دانلود پایان نامه ارشد : تهیه نقشه و ارزیابی بیابان­زایی با استفاده از مدل مدالوس و شبکه­های باور بیزین

دانلود متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته مهندسی منابع طبیعی

گرایش : بیابان زدایی 

عنوان : تهیه نقشه و ارزیابی بیابان­زایی با استفاده از مدل مدالوس و شبکه­های  باور بیزین  

دانشکده منابع طبیعی

 

دانشگاه صنعتی اصفهان

تهیه نقشه و ارزیابی بیابان­زایی با استفاده از مدل مدالوس و شبکه­های  باور بیزین  

 

 

پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی منابع طبیعی – بیابان زدایی 

اساتید راهنما

دکتر رضا جعفری

دکتر حسین بشری

 

 

1393

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                                                                              صفحه             

فهرست مطالب……………………………………………………………………………………………………………………………………………….. هشت

فهرست اشکال ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….دوازده

فهرست جدول…………………………………………………………………………………………………………………………………………….. چهارده

چکیده……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 1

فصل اول: مقدمه

هشت

1- 1- کلیات.. 2

1-2- اهداف مطالعه. 4

1-2-1- اهداف اصلی.. 4

فصل دوم: تعاریف و پیشینه مطالعات

2-1- تعریف مفاهیم و واژه­های کلیدی.. 5

2-1- 1- مناطق خشک… 5

2-1-2- بیابان. 6

2-1-3- بیابانزایی.. 7

2-1-4- مدل. 8

2-2- مدلهای ارزیابی بیابانزایی.. 8

2-2- 1- مدلهای ارزیابی بیابانزایی در جهان. 8

2-2- 1-1- روش فائو-یونیپ.. 8

2-2- 1-2- روش ارزیابی بیابان زایی موسسه تحقیقات بیابان ترکمنستان. 11

2-3- 1-3- روش ارزیابی بیابان زایی مدالوس (MEDALUS) 12

2-2- 2- مدلهای ارزیابی بیابانزایی در ایران. 21

2-2- 2-1- اصول و مفاهیم روش MICD.. 21

2-2- 2-2- اصول و مفاهیم روش IMDPA.. 23

2-3- شبکه­های باور بیزین.. 24

2-3- 1- مطالعات انجام شده در مورد استفاده از شبکه های باور بیزین در علوم محیطی.. 28

هشت

2-4-  جمع بندی : 30

فصل سوم: مواد و روش­ها

3-1- موقعیت منطقه مطالعاتی.. 32

3-2- هواشناسی و اقلیم شناسی منطقه. 34

3-2-1- بارش… 34

3-2-2- دما 35

3-2-3- تبخیر. 36

3-2-4- باد. 37

3-2- 5- تعیین اقلیم منطقه. 37

3-3- زمین شناسی و ژئومورفولوژی منطقه. 39

3-3-1- زمین شناسی و تکتونیک… 39

3-3-2- تهیه نقشه واحد کاری.. 39

3-4- خصوصیات پوشش گیاهی.. 45

3-5- ارزیابی بیابانزایی در منطقه. 46

3-6- معیارهای ارزیابی بیابانزایی.. 48

3-6-1- معیار اقلیم : 48

3-6-2- معیار خاک… 49

3-6-3- معیار پوشش گیاهی.. 51

3-6-4- معیار آب زیرزمینی.. 52

3-6-5- معیار فرسایش بادی.. 54

3-6-6- معیار سیاست و مدیریت.. 56

3-7- ارزیابی وضعیت فعلی بیابانزایی و تعیین حساسیت مناطق به بیابانزایی.. 59

3-8- استفاده از شبکه­های باور بیزین جهت ارزیابی معیارهای خاک، آب زیرزمینی، فرسایش بادی و بیابانزایی.. 60

