متغیرهای اقلیمی و نوسانات آن به طور چشم گیری روی اکوسیستم های خشکی و تغییرات آن ها اثرگذارند. در پژوهش های بسیاری از شاخص های گیاهی برای بررسی ارتباط بین تغییرات اکوسیستم ها و پارامترهای اقلیمی استفاده شده است. در نوشتار پیش رو، از آنالیز مکانی و زمانی سیستم اطلاعات جغرافیایی برای مدل سازی رابطه تغییرات پوشش گیاهی برپایه شاخص پوشش گیاهی بارزسازی شده سنجنده مادیس و پاسخ آن به دمای سطح زمین و بارش در استان مازندران در بازه زمانی 2000 تا 2016 استفاده شد. پارامتر دمای سطح زمین از اطلاعات ماهواره مادیس و پارامتر بارش با استفاده از اطلاعات ایستگاه های هواشناسی منطقه به دست آمد. آنالیزهای همبستگی و رگرسیون خطی برای بررسی رابطه زمانی-مکانی شاخص پوشش گیاهی و دو پارامتر اقلیمی انجام گرفت. نتایج بیانگر آن بود که طی دوره مورد بررسی، متوسط شاخص سبزینگی استان روند افزایشی در طول داشته است؛ درحالی که عرصه های جنگلی استان روند کاهشی را طی دوره مورد پژوهش نشان داده اند. نتایج بررسی های میدانی این تناقض را با افزایش در شالیزارهای منطقه نشان می داد. نتایج تحلیل همبستگی نشان داد که همبستگی مکانی معنی داری بین دینامیک پوشش گیاهی با دمای سطح زمین وجود داشته که در ماه های زمستان، این ارتباط معنی دار و مستقیم و در تابستان معکوس بوده است. آنالیز تحلیل انطباقی نشان داد که درطول ماه های زمستان، توزیع مکانی پیکسل های با بیشترین مقدار شاخص پوشش گیاهی با پیکسل های با حداکثر دما (20 تا 27 درجه سانتی گراد) مطابقت داشته، درحالی که در طول ژوین تا سپتامبر، حداکثر مقادیر پوشش گیاهی مربوط به مناطقی بود که دمای کمتر از 25 درجه داشته است؛ اما همبستگی پوشش گیاهی با بارش به صورت فضایی با تاخیری دوماهه در فصل بهار به پیک می رسد.

متن کامل این مقاله به زبان انگلیسی می باشد. لطفا برای مشاهده متن کامل مقاله به بخش انگلیسی مراجعه فرمایید.لطفا برای مشاهده متن کامل این مقاله اینجا را کلیک کنید.

تحقیق حاضر با هدف ارزیابی تغییرات مکانی-زمانی وضعیت اختلال در پوشش گیاهی طبیعی حوضه اهل ایمان واقع در استان اردبیل برنامه ریزی شده است. بدین منظور، ابتدا نقشه کاربری اراضی سه سال 2000، 2010 و 2020 از تصاویر ماهواره لندست استخراج شد. سپس هفت سنجه سیمای سرزمین (تراکم لکه، تراکم حاشیه، شاخص تکه شدگی، فاصله اقلیدسی نزدیک ترین همسایه، شاخص سرایت، نسبت محیط به مساحت و غنای لکه)، شاخص پوشش گیاهی تفاضلی نرمال شده (Normalized Difference Vegetation Index, NDVI) و تراکم جاده محاسبه شد. در نهایت شاخص اختلال (Disturbance Index, DI) از طریق مجموع حاصل ضرب مقادیر معیارها در وزن آن ها در 11 زیرحوضه محاسبه شد. شاخص اختلال (DI) در پنج طبقه خیلی کم (87-0)، کم (163-88)، متوسط (239-164)، زیاد (315-240) و خیلی زیاد (316<) طبقه بندی شد. بر اساس نتایج مشخص شد که از نظر کلی حوضه در سال های 2000، 2010 و 2020 به ترتیب دارای DI برابر با 77/177، 17/95 و 07/135 بوده که به ترتیب نشان دهنده وضعیت اختلال متوسط، کم و کم است. همان گونه که مشاهده می شود بین سه سال مورد بررسی، از نظر وضعیت اختلال تفاوت معنی داری وجود ندارد. هم چنین، به طور کلی در بخش های شرق و شمال حوضه وضعیت بدتری از اختلال نسبت به بخش های جنوبی و مرکزی مشاهده شد.

