بیابان

حدود ۳۳ درصد از کل زمین را بیابان ها تشکیل میدهند. بیابان به منطقه ای گفته میشود که درآن باران کمی میبارد و گیاهان و حیوانات زیادی نمیتوانند زندگی کنند. این سرزمین های پهناور و بدون آب بسیار زیبا و بکر هستند.

ارزیابی روند بیابانزایی با استفاده از RS و GIS در منطقه سیستان با تأکید بر پوشش گیاهی

ارزیابی روند بیابانزایی با استفاده از RS و GIS  در منطقه سیستان با تأکید بر پوشش گیاهی

دانشگاه زابل

پایان نامه کارشناسی ارشد

پژوهش حامد شفیعی

چکیده :

بیابان زایی، کاهش توان تولید بیولوژیک و تخریب سرزمین در مناطق خشک و نیمه خشک میباشد که در اثر عوامل طبیعی و انسانی رخ میدهد. از آنجا که عمده ترین تولیدات بیولوژیک در مناطق خشک و نیمه خشک مربوط به تولیدات گیاهی است ، لذا تخریب و زوال پوشش گیاهی از بارزترین مصادیق و معیارهای بیابانزایی است . هدف اصلی از اجرای این تحقیق ارزیابی روند بیابان زایی مبتنی بر درک تغییرات پوشش گیاهی می باشد که به کمک تکنیک سیستم اطلاعات جغرافیایی و سنجش از دور انجام گرفت . در انجام این پژوهش، از داده های حاصل از نمونه گیریهای صحرایی، تصاویر ماهواره ای مربوط به سنجنده های ETM+ و TM با بازه زمانی 16 ساله و همچنین از نرم افزارهای سنجش از دور نظیر ENVI ، نرم افزارهای سیستم اطلاعات جغرافیایی نظیر ArcGIS و نرم افز ارهای آماری عمدتا از SPSS است فاده شد . پردازشهای لازم مثل تصحیحات هندسی و تصحیحات رادیومتریک، موزاییک سازی، جداسازی و برش منطقه مورد مطالعه، آنالیزهای OIF برروی تصاویر صورت گرفت . باندهای محاسباتی PCA تسلدکپ و شاخصهای گیاهی برای تصاویر سال 2006 تولید شد . نمونه گیری های صحرایی از پوشش گیاهی در 26 نقطه و در هر نقطه با 9 پلات با پراکنش مناسب انجام شد. نقاط برداشت در یک فایل وکتوری ثبت شده و سپس رستری شدند . بین داده های پوشش زمینی و ارزش طیفی پیکسلهای متناظر آنالیز رگرسیون خطی و غیرخطی صورت گرفت . بالاترین نتایج ه مبستگی برای شاخص های WDVI  و NDVIab ،MSAVI به ترتیب ب ا ضرایب همبستگی 0.89 ، 0.86، 0.84، 0.74 به دست آمد . پس از انتخاب نقاط تعلیمی، توسط طبقه بندی نظارت شده با الگوریتم بیشترین احتمال، تصاویر به دو کلاس پوشش و غیر پوشش تقسیم شدند و این کار برای هر چهار شاخص فوق الذکر انجام شد. سپس دقت نقشه های حاصل با بررسی نقاط واقعیت زمینی بر اساس ماتریس خطا ارزیابی شد که بالاترین دقت مربوط به نقشه حاصل از شاخص WDVI بود . در ابن نقشه سطح پوشش گیاهی برای سال 1990 ، 101247 هکتار به دست آمد که برای سال 2006 به 26475 هکتار کاهش یافت . سپس با آشکارسازی تغییرات، نقشه روند بیابانزایی تولید که بیانگر روند رو به رشد بیایانزایی است . در دوره 1990 تا 2006 از کل مساحت منطقه 11.37 درصد آن دچار تغییر شده بود. که 89.23 درصد از این تغییرات منفی (بیابانزایی) و 10.77 درصد مثبت (احیا) بوده است.

کلمات کلیدی: بیابانزایی، روند، شاخص، WDVI، سیستان، پوشش گیاهی 

آشنایی با واژه بیابان و بیابان زدایی (desertification & de-desertification)

«بیابان» همتای واژه «Desert» در انگلیسی و «صحرا» (Sahara) در عربی است. واژه­ «بیابان» از «بی» و «آب» به اضافه پسوند «ان» ساخته شده است. مهم‌ترین بخش سازنده واژه «بیابان»، واژه «آب» است. آب یکی از شگفتی­ های آفرینش است که دارای ویژگی ­های بی همتای فیزیکی و شیمیایی است. آب در بین پدیده­ های بی­ شمار سازنده جهان، نقش بسیار مهم و کلانی در چرخه زندگی بازی می­کند. آب برای جریان زندگی ضروری است و نبود آن، نابودی همه گیاهان و جانوران را به دنبال دارد. آب پدیده بسیار نیرومندی در کاهش نوسان دامنه دار تابش خورشیدی است. اهمیّت آب برای پدیده ­های آب و هوایی کلیدی و بسیار کلان است. برای نمونه اگر آب نبود، هوای روز چنان گرم می­شد و شب چنان سرما می­شد که برای همه زندگان کشنده بود.