3-8-1-  شناخت متغیرهای موثر در مدل. 62

3-8-2- ترسیم نمودار تاثیر (روابط بین متغیرها) 62

3-8- 3- تشکیل جداول احتمالات شرطی.. 62

نه

3-8-4- ارزیابی و حساسیت سنجی مدل. 63

3-8-4-1- بازبینی مجدد مدل. 63

3-8-4-2- تجزیه و تحلیل حساسیت.. 64

3-8-4-3- ارزیابی مدل از طریق مقایسه آن با مدلهای تجربی.. 64

فصل چهارم: نتایج و بحث

4-1- بررسی معیارهای ارزیابی وضعیت بیابانزایی.. 65

4-1-1- معیار اقلیم. 65

4-1-2- معیار کیفیت خاک… 68

4-1-3- معیار کیفیت پوشش گیاهی.. 78

4-1-4- ارزیابی معیار کیفیت آب زیر زمینی.. 82

4-1-5- ارزیابی معیار کیفیت فرسایش بادی.. 90

4-1-6-معیار کیفیت مدیریت و سیاست.. 96

4-2- تهیه نقشه وضعیت فعلی بیابانزایی.. 99

4-3- ارزیابی خاک، آب زیرزمینی، فرسایش بادی و بیابانزایی با استفاده از شبکه­های باور بیزین.. 104

4-3- 1- شناسایی متغیرها 104

4-3-2-  ترسیم نمودار تاثیر (روابط بین متغیرها) 105

4-3- 3- تشکیل جداول احتمالات شرطی.. 108

4-3-4- ساخت مدل شبکه­های باور بیزین.. 109

4-4- ارزیابی مدل. 116

4-4- 1- بازبینی مجدد مدل. 116

4-4-2-تجزیه و تحلیل حساسیت.. 117

4-4-3-ارزیابی مدل با استفاده از مدل های تجربی.. 121

4-5- نتایج کلی مطالعه. 125

فصل پنجم: نتیجه­گیری و پیشنهادات

5-1- نتیجه­گیری.. 126

5-1-1- مزیت های مدل مدالوس… 126

ده

5-1-2- معایب مدل مدالوس… 127

5-1-3- مزیت های مدل بیزین.. 127

5-1-4- معایب مدل بیزین.. 127

5-2- نتیجه­گیری کلی در هر بخش از این تحقیق. 128

5-2-1-مدل مدالوس… 128

5-2-1- مدل شبکه های باور بیزین.. 129

5 -3 – پیشنهادات.. 129

پیوست­ها……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………131

مراجع………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 140

چکیده انگلیسی……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….150

فهرست اشکال

      عنوان                                                                                                                                                                           صفحه

شکل 2-1- نمونه یک شبکه بیزین ساده   …………………………………………………………………………………………………….25

شکل 2-2- حالات و رابطه دو متغیر از یک شبکه باور بیزین…………………………………………………………………………….25

شکل 3-1- موقعیت جغرافیایی منطقه مطالعاتی………………………………………………………………………………………………33

شکل3-2- اقلیم نمای آمبرژه دشت سگزی – اصفهان…………………………………………………………………………………….38

شکل 3-3- نقشه واحدهای کاری (رخساره ) منطقه مطالعاتی……………………………………………………………………………45

شکل 3-4- نمایش ساختار  شبکه بیزین………………………………………………………………………………………………………..61

شکل 3-5- نمایش مراحل مورد استفاده برای ایجاد و کاربرد یک مدل باور بیزین……………………………………………….61

نمودار 4-1- مقایسه میزان تاثیر شاخص­های معیار کیفیت اقلیم در بیابان­زایی……………………………………………………………………. 67

شکل4-1- نقشه معیار کیفیت اقلیم………………………………………………………………………………………………………………68

شکل 4-2- نقشه بافت خاک منطقه مورد مطالعه……………………………………………………………………………………………70

شکل 4-3- نقشه EC خاک منطقه مورد مطالعه…………………………………………………………………………………………….70

شکل 4-4- نقشه میزان گچ منطقه مورد مطالعه………………………………………………………………………………………………71

شکل 4-5- نقشه مواد آلی خاک در منطقه مورد مطالعه………………………………………………………………………………….72

شکل 4-6- نقشه نسبت جذب سدیم خاک در منطقه مورد مطالعه…………………………………………………………………….73

شکل 4-7- نقشه میزان اسیدیته خاک در منطقه مورد مطالعه…………………………………………………………………………….73

شکل 4-8- نقشه میزان کلر خاک در منطقه مورد مطالعه………………………………………………………………………………….75