مطالعه حاضر با هدف آنالیز پوشش گیاهی بر اساس جوامع جنگلی در جنگلهای استان ایلام (منطقه مانشت) انجام گرفته و برای این منظور از روش براون - بلانکه استفاده شد. تعداد 174 قطعه نمونه یا رولوه مربوط به پوشش های گیاهی با استفاده از نرم افزار Pc-Ordwin مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته و جوامع بر اساس حضور گونه های شاخص و ترجیح پذیر در تابلوی جامعه شناسی تعیین شدند. نتایج حاصل از این مطالعه نشان می دهد که در منطقه مورد بررسی سه جامعه گیاهی شامل جامعه بادام - دافنه Amygdalo-Daphnetum mucronata، جامعه بنه - کیکم Pistacio-Acertum cinerascentis و جامعه بلوط ایرانی Quercetum brantii قابل تشخیص است. با توجه به شرایط فیزیوگرافی رویشگاه در جوامع گیاهی مختلف می توان بیان نمود که جامعه بلوط در تمام شیب ها، جهت ها و طبقات ارتفاعی بجز ارتفاعات بالای 2000 متر (به صورت معدود) دیده می شود که بیشترین پراکنش آن در کلاسه شیب %0-40 جهت جنوبی و ارتفاع 1800-1400 متر است. جامعه بنه - کیکم عمدتا در شیب های 60-40%، ارتفاعات بالاتر از جامعه بلوط (2200-1800) و بیشتر در جهت های جنوبی و غربی ظاهر می گردد و پراکنش آن در جهت های شمالی کمتر است. جامعه بادام - دافنه تناسب زیادی با ارتفاع از سطح دریا دارد به طوری که در ارتفاعات بالای 2000 متر به صورت غالب و همراه با گونه های شن، شیرخشت و غیره استقرار می یابد و بیشترین پراکنش آن در ارتفاعات 2200 تا 2400 متر و در جهت های غربی می باشد.

هدف: تغییرات پارامترهای اقلیمی ازجمله بارش و دما هر یک به تنهایی و یا با هم باعث ایجاد نوسان در پوشش گیاهی می شود. هدف از این پژوهش تعیین ارتباط پارامترهای اقلیمی با نوسانات سالانه و فصلی پوشش گیاهی در محدوده استان سیستان و بلوچستان با استفاده از آنالیز مکانی و زمانی سیستم اطلاعات جغرافیایی است. روش و داده: در این پژوهش از داده های ایستگاه های هواشناسی زمینی و تصاویر سنجش از دور شاخص نرمال شده پوشش گیاهی (NDVI) با دوره زمانی 16 روزه و قدرت تفکیک مکانی 250 متر و تصاویر دمای سطح زمین (LST) باقدرت تفکیک یک کیلومتر و دوره زمانی 8 روزه سنجنده MODIS ماهواره ترا از سال 2001 تا 2022 استفاده شده است. یافته ها:  نتایج نشان داد که میانگین مساحت پوشش گیاهی در منطقه  3/56 درصد بوده است و مساحت پوشش گیاهی استان در سال های 2001 و 2002 به کمترین میزان خود یعنی 1/34 و 1/41 درصد و در سال های 2010 و 2020 به ترتیب با 4.62 و 9/82 درصد به بیشترین میزان خود رسیده است. نتایج بیانگر آن است که در طی دوره آماری موردمطالعه متوسط شاخص پوشش گیاهی منطقه روند افزایشی را نشان می دهد. نتایج همبستگی نشان داد که همبستگی شاخص نرمال شده پوشش گیاهی و دمای سطح زمین در تابستان با (0/49= r؛ 0/05> p) و شاخص نرمال شده پوشش گیاهی با میزان بارش در زمستان (0/97- = r؛ 0/05> p) است. نتیجه گیری: نتایج این مطالعه نشان می دهد که شاخص پوشش گیاهی، همبستگی معناداری با دما و بارش در استان سیستان و بلوچستان دارد و بر مبنا آن همبستگی پوشش گیاهی و بارش با تأخیر دو تا سه ماهه در فصل تابستان به نهایت خود می رسد. نوآوری، کاربرد نتایج: نوآوری این تحقیق، بررسی رابطه پوشش گیاهی در منطقه مورد مطالعه با نوسانات عناصر اقلیمی با استفاده از تصاویر ماهواره ای و شاخص های به کار گرفته شده در آن است.