اهمیّت آب در نام‌گذاری بسیاری از پدیده ­های جغرافیایی و انسان ساخت مانند شهر، روستا، کشتزار و … در زبان فارسی بازتاب یافته است. چرا که نام بسیاری از این آبادی­ ها مانند حیدرآباد، کریم آباد و … دارای پسوند «آباد» است. «آباد» با «آب» هم خانواده است و نشانه نقش زیربنایی است که آب در ساختن و آباد کردن هر جایگاه جغرافیایی به دوش دارد. پسوند «آباد»، ضرورت وجود آب برای شکوفایی محیط (طبیعی و جغرافیایی) را به نمایش می­گذارد.

به خاطر کمبود و یا نبودن آب است که برخی از بیابان‌ها به نام ­هایی مانند «دره مرگ» (Death Valley)، «محل بدون بازگشت» (The Place from Where There is No Return)، «ربع الخالی» (The Empty Quarter) و … نام‌گذاری شده­ اند. بطورکلی «بیابان» بیانگر نبودن آب برای پشتیبانی زندگانی در یک سرزمین است.

واژه «بیابان» وارونه واژه «آبادی» است. آبادی همتای واژه «Oasis» در انگلیسی و «واحه» در عربی است. آبادی به جایی گویند که به وسیله انسان آباد شده است. «آبادی» به تکّه­ های جزیره ­مانندی از بیابان گفته می­شود که همواره آب در دسترس بوده و گیاهان توانسته­ اند در آنجا رشد کنند. هنگامی یک آبادی پا می­گیرد که سفره آبی بین لایه ­های سنگی زیر سطح بیابان به دام افتاده باشد یا رودخانه ­ای از سرزمین­ های دیگر آب را به محل آورده باشد. وجود آب در آبادی اجازه می­ دهد مردم در بیابان ساکن شوند و بتوانند دامپروری و کشاورزی کنند.

از آنجایی که «بیابان» به پدیده خشکی و کم آبی اشاره دارد و در مفهوم آب و هوایی به سرزمینی گفته شده که خشکی و کم آبی سبب کاهش پوشش گیاهی و در نتیجه کم رونق شدن زندگی جانوری شده است. بنابراین در این نوشتار «بیابان» و «نیمه بیابان» در مفهوم سرزمین ­های خشک و نیمه خشک منظور شده است.

.

واژه «کویر» با «بیابان» همتا نیست. بیابان به ویژگی ­های آب و هوایی یک سرزمین اشاره دارد. در صورتی که «کویر» یا «دق» (playa) بیانگر رخسار­ خاک ­هایی است که در شرایط ویژه پدید می ­آید. کویر زاییده شرایط بیابانی است. کویر سطحی هموار با رخساری پف کرده دارد که رنگ و الگوی برآمدگی­ ها به جنس خاک و مقدار نمک­ های موجود در آن وابسته است. شرایط آب و هوایی، ریخت ­شناسی، آب­شناسی، ته نشست‌های ریزدانه، نمک­ ها مانند سدیم، منیزیم، پتاسیم، کلسیم و … در پیدایش خاک­ های کویری نقش چشمگیری دارند. رخسار کویر گویای یک سطح تبخیری است که به خاطر شوری ناشی از سازند زمین شناسی، ویژگی­ های آب و هوایی (بارش ناچیز، دمای بالا و تبخیر شدید)، شیب و زهکشی بسیار ناچیز پدیدار شده است. از این رو، خاک­ های کویری سخت و نفوذ ناپذیر هستند. برای نمونه خاک‌های سولنچاک (Solonchak) یا خاک‌های شور (Salin Soils) که بیشتر در حوضه­ های آبریز سرزمین ­های بیابانی نمودار می­شوند، بخاطر بالا بودن سفره ­های آب زیرزمینی در پایاب آبراهه ­ها است. درست جایی که نمک ­های شسته شده از کوه ­ها و کوهپایه­ ها با جریان آب­های سطحی و زیرزمینی به آنجا سرازیر می­شود. در این محل، گرمای بالای هوا و تبخیر شدید سبب می­شود تا نیروی مویینگی (Capillarity) آب­های شور را به سطح خاک بالا کشیده و پس از تبخیر شدن آب، نمک­ های گوناگون به ویژه کلروسدیم در رخسار خاک انباشته شود. بنابراین پایاب آبراهه ­ها و حوضه­ های آبگیر در کانون بیابان­ ها، محل پیدایش کویر است (طاوسی، ۱۳۷۲).