شکل 4-9- نقشه میزان سدیم خاک در منطقه مورد مطالعه………………………………………………………………………………75

شکل 4-10- نقشه معیار کیفیت خاک………………………………………………………………………………………………………….77

نمودار 4-2- میانگین وزنی هر کدام از شاخص­های معیار کیفیت خاک……………………………………………………………………………78

شکل 4-11- نقشه معیار کیفیت پوشش گیاهی………………………………………………………………………………………………80

نمودار 4-3- میانگین وزنی هر کدام از شاخص­های معیار کیفیت پوشش گیاهی…………………………………………………………………81

شکل 4-12- نقشه میزان کل مواد محلول جامد آب­های زیرزمینی منطقه…………………………………………………………….83

شکل 4-13- نقشه میزان  یون کلر در منطقه…………………………………………………………………………………………………..84

شکل 4-14- نقشه میزان  اسیدیته آب زیرزمینی در منطقه…………………………………………………………………………………84

شکل 4-15- نقشه هدایت الکتریکی آب زیرزمینی در منطقه مورد مطالعه…………………………………………………………..86

شکل 4-16- نقشه نسبت جذب سدیم آب زیرزمینی در منطقه مورد مطالعه…………………………………………………………86

      شکل 4-17- نقشه افت آب زیرزمینی در منطقه مورد مطالعه……………………………………………………………………………………………87

دوازده

نمودار 4-4- میانگین وزنی هر کدام از شاخص­های معیار کیفیت آب زیرزمینی………………………………………………………………….89

 

 

 

عنوان                                                                                                                                                                    صفحه

شکل 4-18- نقشه کیفیت آب زیرزمینی در منطقه مورد مطالعه…………………………………………………………………………90

       شکل 4-19- کلاس فرسایش بادی در مدل IRIFR………………………………………………………………………………………..93

      نمودار 4-5- مقایسه میزان تاثیرشاخص­های معیار کیفیت فرسایش بادی در بیابان­زایی……………………………………………95

شکل4-20- نقشه معیار کیفیت فرسایش بادی………………………………………………………………………………………………..96

شکل4-21- نقشه معیار کیفیت سیاست و مدیریت………………………………………………………………………………………….99

نمودار 4-6- مقایسه میزان تاثیر معیارها در بیابان­زایی ……………………………………………………………………………………101

نمودار 4-7- مقایسه  وضعیت فعلی بیابان­زایی در واحدهای­کاری………………………………………………………………….. 102

شکل 4-22- نقشه وضعیت فعلی بیابان­زایی در منطقه مورد مطالعه……………………………………………………………………102

شکل 4-23- نقشه حساسیت منطقه مورد مطالعه به پدیده بیابان­زایی………………………………………………………………….103

شکل 4-24- در  این  شکل  روابط بین متغیرهای خاک………………………………………………………………………………..106

شکل 4-25- نمودار اثر تهیه شده از روابط متغیرهای موثر بر مدل شاخص آب در منطقه………………………………………106

شکل 4-26- نمودار اثر تهیه شده از روابط متغیرهای موثر بر مدل فرسایش بادی در منطقه……………………………………107

شکل 4-27- نمودار اثر تهیه شده از روابط متغیرهای موثر بر مدل بیابان­زایی در منطقه………………………………………….107

شکل 4-28- مدل  شبکه­های باور بیزین ارائه شده جهت ارزیابی کیفیت خاک…………………………………………………..110

شکل 4- 29- مدل تشخیص  بهترین شرایط از لحاظ کیفیت خاک…………………………………………………………………..111

شکل 4-30- مدل  شبکه­های باور بیزین ارائه شده جهت ارزیابی شاخص آب……………………………………………………112

شکل 4-31- مدل  شبکه­های باور بیزین ارائه شده جهت ارزیابی فرسایش بادی………………………………………………….113

شکل 4-32- مدل  شبکه­های باور بیزین ارائه شده جهت ارزیابی بیابان­زایی……………………………………………………….115

شکل 4-33 – مدل کلی ارائه شده جهت ارزیابی کیفیت خاک……………………………………………………………………….115

