مقدمه کاهش تنوع زیستی جهانی ناشی از فعالیتهای انسانی و گسترش مداوم کاربری اراضی انسانساخت، نیاز به درک بهتر رابطه تنوع زیستی با آشفتگیهای انسانی را عمیقتر کرده است. با شناخت و بررسی روند تغییرات آشفتگیها در طول زمان، میتوان عوامل ایجاد آن را مشخص و تصمیمات مناسبی برای کاهش آشفتگیها اتخاذ نمود. این در حالی است که کاربرد بومشناسی سیمای سرزمین در زمینههای مختلف برنامهریزی شهری نشاندهنده قابلیت تحلیل و بیان کمی نتایج حاصل از تعامل انسان و محیط زیست است. کسب آگاهی جامع از رفتارپذیری این نوع از تغییرات برای دستیابی به مدیریت نظاممند و تلاش در راستای تأمین پایداری بومسازگان ضروری است. همچنین، شناسایی فرآیندهای اصلی و عوامل ساختاری در ایجاد تغییرات کلیدی در سیمای سرزمین، درک مناسبی از رفتارپذیری و تغییرپذیری سیمای سرزمین فراهم میکند. آشفتگیهای بومشناختی میتوانند بهطور طبیعی (آتشسوزی، سیل، بهمن، طوفان یا آتشفشان) و یا در اثر فعالیتهای انسانی (جادهسازی، آلودگی، تغییر کاربری یا استخراج معدن) ایجاد شوند و حتی میتوانند یک زیستگاه را کاملاً تغییر دهند. یکی از نیازهای برنامهریزی برای مدیریت و حفاظت مؤثر و پایدار، درک و آگاهی بهتر از روند تغییرات مکانی این نوع آشفتگیهاست. از طرفی، شناسایی و پایش بهموقع پاسخ بومسازگان به محرکهای آشفتگی یک گام مهم در کسب اطمینان از استفاده پایدار از منابع طبیعی و مدیریت یکپارچه آبخیز است. بر همین اساس، پژوهش حاضر با هدف شناسایی محرکهای آشفتگی، توسعه شاخصهای چندعملکردی آشفتگی و تحلیل الگوی مکانی آنها در آبخیز سامیان واقع در استان اردبیل برنامهریزی شده است. مواد و روشها در پژوهش حاضر، با توجه به پیشینه مطالعاتی در آبخیز و نیز مرور منابع مرتبط با شاخصهای آشفتگی، در کل 29 محرک آشفتگی مورد شناسایی قرار گرفت. سپس از آزمون اسپیرمن برای شناسایی و حذف محرکهای آشفتگی دارای همبستگی معنیدار (p-value<0.05) استفاده شد. در ادامه، بر اساس وزندهی برابر و با استفاده از مجموع وزنی محرکهای آشفتگی نهایی شده، چهار شاخص چندعملکردی مبتنی بر کاربری اراضی (DI-LU) (با معیارهای مساحت کشاورزی، مساحت مرتع، مجموع کشاورزی و مسکونی، مساحت زراعت دیم، مساحت زراعت آبی، مساحت کاربری شهری، بافر 600 متری شهری، بافر 600 متری شهری، کشاورزی، شاخص نرمالشده تفاوت پوشش گیاهی و تراکم جاده)، جمعیتشناختی (DI-DG) (با معیارهای تراکم جمعیت، تراکم خانوار روستایی، تراکم افراد شاغل 10 ساله، تعداد افراد شاغل در کشاورزی، تراکم افراد شاغل در صنعت، تراکم افراد شاغل در خدمات و تراکم مسکونی)، منابع آلودگی (DI-CR) (با معیارهای فرسایش خاک، رسوب ویژه، ضریب مکانی LQ در کشاورزی، ضریب مکانی LQ در صنعت، فاصله رودخانهها از مناطق مسکونی، تراکم عملیات معدنی، تراکم مراکز صنعتی و تراکم آلایندهها) و هیدرولوژی (DI-HR) (با معیارهای شیب، مساحت آبگیرها و تالابها، ذخیره سد و تراکم سد) توسعه داده شد. در نهایت، شاخص آشفتگی کل (TDI) از مجموع وزنی شاخصهای چندعملکردی محاسبه و توزیع مکانی آن پهنهبندی شد.