حداکثر ظرفیت ذخیره تاج پوشش، یکی از پارامترهای مهم در مدل های هیدرولوژیکی است. هدف از پژوهش حاضر که در محدوده ای از استان فارس انجام شد، مدل سازی حداکثر ظرفیت تاج پوشش گیاهان برای ذخیره بارش بود. بنابراین از پارامترهای شاخص سطح برگ و شاخص سطح شاخه به عنوان الگویی از توزیع عمودی تاج پوشش استفاده شد. همچنین قابلیت 10 شاخص گیاهی منتج از باندهای باریک لبه قرمز در مقایسه با 10 شاخص گیاهی منتج از باندهای پهن تصاویر ماهواره ای   سنتینل-2، در برآورد شاخص های سطح شاخه و سطح برگ، مورد بررسی قرار گرفت. در ادامه با استفاده از نمونه برداری در فصل های خزان و بهار، نتایج آزمایشگاهی و استفاده از مدل های رگرسیونی، نقشه های حداکثر ظرفیت ذخیره تاج پوشش در این فصول ترسیم شد. نتایج نشان داد شاخص CIRE که منتج از باندهای باریک لبه قرمز بود، توانست به عنوان بهترین شاخص، برآورد بسیار خوبی از مقادیر هر دو شاخص، یعنی شاخص سطح شاخه (74/0 =R2) و شاخص سطح برگ (92/0 =R2) داشته باشد. همچنین نتایج مدل سازی حداکثر ظرفیت ذخیره تاج پوشش نشان داد که این ظرفیت از صفر تا 32/1 میلی متر در واحد پیکسل در پاییز و از صفر تا 74/1 میلی متر در واحد پیکسل در فصل بهار متغیر است.

در مدیریت مرتع شناخت عوامل محیطی و میزان اثر آنها بر پوشش گیاهی بسیار حایز اهمیت است. این مطالعه به بررسی اثر دو عامل مهم محیطی یعنی خصوصیات خاک و توپوگرافی بر پوشش گیاهی بخشی از مراتع ییلاقی البرز مرکزی و تعیین سهم هر یک در تغییرات پوشش گیاهی منطقه با بهره گیری از روش های آنالیز چند متغیره پرداخته است. پس از تعیین 30 واحد کاری همگن از نظر توپوگرافی و شناسایی اولیه فلور منطقه، نمونه برداری پوشش گیاهی در 320 پلات 1 مترمربعی و در امتداد ترانسکت با ثبت درصد پوشش تاجی گیاهان انجام گردید. براساس وسعت واحدهای کاری همگن و تیپ های گیاهی موجود در آن تا 3 نمونه خاک نیز برداشت شد. نتایج حاصل از آنالیز خوشه ای 12 زیر اجتماع گیاهی را در منطقه نشان داد. این زیر اجتماعات سپس به طور کامل از نظر ترکیب گیاهی تشریح شدند. کاربرد روش های رسته بندی نشان داد که در منطقه مورد مطالعه عوامل توپوگرافی و خاک بر پراکنش جوامع گیاهی اثر معنی داری داشته که منجر به تفکیک پنج گروه گیاهی گردید. علاوه بر این 12 زیر اجتماع گیاهی منطقه نیز با عوامل محیطی همبستگی نشان دادند. آنالیز تقسیم بندی واریانس نشان داد که 57.4 درصد از تغییرات پوشش گیاهی منطقه به وسیله خصوصیات خاک و 39.4 درصد توسط ویژگی های توپوگرافی منطقه قابل تشریح است. حدود 3.2 درصد از تغییرات پوشش گیاهی منطقه تحت اثر مشترک دو عامل محیطی ذکر شده بوده است.

