعي و بروز مسائل پيچيده اجتماعي-اقتصادي مي‌شود، نتايج پژوهش حاضر، در تشخيص پويايي انواع آشفتگي‌ها‌ به‌منظور درك فعل و انفعالات موجود در سامانه آبخيز و توسعه راهبردهاي مورد نياز مديريت پايدار كاربرد دارد.