آمار
| تعداد نشریات | 14 |
| تعداد شمارهها | 192 |
| تعداد مقالات | 1,854 |
| تعداد مشاهده مقاله | 3,152,161 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 2,576,633 |
عوامل فیزیوگرافی و اقلیمی مؤثر بر الگوی مکانی آتشسوزی در جنگلهای تالش با استفاده از مدلهای آماری FR و WOE | ||
| پژوهش و توسعه جنگل | ||
| مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 29 اردیبهشت 1405 | ||
| نوع مقاله: علمی - پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.30466/jfrd.2026.56761.1793 | ||
| نویسندگان | ||
| مهسا قیصری* 1؛ علی صالحی2؛ جنید جولانی3 | ||
| 1دانشجوی دکتری تخصصی علوم زیستی جنگل، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران. | ||
| 2دانشیار دانشکده منابع طبیعی دانشگاه گیلان | ||
| 3دانشجوی کارشناسی ارشد علوم زیستی جنگل ،دانشگاه گیلان | ||
| چکیده | ||
| مقدمه و هدف: آتشسوزی در جنگلها از مهمترین پدیدههای طبیعی ـ انسانی بهشمار میرود که آثار زیستمحیطی، اقتصادی و اجتماعی گستردهای بر جای میگذارد. این پدیده در دهههای اخیر تحتتأثیر تغییرات اقلیمی، افزایش دما، کاهش رطوبت، تغییر کاربری اراضی و فعالیتهای انسانی روندی فزاینده یافته است. مناطق جنگلی شمال ایران، بهویژه جنگلهای تالش، بهعنوان بخش مهمی از جنگلهای هیرکانی، با وجود شرایط اقلیمی مرطوب، بهدلیل فشارهای انسانی و تغییرات جوی، با خطر روزافزون آتشسوزی مواجه هستند. این جنگلها بهدلیل توپوگرافی متنوع، شیبهای مختلف، ارتفاعات متغیر و تفاوتهای دمایی، نمونهای مناسب برای مطالعه اثر عوامل فیزیوگرافی و اقلیمی بر الگوی مکانی آتشسوزی محسوب میشوند. هدف پژوهش حاضر، شناسایی و تحلیل عوامل فیزیوگرافی و اقلیمی مؤثر بر وقوع و توزیع مکانی آتشسوزی در جنگلهای تالش و ارائه چارچوبی مکانی ـ آماری برای مدیریت پیشگیرانه این پدیده است. به این منظور، از مدلهای آماری نسبت فراوانی (FR) و وزن شاهد (WOE) در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) استفاده شده تا نقش متغیرهایی نظیر شیب، جهت دامنه، ارتفاع، دما و بارندگی در شکلدهی به الگوی آتش بررسی گردد. روششناسی: در این پژوهش، محدودهی مورد مطالعه در شهرستان تالش واقع در استان گیلان انتخاب شد؛ منطقهای کوهستانی با اقلیم مرطوب تا نیمهمرطوب که بین عرضهای ۳۷°۸۰′ شمالی و طولهای ۴۸°۹۰′ شرقی قرار دارد. ابتدا دادههای مکانی شامل مدل ارتفاع رقومی (DEM)، لایههای شیب و جهت دامنه، دادههای پوشش گیاهی (NDVI) از تصاویر Landsat، و اطلاعات شبکه جادهها، رودخانهها و سکونتگاهها گردآوری شد. دادههای اقلیمی از ایستگاههای هواشناسی محلی و پایگاه جهانی WorldClim شامل بارش، دما و سرعت باد استخراج گردید. تمامی دادهها به سیستم مختصات UTM و رزولوشن مکانی ۳۰ متر بازنمونهگیری شدند تا همترازی کامل در تحلیلهای فضایی حاصل شود. متغیرهای فیزیوگرافی و اقلیمی براساس ویژگیهای اکولوژیکی منطقه و روش آماری Natural Breaks (Jenks) به طبقات معنادار تقسیم شدند. سپس با استفاده از مدل نسبت فراوانی (FR)، سهم هر طبقه از وقوع آتش نسبت به مساحت آن محاسبه گردید. مقادیر FR بزرگتر از ۱ بهمنزلهی اثر مثبت و مقادیر کمتر از ۱ بهمعنای اثر منفی تلقی شد. مدل وزن شاهد (WOE) نیز با استفاده از روابط لگاریتمی بین احتمال وقوع آتش در هر طبقه نسبت به کل منطقه محاسبه شد؛ مقادیر مثبت نشاندهندهی همبستگی مثبت و مقادیر منفی بیانگر اثر بازدارنده بودند. برای جلوگیری از خطای نمونههای کوچک، اصلاح آماری ε = 10⁻⁶ در محاسبات لحاظ گردید. در ادامه، نتایج FR و WOE برای متغیرهای شیب، ارتفاع، جهت دامنه، دما، بارندگی و سرعت باد استخراج و تفسیر شدند. بهمنظور ارزیابی دقت مدلها، ماتریس همبستگی و شاخص تورم واریانس (VIF) برای حذف متغیرهای همخط محاسبه گردید. در نهایت، نقشههای حساسیت آتشسوزی با ادغام وزنهای بهدستآمده در GIS تولید و نواحی پرخطر شناسایی شدند. یافتهها: نتایج نشان داد که الگوی وقوع آتشسوزی در جنگلهای تالش تابعی از تعامل پیچیده بین عوامل فیزیوگرافی و اقلیمی است. شیب زمین مهمترین عامل مؤثر شناخته شد؛ بهطوریکه بیشترین وقوع آتش در شیبهای متوسط تا زیاد (۸ تا ۲۰ درجه) ثبت گردید. این دامنههای شیب بهدلیل تهویه طبیعی بهتر، تجمع سوخت و دشواری اطفای حریق، بیشترین خطر را دارند. در مقابل، اراضی با شیب کمتر از ۵ درجه و بیش از ۲۵ درجه دارای FR کمتر از ۱ بودند و نقش بازدارندهای نشان دادند .