سابقه و هدف: پوشش گیاهی یکی از عناصر ضروری اکوسیستم زمینی است که آب، خاک، هوا و سایر اجزای محیطی را به هم متصل می کند. هدف اصلی این مطالعه بررسی مکانی و زمانی پویایی پوشش گیاهی و پاسخ آن به تغییرات اقلیمی و فعالیت های انسانی از جمله تغییرات کاربری خراسان دربازه زمانی 2001 تا 2020 با کمک فنآوری سنجش از راه دور است. در این راستا این مطالعه به شناسایی و تجزیه و تحلیل محرک های اقلیمی مؤثر بر پویایی پوشش گیاهی در کاربری ها و اقلیم های مختلف در مقیاس پیکسل پرداخته است. مواد و روش ها: داده های مورد استفاده در این تحقیق به دو بخش کلی داده های ماهواره ای و داده های اقلیمی تقسیم می شوند. داده های اقلیمی از سازمان هواشناسی کشور و همچنین داده های ماهواره ای شاخص های پوشش گیاهی از سایت USGS تهیه شد. در این تحقیق برای بررسی پوشش گیاهی از شاخص های NDVI و EVI ماهانه در بازه زمانی 2020-2001 استفاده شد، این تصاویر ماهانه و با قدرت تفکیک مکانی 1×1 کیلومتر از ماهواره ترا سنجنده مودیس تهیه شدند. بعد از تهیه داده های اقلیمی دما و بارندگی برای 39 ایستگاه مورد بررسی در منطقه مورد مطالعه با استفاده از روش درون یابی IDW نقشه های مربوط به آنها در نرم افزارArcGIS تهیه گردید. روند تغییرات شاخص پوشش گیاهی و پارامترهای اقلیمی در بازه زمانی 2020-2001 برای هر پیکسل تصویر با استفاده از رگرسیون خطی در محیط نرم افزارQGIS شبیه سازی گردید. به منظور بررسی روند تغییرات پوشش گیاهی ارتباط بین شاخص NDVI و EVI با پارامترهای اقلیمی با استفاده از آنالیز همبستگی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج: بررسی روند تغییرات کاربری اراضی خراسان نشان در بازه زمانی 2020-2001 اراضی بایر، اراضی کشاورزی، جنگل ها و مراتع به ترتیب 57/2، 41/0، 0009/0 و 02/1 درصد کاهش و بوته زارها، ساوانا و مناطق انسان ساخت 98/3، 0031/0، 0072/0 درصد افزایش را نشان داد. بررسی شیب تغییرات شاخص پوشش گیاهی و پارامترهای اقلیمی در این بازه زمانی 20 ساله نشان داد که شیب تغییرات شاخص پوشش گیاهی EVI و NDVI در این بازه زمانی 20 ساله به ترتیب 81/72 و 46/85 درصد از خراسان مثبت و افزایشی است که به طور کلی می توان بیان کرد که پوشش گیاهی بر اساس این دوشاخص در اراضی طبیعی در بیش از 85 درصد از خراسان افزایشی است. بررسی شیب تغییرات بارندگی و دما در این بازه زمانی نشان داد که به ترتیب این شاخص ها در 59/76 و 71/58 درصد از مساحت خراسان تغییرات مثبت و افزایشی داشته است. نتایج همبستگی بین شاخص های پوشش گیاهی EVI و NDVI با بارندگی نشان می دهد که در 27/87 و 71/90 درصداز خراسان بین این دو شاخص همبستگی مثبت وجود داشته است. همبستگی بین