شماره مدرك :
18984
شماره راهنما :
2124 دكتري
پديد آورنده :
جعفري كرجائي، فاطمه
عنوان :

تعيين ظرفيت چرا با استفاده از داده هاي زميني و سنجش از دور در مراتع زاگرس جنوبي (منطقه مورد مطالعه: استان كهگيلويه و بويراحمد)

مقطع تحصيلي :
دكتري
گرايش تحصيلي :
علوم مرتع
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
سال دفاع :
1402
صفحه شمار :
سه،109 ص.
توصيفگر ها :
ظرفيت چرايي , مراتع نيمه‌استپي , استان كهگيلويه و بويراحمد , موديس , سنتينل-2 , مدلسازي , خشكسالي , مدل CASA
تاريخ ورود اطلاعات :
1402/08/10
كتابنامه :
كتابنامه
رشته تحصيلي :
مهندسي منابع طبيعي
دانشكده :
مهندسي منابع طبيعي
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1402/08/13
كد ايرانداك :
2982256
چكيده فارسي :
مراتع و جنگلها جزو بزرگترين سرمايه¬هاي ملي محسوب مي¬شوند. نقش اين عرصه‌ها در تامين علوفه دام¬هاي اهلي و حيات وحش، حفاظت خاك، جلوگيري از سيلاب، افزايش نفوذ آب و افزايش آب¬هاي زيرزميني، توليد گياهان دارويي- صنعتي و حفظ ذخاير ژنتيك گياهي و جانوري انكارناپذير است. افزايش تعداد دام و چراي بي¬رويه و چراي زودرس از مهمترين عوامل تخريب پوشش گياهي در ايران و ساير كشورها دانسته¬اند. يكي از مهمترين علل تخريب مراتع عدم توجه به ظرفيت چراي مراتع مي¬باشد. هدف اصلي پژوهش حاضر تعيين ظرفيت چرا با استفاده از داده¬هاي زميني و سنجش از دور در مراتع استان كهگيلويه و بويراحمد بوده است. در اين تحقيق تعيين توليد خالص اوليه و ظرفيت چراي مراتع با استفاده از نمونه¬برداري صحرايي، تصاوير ماهواره اي و مدلسازي صورت گرفت. به منظور تعيين ظرفيت چراي مراتع استان كهگيلويه و بويراحمد عوامل مؤثر بر ظرفيت چراي مرتع مانند نياز روزانه هر واحد دامي، طول دوره چرا، ضريب برداشت مجاز، توليد علوفه، محدوده تيپ‌هاي گياهي، نياز غذايي هر واحد دامي و فصل چرا در نظر گرفته شد. براي تعيين ظرفيت چرا شرايط بارندگي¬ها و متوسط توليد 10 ساله در سالهاي 2009 تا 2018 و در سال نمونه¬برداري مدنظر قرار گرفت. ابتدا براي برآورد توليد خالص اوليه عناصر اقليمي مانند متوسط دماي ماهيانه، مجموع بارش ماهيانه و تعداد ساعات آفتابي ماهيانه از ايستگاه‌هاي هواشناسي اخذ و ميزان تابش موثر خورشيد با توجه به تعداد ساعات آفتابي و موقعيت منطقه در محيط GIS محاسبه و پهنه‌بندي انجام گرفت. با استفاده از نقشه¬هاي ميزان بارش، دما، ساعات آفتابي، شاخص¬ NDVI مستخرج از تصاوير موديس و سنتينل-2، توليد خالص اوليه از طريق مدل CASA برآورد گرديد. صحت¬سنجي نقشه توليد خالص اوليه با استفاده از داده-هاي زميني و طرح¬هاي مرتعداري اداره كل منابع طبيعي استان انجام شد. پتانسيل توليد خالص اوليه منطقه نيز با كمك مدل Miami انجام گرفت و تاثير فعاليت¬هاي انساني بر توليد خالص اوليه توسط مقايسه مدل Miami و CASA بررسي ‌شد. نهايتا نقشه ظرفيت چرايي با استفاده از نقشه¬هاي توليد خالص اوليه ماهيانه، اطلاعات زميني، توليد گياهان قابل چراي دام، وضعيت مرتع، ضريب برداشت مجاز، مساحت قابل چراي دام و نقشه شيب در طول دوره چرا استخراج گرديد. شاخص خشكسالي (SIAP) با استفاده از داده¬هاي بارش جهت بررسي اثر خشكسالي بر ظرفيت چرايي برآورد شد. نتايج نشان داد كه مقدار توليد واقعي حاصل از تصاوير ماهواره اي در منطقه مطالعاتي بين 4/2 تا 2/393 kg/ha در سال 2018 متغير است. همچنين نتايج نشان داد كه اختلاف توليد واقعي و بالقوه در استان بيش ازgC/m2/month 56 بوده كه مي‌تواند نشان¬دهنده اثرات منفي دخالت¬هاي انسان در اكوسيستمهاي مرتعي منطقه باشد. همبستگي بالاي 80 درصد بين نقشه¬هاي توليد و داده¬هاي زميني و همچنين معنادار بودن اين روابط در كل تيپ¬هاي مطالعاتي(p-<0.05)، امكان استفاده از آنها در برآورد ظرفيت چرايي را فراهم نمود. حداقل و حداكثر ظرفيت چرايي منطقه مطالعاتي در سال 2018 در يك دوره چرايي 100 روزه به ترتيب 1809 و 297146 واحد دامي در منطقه با وسعت 258387 هكتار بدست آمد؛ كه بيشترين مقدار در مراتع با ظرفيت خوب ديده شد. اين مراتع بيشتر در شرق، شمال و مركز استان قرار داشتند. به تدريج از شرق به غرب و از شمال به جنوب ظرفيت چراي مرتع كاهش يافت. مطابق SIAP در سال 2010 و 2017 استان خشكسالي شديدي را سپري كرده است. اما در سال 2013 و 2016 خشكسالي متوسط بوده است. بررسي پايش ظرفيت چرايي از سال 2009 تا 2018 نشان داد كه در زمان خشكسالي ميزان واحد دامي حدود 7/0 در هكتار كمتر از ترسالي ها بود. بطور كلي نتايج نشان داد كه داده¬هاي ماهواره¬اي با مقياس¬هاي مكاني مختلف قابليت تعيين ظرفيت چرايي در مراتع را دارند و مي¬تواند به¬عنوان يك ابزار مديريتي توسط مرتعداران و سازمان¬هاي مربوطه استفاده شود. ايجاد نقشه ظرفيت بهنگام مرتع از چراي مفرط و خسارت¬هاي اقتصادي جلوگيري كرده و امكان گزارش دهي به روز از ظرفيت چرايي را در كوتاه¬ترين زمان فراهم مي¬نمايد. در مجموع، جهت حفاظت از اكوسيستم¬هاي مرتعي و استفاده پايدار از آنها، بهره¬گيري از فن¬آوري سنجش از دور در ارزيابي و پايش پيوسته ظرفيت چرايي اين اكوسيستم ها در ايران و ساير كشورها پيشنهاد مي¬گردد.