از نظر ارتفاع، بیشترین فراوانی آتش در بازهی ۱۰۰۰ تا ۲۰۰۰ متر از سطح دریا مشاهده شد. این ارتفاعات با پوشش متراکم جنگلهای هیرکانی، دمای معتدل و تراکم سوخت بالا، مستعدترین مناطق برای بروز آتش محسوب میشوند. ارتفاعات پایینتر(<۵۰۰ متر) بهدلیل تغییر کاربری و ارتفاعات بالاتر(>۲۰۰۰ متر) بهدلیل رطوبت بالا، خطر کمتری داشتند. در بررسی دما، طبقات ۱۵ تا ۲۱ درجه سانتیگراد بیشترین همبستگی با وقوع آتش داشتند. این محدوده، «پنجره اقلیمی آتش» را شکل میدهد که در آن سوختهای سطحی خشک اما هنوز قابل احتراق هستند. دماهای پایینتر (کمتر از15) یا بسیار بالا) بیشتر از21) بهترتیب بهدلیل رطوبت زیاد یا کمبود سوخت زنده، خطر کمتری دارند. عامل بارندگی نیز اثر دوگانهای نشان داد؛ بهگونهای که بیشترین خطر آتش در بازهی بارندگی ۱۰۰۰ تا ۱۲۰۰ میلیمتر مشاهده شد (FR>1 و WOE مثبت). در این محدوده، رطوبت کافی برای رشد گیاهان فراهم است، اما در فصول خشک، این پوشش متراکم تبدیل به سوخت آمادهی احتراق میشود. مناطق کمبارشتر (<۸۰۰ میلیمتر) و پربارانتر (>۱۲۰۰ میلیمتر) بهترتیب بهدلیل کمبود سوخت یا رطوبت بالا، خطر پایینتری داشتند. در تحلیل سرعت باد، بازهی ۸/۵ تا ۱۷ متر بر ثانیه بیشترین تأثیر را در گسترش آتش داشت. سرعتهای پایین موجب محدود شدن گسترش شعلهها و سرعتهای خیلی زیاد (>۲۶ متر بر ثانیه) باعث ناپایداری شعله و خاموشی موضعی میشدند. در نهایت، نقشههای مکانی نشان دادند که دامنههای جنوبی و جنوبغربی تالش، بهویژه در ارتفاعات میانی و شیبهای متوسط تا زیاد، بالاترین تراکم آتشسوزی را دارند. این نواحی بهعنوان پهنههای بحرانی خطر آتشسوزی شناسایی شدند. مدلهای FR و WOE با همپوشانی بالا نتایج مشابهی ارائه دادند و اعتبار متقابل یکدیگر را تأیید کردند. نتیجهگیری: بررسی مکانی آتشسوزیها در جنگلهای تالش نشان داد که این پدیده صرفاً تابع عوامل تصادفی نیست، بلکه حاصل برهمکنش پیچیدهی عوامل فیزیوگرافی و اقلیمی است. شیبهای متوسط تا زیاد، ارتفاعات میانبند، دماهای معتدل و بارندگی متوسط، بیشترین خطر را دارند و در مجموع چارچوب اکولوژیکی وقوع آتش را در منطقه شکل میدهند. نتایج حاصل از مدلهای FR و WOE حاکی از دقت بالای روشهای آماری در تحلیل مکانی خطر آتش و شناسایی مناطق پرریسک است. از منظر مدیریتی، شناسایی پهنههای پرخطر میتواند مبنای طراحی نقشههای حساسیت آتشسوزی و اولویتبندی اقدامات حفاظتی قرار گیرد. پیشنهاد میشود در این مناطق، اقدامات پیشگیرانه نظیر پایش مستمر با دادههای سنجشازدور، آموزش جوامع محلی، ایجاد کمربندهای حفاظتی و توسعه سامانههای هشدار سریع اقلیمی اجرا شود. همچنین، تلفیق مدلهای FR و WOE با الگوریتمهای یادگیری ماشین (نظیر Random Forest و XGBoost) میتواند در آینده، دقت پیشبینیها را افزایش دهد. در مجموع، پژوهش حاضر نهتنها تصویری دقیق از رفتار مکانی آتش در جنگلهای تالش ارائه میدهد، بلکه بهعنوان الگویی بومی برای مدیریت خطر آتشسوزی در جنگلهای شمال ایران قابل تعمیم است. نتایج آن اهمیت مدیریت اکولوژیکی مبتنی بر دادههای مکانی را برجسته کرده و راهنمایی مؤثر برای تصمیمگیری در سطح سیاستگذاری منابع طبیعی محسوب میشود. | ||
| کلیدواژهها | ||
| اقلیمگرایی فضایی؛ جنگلهای هیرکانی؛ سنجشازدور؛ طبقهبندی مکانی؛ مخاطره زیستمحیطی | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 15 |
||