نتایج و بحث یافتههای حاصل از محاسبه شاخصهای چندعملکردی آشفتگی مبتنی بر گروه اول تا چهارم، بر اساس هشت، دو، هشت و چهار محرک آشفتگی شناسایی شده در 27 زیرآبخیز سامیان بهدست آمد. نتایج اعمال وزندهی برابر نشان داد که متغیرهای مورد استفاده در محاسبه شاخصهای آشفتگی مبتنی بر گروه اول تا چهارم بهترتیب وزن 13/0، 50/0، 17/0 و 33/0 را به خود اختصاص دادند. نتایج حاصل از پهنهبندی نشان داد که حداکثر مقدار شاخص آشفتگی مبتنی بر کاربری اراضی (DI-LU) مربوط به زیرآبخیز 27 با مقدار 77/0 در طبقه زیاد، جمعیتشناختی (DI-DG) مربوط به زیرآبخیز 27 با مقدار 89/0 در طبقه بسیار زیاد، حداکثر مقدار شاخص آشفتگی مبتنی بر منابع آلودگی (DI-CR) مربوط به زیرآبخیز 15 با مقدار 61/0 در طبقه زیاد و حداکثر مقدار شاخص آشفتگی مبتنی بر هیدرولوژی (DI-HR) مربوط به زیرآبخیز 25 با مقدار 82/0 در طبقه بسیار زیاد آشفتگی قرار گرفت. همچنین، میانگین شاخصهای چندعملکردی اول تا چهارم بهترتیب برابر با 16/0±46/0، 16/0±40/0، 09/0±38/0، 15/0±52/0 و 08/0±44/0 و میانگین و انحراف معیار شاخص آشفتگی کل (TDI) برابر با 44/0 و 08/0 بهدست آمد. این شاخص آشفتگی در سه طبقه کم، متوسط و زیاد دستهبندی شد. همچنین، مساحت قابل توجهی از کل آبخیز سامیان در طبقه متوسط (60/0-41/0) قرار گرفت.
نتیجهگیری
در دهههای اخیر، بومسازگانهای طبیعی بهدلیل گرمایش جهانی اقلیم، رویدادهای شدید آب و هوایی، بهرهبرداری بیرویه انسان از منابع و آسیب به محیط زیست، آشفتگیهای منفی بیسابقهای را تجربه کردهاند. این امر در درازمدت منجر به یک سری مشکلات پیچیده شده که بقاء و توسعه پایدار جامعه را تهدید خواهد کرد. بر همین اساس، شناسایی منطقهای محرکهای آشفتگی برای کاهش تعارضات توسعه اجتماعی-اقتصادی و حفاظت از محیط زیست بسیار مهم است. از نظر کلی آبخیز سامیان دارای طبقه متوسط، کم، کم و متوسط بهترتیب مبتنی بر شاخصهای چندعملکردی آشفتگی گروه اول تا چهارم است. همچنین، طبق نتایج پهنهبندی شاخصهای چندعملکردی آشفتگی، اکثر زیرآبخیزها بر اساس گروه چهارم در طبقه متوسط قرار گرفتند که حاکی از اهمیت در نظر گرفتن محرکهایی مانند شیب، ذخیره سد و تراکم سد است. نتایج حاصل از تحلیل مکانی نیز نشان داد که در مجموع، بخشهای مرکزی و شمالی آبخیز آشفتگی بالاتری نسبت به سایر بخشها دارند.از آنجاییکه، تغییرات سریع در بومسازگانهای مختلف یک آبخیز تحت تأثیر انسان منجر به بروز آشفتگی در سطح دسترسپذیری منابع طبیعی و بروز مسائل پیچیده اجتماعی-اقتصادی میشود، نتایج پژوهش حاضر، در تشخیص پویایی انواع آشفتگیها بهمنظور درک فعل و انفعالات موجود در سامانه آبخیز و توسعه راهبردهای مورد نیاز مدیریت پایدار کاربرد دارد.
به اطلاع کلیه نویسندگان ، محققین و داوران محترم می رساند:با عنایت به تصمیم هیئت تحریریه مجله علمی پژوهشی علوم و مهندسی آبخیزداری فرمت تهیه مقاله به شکل پیوست در بخش راهنمای نویسندگان تغییر کرده است. در این راستا، از تاریخ ۱۴۰۳/۰۱/۲۱ کلیه مقالات ارسالی فقط در صورتی که طبق راهنمای نگارش جدید تنظیم شده باشد مورد بررسی قرار خواهد گرفت.