چكيده انگليسي :
Rangeland and forests are among the biggest national assets in the world. The role of these ecosystems is vital in providing fodder for domestic and wild animals, soil conservation, preventing floods, increasing water infiltration and underground water, production of medicinal-industrial plants, and preservation of plant and animal genetic resources. Researchers have reported increase in the number of livestock, severe grazing, and early grazing to be the most important factors in the destruction of vegetation in Iran and other countries. The lack of balance between the available forage supplies with livestock demand is one of the most important causes of rangeland’s destruction. The main goal of this research was to determine the grazing capacity using field measurements and remote sensing data in the rangelands of Kohgiluyeh and Boyer Ahmad province. In this research, the Net Primary Production (NPP) and grazing capacity of rangelands were determined using field sampling, satellite images, and modeling techniques. Factors affecting the grazing capacity of rangelands, such as animal daily requirement, the length of the grazing period, allowable utilization of rangeland plant species, fodder production, animal grazing area, the nutritional requirements of each livestock unit, and the length of the grazing period, were used to calculate grazing capacity in the study area. In addition, grazing capacity was determined using rainfall conditions and average production from 2009 to 2018 (average of 10 years) along with the rangeland production in the sampling year. First, to estimate the NPP, climate elements such as average monthly temperature, total monthly precipitation, and monthly sunny hours from meteorological stations were collected, and the amount of effective solar radiation was calculated and zoned according to the number of sunny hours and the location of the region, and mapped in the GIS environment. NPP of rangeland types was estimated using the CASA model, NDVI vegetation index extracted from MODIS and Sentinel-2 images, and climatic data including average monthly temperature, sunshine hours, and rainfall. The accuracy assessment of the NPP map was performed using field measurements and range management plans of the Natural Resources and Watershed Management Administration of Kohgiluyeh and Boyer-Ahmad Province. The NPP potential of the region was also determined using the Miami model, and the impact of human activities on the NPP was investigated by comparing the Miami and CASA model outputs. Finally, the grazing capacity map was obtained using monthly NPP maps, forage production, rangeland condition, plant allowable utilization, animal grazing area, and slope map. The Standard Index of Annual Precipitation (SIAP) was calculated using rainfall data to investigate the effects of drought on grazing capacity in the study area. The production obtained from satellite images varied between 2.4 and 393.2 kg ha−1 in 2018. Also, the results showed that the difference between actual and potential production in the province was more than 56 gC/m2/month, which could indicate the negative effects of human intervention in the pasture ecosystems of the region. The high correlation of 80% between production maps and field measurements, as well as the significance of these relationships in all vegetation types (p<0.05), made it possible to use satellite data in the estimation of grazing capacity. The minimum and maximum grazing capacities in a 100-day period were 1809 and 297146 animal units (AU) respectively, in 258387 ha.
استاد راهنما :
رضا جعفري , حسين بشري
استاد داور :
جمال الدين خواجه الدين , مصطفي تركش اصفهاني , سعيد پورمنافي
لينک به اين مدرک :

بازگشت