شکل 4-34 – مدل کلی ارائه شده جهت ارزیابی شاخص آب…………………………………………………………………………116

شکل 4-35- نتایج حساسیت سنجی مدل کیفیت خاک………………………………………………………………………………….118

شکل 4-36- نمودار اثر نمایش دهنده نتایج تجزیه و تحلیل حساسیت بر گره نهایی مدل کیفیت خاک……………………120

نمودار 4-7 –همبستگی بین  امتیاز معیار خاک و احتمالات کم پیش بینی شده برای مدل شبکه­های باور بیزین خاک…122

نمودار 4-8 –همبستگی بین  امتیاز معیار خاک و احتمالات زیاد پیش بینی شده برای مدل شبکه­های باور بیزین خاک..122

 

فهرست جداول

      عنوان                                                                                                                                                                           صفحه

جدول شماره 3-1- آمار ماهیانه و سالیانه بارش بر حسب میلی متر در ایستگاه هواشناسی فرودگاه شهید بهشتی اصفهان…35

جدول شماره 3-2- آمار ماهیانه و سالیانه دما برحسب سانتی­گراد در ایستگاه هواشناسی فرودگاه شهید بهشتی اصفهان….36

جدول3-3- جدول اقلیمی دومارتن……………………………………………………………………………………………………………….38

جدول 3-4 –  رخساره های ژئومورفولوژی و واحدهای کاری منطقه مطالعاتی……………………………………………………………….44

جدول 3-5- معیارها و شاخص های ارزیابی بیابان زایی در این تحقیق………………………………………………………………………….47

جدول 3-6- شاخص های ارزیابی معیار اقلیم……………………………………………………………………………………………………….49

جدول 3-7- کیفیت معیار اقلیم………………………………………………………………………………………………………………………..49

جدول 3-8- شاخص های ارزیابی معیار خاک……………………………………………………………………………………………………..50

جدول3-9- کیفیت معیار خاک……………………………………………………………………………………………………………………….51

جدول3-10- شاخص های ارزیابی معیار پوشش گیاهی………………………………………………………………………………………….51

جدول3-11- کیفیت معیار پوشش گیاهی……………………………………………………………………………………………………………52

جدول3-12- شاخص های ارزیابی معیار آب های زیرزمینی…………………………………………………………………………………….53

جدول 3-13- کیفیت معیار آب زیرزمینی………………………………………………………………………………………………………54

جدول 3-14- عوامل موثر در فرسایش  بادی در روش IRIFR………………………………………………………………………………..54

جدول3-15- تعیین کلاس فرسایش و برآورد رسوب دهی اراضی نسبت به فرسایش بادی………………………………………………..55

جدول 3-16- شاخص های ارزیابی معیار فرسایش بادی………………………………………………………………………………………….55

جدول 3-17- کیفیت معیار فرسایش بادی…………………………………………………………………………………………………………..56

جدول 3-18- شاخص­های ارزیابی معیار سیاست و مدیریت……………………………………………………………………………………..57

جدول 3-19 شاخص میزان عملیات حفاظتی………………………………………………………………………………………………………..58

جدول 3-20- کیفیت معیار سیاست و مدیریت……………………………………………………………………………………………………..58

جدول3-21- کلاس­های وضعیت فعلی بیابان­زایی با توجه به امتیاز شدت بیابان­زایی…………………………………………………………59

جدول 3-22 کلاس های حساسیت مناطق به بیابان­زایی……………………………………………………………………………………………60

جدول 4-1- کیفیت معیار اقلیم………………………………………………………………………………………………………………………..66

جدول 4-2- امتیاز شاخص های معیار اقلیم در واحدهای کاری…………………………………………………………………………………66

جدول 4-3- امتیاز شاخص­های معیار خاک در واحدهای کاری………………………………………………………………………………..76

جدول 4-4- امتیازات شاخص های مربوط به معیار کیفیت پوشش گیاهی در هر واحد……………………………………………………..79

جدول 4-5-امتیازات شاخص­های مربوط به معیار آب زیرزمینی در هر واحد کاری…………………………………………………………88

جدول4- 6- امتیازات شاخص های مربوط به معیار کیفیت فرسایش بادی……………………………………………………………………..94

چهارده

جدول 4-7- امتیاز شاخص­های مربوط به معیار کیفیت مدیریت و سیاست در هر واحد کاری……………………………………………..97

