Hossein Poorghaumy

بررسي نقش پوشش گياهي در تر سيب كربن با استفاده ازفناوري سنجش از دور

نگراني‌ها ناشي از مقدار كربن وارد شده به جو و اثرات آن بر روي اقليم، روز به روز در حال افزايش است. ترسيب كربن در زيتوده گياهي و خاك­هايي كه تحت اين زيتوده هستند، ساده­ترين و به لحاظ اقتصادي عملي­ترين راهكار ممكن جهت كاهش دي­اكسيد كربن مي‌باشد. مراتع يكي از مهم­ترين اكوسيستم­هاي خشكي جهت ترسيب كربن به شمار مي­روند. با توجه به اينكه تا كنون ، از فناوري سنجش از دور جهت ارزيابي ترسيب كربن در مراتع   داخل كشور مطالعه اي صورت نگرفته و در خارج از كشور نيز با روش استفاده شده در مطالعه حاضر، مطالعه اي صورت نگرفته، مي‌توان از اين فناوري جهت تهيه   نقشه هاي كربن آلي خاك و پوشش گياهي استفاده نمود. بنابراين داده هاي IRS-P6، سنجنده AWiFS   انتخاب شد كه با تعداد 49 نقطه كنترل زميني با دقت كمتر از 3/ پيكسل ثبت داده شد. منطقه مورد مطالعه شهرستان دهاقان در جنوب استان اصفهان مي‌باشد. روش نمونه برداري طبقه بندي شده تصادفي   انتخاب شد. نمونه­هاي خاك از دو عمق 15-0 و 30-15 سانتي متر از هر عمق در هر نقطه جمع آوري شد. وزن مخصوص ظاهري نمونه­هاي خاك به روش كلوخه و درصد كربن آلي خاك از روش والكي­بلك (Walky-Black) تعيين شد. براي ارزيابي بيوماس بالاي زمين، روش مستقيم و ارزيابي بيوماس گونه هاي درختي با استفاده از روابط آلومتري صورت گرفت. جهت برآورد زيتوده زيرزميني از روش سيلندر زني استفاده گرديد. جهت تعيين ضريب تبديل كربن بيوماس گياهي به كربن آلي، از روش احتراق استفاده شد. براي تهيه نقشه كاربري اراضي و پوشش منطقه و تهيه تصاوير رنگي كاذب، طبقه بندي نظارت شده با استفاده از الگوريتم حداكثر احتمال و شاخص فاكتور بهينه (OIF) استفاده شد. نقشه كاربري اراضي در 5 طبقه شامل اراضي كشاورزي، باغات، مراتع، رخنمون سنگي و مناطق مسكوني تهيه گرديد. دقت اين طبقه بندي با واقعيت زميني مورد ارزيابي قرار گرفت و داراي صحت كلي 78/81 درصد و كاپاي كلي 75 درصد مي‌باشد. براي تهيه نقشه پوشش گياهي با استفاده از شاخص گياهي NDVI, SAVI, RVI در نرم افزار    18، مدل رگرسيون چند متغيره و پيش رونده برقرار شد. با توجه به نتايج آناليز رگرسيوني، شاخص NDVI   انتخاب شد كه با ارزش بودن اين شاخص در تهيه نقشه پوشش گياهي در منطقه مورد مطالعه را بيان نمايد.   به منظور تهيه نقشه هاي پيوسته از كربن آلي خاك در اعماق مختلف و كربن آلي بيوماس بالاي زمين و زيرزمين از مدل سازي رگرسيوني چند متغيره و پيش رونده استفاده شد. در تهيه تمامي نقشه هاي كربن آلي خاك در منطقه مورد مطالعه، با استفاده از مدل‌هاي رگرسيوني، باند2 (باند قرمز) مورد استفاده قرار گرفته است. باند قرمز بيشترين رابطه را با ميزان كربن آلي خاك داشته است. رابطه باند قرمز با ميزان كربن آلي خاك يك رابطه معكوس مي‌باشد. يافته هاي تحقيق حاضر نشان مي‌دهد كه ترسيب كربن با افزايش عمق رابطه معكوسي دارد. در بخش جنوب غربي منطقه مورد مطالعه كه مراتع از نظر پوشش گياهي در وضعيت مناسب‌تري مي‌باشند، تمامي نقشه هاي توليد شده، داراي ميزان ترسيب كربن بيشتري نسبت به ساير قسمت‌هاي مرتعي مي‌باشد كه داراي پوشش ضعيفي مي‌باشند. 12/9060 هكتار از وسعت مراتع را طبقه ضعيف پوشش گياهي(كمتر از 10%) تشكيل مي‌دهد و 56/9376 هكتار از مراتع را نيز طبقه ضعيف ميزان ترسيب كربن(كمتر از 27 تا 30 تن بر هكتار) تشكيل داده است. يكي از محسنات مطالعه حاضر در تعميم اطلاعات سطوح مطالعه كوچك   كوادرات به سطوح   بزرگ و وسيع است. در مطالعه حاضر تعداد 740 كوادرات 100 متر مربعي مطالعه گرديده كه مساحت كل آن‌ها به 74000   مترمربع بالغ مي‌گردد كه اطلاعات آن‌ها در سطح 20000 هكتاري منطقه مرد مطالعه تعميم داده شد. اين تعميم با دقت حدود 82 درصد انجام گرفت كه بررسي دقيقي در سنجش از دور محسوب مي‌گردد. ميانگين ميزان ترسيب كربن در مراتع و اراضي كشاورزي به ترتيب 02/34 و 90/28 تن در هكتار   و كاربري باغات حدود 68/90 تن كربن در هكتار مي‌باشد. كه با توجه به وسعت مراتع، بالاترين ميزان ترسيب كربن در بين كاربري‌هاي موجود را دارا مي‌باشد، 50/484413 تن كربن، اراضي كشاورزي و باغات به ترتيب داراي 68/95945 و 15/91340 تن كربن مي‌باشند. از نظر زيست محيطي مراتع بالاترين ارزش و اهميت در ترسيب كربن منطقه مورد مطالعه، را   دارا مي‌باشند،96882700 ميليون دلار، اراضي كشاورزي و باغات به ترتيب داراي ارزش   19189136 و 18268030 ميليون دلار مي‌باشند. بنابراين نيازمند حمايت و همكاري سازمان‌ها و ادارات ذيربط مي‌باشد كه اين ارزش زيست محيطي را كه طي سال‌هاي طولاني حاصل شده را حفظ نمود تا بر اثر دست‌كاري ها و دخالت‌هاي بي مورد بشري مجدداً كربن ترسيب شده آزاد نشود و به ميزان دي اكسيد كربن موجود در جو كه خطرات زيست محيطي زيادي را در پي دارد، اضافه نگردد.

كلمات كليدي: سنجش از دور، Awifs، كربن آلي، پوشش گياهي، ترسيب كربن، كاربري اراضي، رگرسيون چند متغيره