شاخص های پوشش گیاهی EVI و NDVI و دما نشان داد که در منطقه مورد مطالعه به ترتیب حدود 27/74 و 26/77 درصد همبستگی منفی برقرار بوده است. نتایج بررسی همبستگی بین شاخص پوشش گیاهی EVI و بارندگی در اقلیم فراخشک، خشک و نیمه خشک نشان می دهد که این همبستگی در اکثر کاربری های اراضی بایر، اراضی کشاورزی، مراتع و بوته زار مثبت است. همچنین این نتایج همبستگی در اقلیم مدیترانه ای نشان داد که در کاربری های اراضی بایر، مراتع و بوته زار به ترتیب 18/49، 96/80، 100 درصد مثبت است. نتایج این همبستگی در اقلیم نیمه مرطوب در کاربری های مراتع و جنگل به ترتیب در 30/95، 15/1 درصد مثبت بوده است. نتایج همبستگی EVI و دما در اقلیم فراخشک در اقلیم فراخشک، خشک و نیمه خشک نشان می دهد که این رابطه در اکثر کاربری اراضی بایر، اراضی کشاورزی، مراتع و بوته زار منفی است. همچنین نتایج این همبستگی در اقلیم مدیترانه ای نشان می دهد که این همبستگی در کاربری اراضی بایر، مراتع، بوته زار 40/99، 02/91 و 08/23 درصد مثبت است. نتایج این همبستگی در اقلیم نیمه مرطوب نشان می دهد که این رابطه در اراضی بایر و مراتع به ترتیب 100 و 06/98 درصد مثبت و در مراتع 94/1 درصد منفی است. نتایج همبستگی NDVI و بارندگی در اقلیم فراخشک، خشک و نیمه خشک و مدیترانه ای نشان می دهد که این همبستگی در اکثر مساحت کاربری اراضی بایر، اراضی کشاورزی، مراتع و بوته زار درصد مثبت بوده است. نتایج این همبستگی در اقلیم مدیترانه ای این بوده که این رابطه در کاربری اراضی بایر، مراتع، بوته زار به ترتیب 15/62، 01/77، 100درصد مثبت است. نتایج این همبستگی در اقلیم نیمه مرطوب در کاربری اراضی بایر و مراتع به ترتیب 56/52 و 63/38 درصد مثبت است. نتایج همبستگی NDVI و دما در اقلیم در اقلیم فراخشک، خشک و نیمه خشک و مدیترانه ای نشان می دهد که این همبستگی در اکثر مساحت کاربری اراضی بایر، اراضی کشاورزی، مراتع و بوته زار درصد منفی بوده است. نتایج این همبستگی در اقلیم مدیترانه ای در کاربری اراضی بایر، مراتع، بوته زار به ترتیب 60/99، 66/93، 100 درصد مثبت است. نتایج همبستگی NDVI و دما در اقلیم نیمه مرطوب نشان می دهد که این همبستگی در کاربری اراضی بایر و مراتع 100درصد همبستگی مثبت دارد. نتیجه گیری: تخریب و احیاء پوشش گیاهی به یکی از چالش های مهم کشور ایران تبدیل شده است. این چالش مهم حاصل از تعامل فعالیت های انسانی و تغییرات اقلیمی بوده که به تبع آن پوشش گیاهی کاهش، تخریب اراضی و شرایط بیابانی شدن رو به افزایش خواهد بود. این مطالعه پویایی پوشش گیاهی سه استان خراسان شمالی، رضوی و جنوبی را در سطح اقلیم و کاربری های مختلف به تفکیک و با جزئیات مورد مطالعه قرار داده است.