عنوان                                                                                                                                                                    صفحه

جدول 4-8- امتیاز وضعیت فعلی بیابان زایی در هر واحد………………………………………………………………………………………….100

جدول 4-9- متغیرهای موثر در مدل­ BBN…………………………………………………………………………………………………………104

جدول 4- 10- احتمالات شرطی مربوط به گره کاتیونهای خاک  در مدل کیفیت خاک…………………………………………109

جدول 4-11- نتایج حساسیت سنجی مدل کیفیت خاک…………………………………………………………………………………..119

جدول 4-12- .کیفیت خاک پیش بینی شده  و برآورد شده در هر واحد کاری…………………………………………………….121

جدول 4-13- شدت بیابان­زایی پیش بینی شده  و برآورد شده در هر واحد کاری………………………………………………….123

جدول 4-14- نتایج حساسیت سنجی مدل بیابان­زایی………………………………………………………………………………………..124

چکیده

بیابان‌زایی به معنی از دست رفتن توانایی حاصل­خیزی دائمی اراضی به دلیل تغییرات شرایط اکولوژیکی و مدیریتی است که بطور وسیعی در اراضی مختلف جهان و در مناطق مختلف آب و هوایی روی داده است. کارشناسان از مدل­های مختلفی برای ارزیابی بیابان­زایی در داخل و خارج کشور استفاده می کنند که مدل­های موسسه تحقیقات بیابان ترکمنستان،  فائو-یونپ، مدالوس و مدل‌های ایرانیICD،MICD و IMDPA از آن جمله می باشند. در این مطالعه با استفاده از مدل مدالوس و برای اولین بار در کشور از مدل شبکه های باور بیزین برای ارزیابی بیابان­زایی استفاده شده است. در شرایطی که نتیجه و پیش­بینی روش­های ارزیابی بیابان­زایی نامطمئن است و یا به عبارتی عدم اطمینان در نتایج آنها وجود دارد، تصمیم­گیری برای ارایه راهکار مناسب برای مدیران، جهت مدیریت اراضی بیابانی مشکل است. شبکه های باور بیزین ، یکی از روش­هایی است که می­تواند این عدم قطعیت در پیش­بینی  مدل­ها را در مواجه با شرایط گوناگون فراهم نماید. این پژوهش با هدف پهنه بندی و ارزیابی کمی بیابان­زایی در منطقه سگزی با گستره­ای حدود 30 هزار هکتار در استان اصفهان و به منظور ایجاد یک ابزار پشتیبان تصمیم­گیری با  تلفیق نتایج مدل مدالوس و روش شبکه باور بیزین انجام شده است. در آغاز با بررسی مطالعات صورت گرفته در منطقه سگزی و همچنین بازدید­های صحرایی 6 عامل اقلیم ، پوشش گیاهی، خاک ، آب زیرزمینی ، فرسایش بادی و مدیریت و سیاست به عنوان معیارهای ارزیابی بیابان­زایی انتخاب شدند. سپس برای هر لایه یا معیار اصلی، مهم­ترین شاخص­های موثر در کیفیت آن معیار، بررسی و با شیوه مدل مدالوس وزن دهی انجام شد و با محاسبه میانگین هندسی شاخص­ها و بهره گیری از نرم افزار  Arc GIS، نقشه­های  مربوطه به وضعیت هر شاخص یا معیار تهیه شد. در پایان با تلفیق نقشه­های معیارها و بهره­گیری از میانگین هندسی، نقشه­ وضعیت فعلی بیابان­زایی در منطقه مورد بررسی تولید شد. سپس با استفاده از شبکه­های باور بیزین برای معیارهای خاک ، آب زیرزمینی و فرسایش بادی که تصمیمات مدیریتی بیشتر در آنها دخیل بوده مدلی طراحی شد و در سطح واحد­کاری مدل ها اجرا و خصوصیات خاک ، آب زیرزمینی و فرسایش بادی مورد ارزیابی قرار گرفت و در نهایت مدل کلی بیابان­زایی  منطقه تهیه گردید. برای مقایسه خروجی مدل بیزین با معیارهای مدل مدالوس می­بایست متغیرهای موجود در هر دو مدل یکسان انتخاب شوند. بر همین اساس متغیرهای مدل بیزین ، همان شاخص­های معیارهای مدل مدالوس در نظر گرفته شد. ارزیابی مدل شبکه باور بیزین از طریق  بازبینی مجدد مدل، تجزیه و تحلیل حساسیت و مقایسه آن با نتایج مدل مدالوس صورت گرفت. نتایج  مدل مدالوس نشان داد که 13 درصد از سطح منطقه در کلاس شدید بیابان­زایی و 87/78 درصد از سطح منطقه نیز در کلاس بیابان­زایی بسیار شدید قرار گرفت. همچنین آنالیز حساسیت مدل بیزین و نتایج مدل مدالوس گویای این واقعیت بودند که  معیارهای اقلیم و فرسایش بادی مهمترین عوامل در بیابانی شدن منطقه می باشند. این مطالعه نشان دادکه شبکه­های باور بیزین  به دلیل اینکه می توانند روابط علی و معلولی بین متغیرهای موثر در پروسه بیابانزایی را نشان دهند و همچنین میزان عدم قطعیت از پیش بینی سیستم را ارایه کنند، می توانند به عنوان ابزاری ارزشمند جهت پیش بینی تغییرات بیابان­زایی استفاده شده و کمک شایانی به کارشناسان مربوطه جهت  تصمیم­­گیری  و مدیریت این مناطق ارایه دهند.

کلمات کلیدی : بیابان­زایی ، مدل مدالوس ، شبکه های باور بیزین ، مدل­سازی ، حساسیت­سنجی

مقدمه

1- 1- کلیات

بیابان‌زایی به معنی از دست رفتن توانایی حاصلخیزی دایمی اراضی به دلیل تغییرات شرایط اکولوژیکی و مدیریتی است که در مناطق مختلف آب و هوایی می تواند اتفاق بیافتد.در حال حاضر بیابان­زایی معضلی گریبان­گیر برای بسیاری از کشورهای جهان از جمله کشورهای در حال توسعه می­باشد [6].

دفتر بیابان‌زدایی ایران 17 استان ایران را به عنوان«مناطق بیابانی شده» تعریف کرده است که حدود 70 درصد کل جمعیت ایران را شامل می‌شود. مناطق بیابانی شده در ایران اغلب با ویژگی‌های اراضی خشک مشخص شده­اند [62].بیش از 5/64 درصد از مساحت کشور با بارندگی کمتر از 250 میلیمتر تحت تأثیر شرایط اقلیمی فراخشک و خشک می‌باشد[8].

طبق بررسی­های صورت گرفته توسط IFAD[1]، بیابان­زایی 40 درصد از کل اراضی زمین را تهدید نموده و سالانه 12 میلیون هکتار از اراضی را زیر تأثیر مستقیم خود قرار می­دهد. این پدیده سالانه 42 میلیارد دلار به اقتصاد جهانی زیان رسانده و حدود دو میلیارد نفر از مردم جهان با این پدیده روبرو بوده و سالانه موجب مهاجرت پنج میلیون نفر از شهر و کاشانه خود می­شود [21]. همچنین طبق برآورد کنفرانس جهانی بیابان­زایی و بیابان­زدایی (UNCCD[2])، پدیده بیابانزایی در آینده بیش از 785 میلیون نفر انسان مناطق خشک را که معادل 7/17 درصد جمعیت کل جهان می­باشند، تهدید  ,خواهد کرد. از این تعداد، 60 تا 100 میلیون نفر به طور مستقیم به علت کاهش حاصلخیزی اراضی و دیگر فرآیندهای بیابان­زایی، تحت تاثیر قرار می­گیرند. بیابان­زایی می­تواند در همه شرایط اقلیمی به وقوع بپیوندد و شدت آن بستگی به رژیم طبیعی آن منطقه دارد. در مناطقی با اقلیم گرم و خشک، فرآیند بیابان­زایی می­تواند سرعت پیدا کند و به صورت فاجعه درآید. این فرآیند همواره با تخریب خاک و منابع آب، پوشش گیاهی و دیگر منابع همراه است [1]

 

چنین است که بیابان­زایی در میان 37 چالش مهم جهانی، یکی از سه چالش اصلی فراروی بشر در قرن 21 (پس از چالش­های مهم تغییر اقلیم و کمبود آب شیرین) گزینش می­شود. بی­گمان، هنگامی که موضوعی واجد چنین درجه­ اهمیتی کلاس­بندی شده و مقابله با آن از جایگاه ممتازی در بین اولویت­های مشترک شهروندان زمینی برخوردار باشد؛ شناخت، ارزیابی و پایش مستمر آن بسیار حیاتی و تأثیرگذار قلمداد می­شود [24].

با توجه به اهمیت معضل بیابان­زایی، مطالعات زیادی انجام شده، ولی پژوهشگران معتقدند ارزیابی بیابان­زایی زمانی  به طور رضایت بخشی امکان­پذیر است که معیارها و شاخص­های مناسب و معتبر مربوط به این پدیده تعیین شود؛ اما تاکنون امکان تعیین چنین شاخص­هایی که بتوان از آنها در سطوح مختلف جهانی، ناحیه­ای، منطقه­ای، ملی و محلی استفاده نمود میسر نشده است.

تاکنون روش­های بسیاری جهت ارزیابی بیابان­زایی ارائه شده است که از آن جمله می­توان روش فائو – یونیپ ( 1984)،  روش آکادامی علوم ترکمنستان ( بابایف ، 1985)، روش مدالوس (1999) و روش­هایی از جملهICD[3] ( اختصاصی – مهاجری ، 375 ) را ذکر نمود.

روش کار مدالوس[4] که از جدیدترین روش­های ارزیابی بیابان­زایی است، توسط کمیسیون اروپا ارائه گردیده و در اکثر کشور­های حاشیه مدیترانه و خاور میانه اجرا شده و نتایج مثبتی به دنبال داشته است [91].

در روش مدالوس چهار معیار خاک، اقلیم، پوشش گیاهی و مسائل مدیریتی به عنوان عوامل اصلی در بیابانی شدن مورد بررسی قرار می­گیرد. در ارزیابی هر کدام از این معیارها ، چندین شاخص که بیانگر، وضعیت کیفی آن  معیار می­باشند، مطالعه می­شوند. این شاخص­ها امتیاز­دهی شده و با توجه به وضعیت کیفی ، وزن کمی بین 1 تا 2 می گیرند. وزن 1 بیان کننده بهترین حالت و وزن 2 بازگو کننده وضعیت نامناسب شاخص می­باشد . سپس با استفاده از میانگین هندسی وزن شاخص­ها ، وضعیت کیفی هر معیار ارزیابی و نقشه کیفیت هر معیار تهیه می­شود . در نهایت ، با استفاده از میانگین هندسی معیارها و ورود داده­ها به سیستم اطلاعات جعرافیایی ( GIS ) وضعیت فعلی بیابان­زایی در منطقه مشخص شده و نقشه آن ترسیم می­گردد. تمامی داده­های مورد نیاز در این مدل، در  سامانه­های اطلاعات جعرافیایی تعریف می­شوند تا محاسبات مورد نیاز با توجه به الگوریتم­های تعریف شده برای محاسبه شاخص­ها و در نهایت تهیه نقشه بیابان­زایی راحت تر صورت گیرد [114].

مدل مدالوس و دیگر مدل­های ارزیابی بیابان­زایی در نتایج و اندازه­گیری­های خود دارای عدم اطمینان بوده ، و این مدل­ها عدم قطعیت­های موجود را در نظر نمی­گیرند. در سال‌های اخیر سیستم‌های پشتیبانی تصمیم ، جهت جمع آوری و یکپارچه سازی بهترین اطلاعات موجود برای اتخاذ تصمیم­گیری­های مناسب در سطح وسیعی از علوم، گسترش یافته است که مدل شبکه‌ی تصمیم­گیری بیزین  یکی از مدل‌هایی است که برای ایجاد انواع مختلف سیستم­های تصمیم­گیری مورد استفاده قرار گرفته است. شبکه‌های باور بیزین (Bayesian Belief Networks) یا به طور مخفف BBNS با عناوین دیگری نظیر شبکه‌های اعتقادی، شبکه‌های بیز و شبکه‌های احتمالی معمولی نیز شناخته می­شوند[118]. این مدل می تواند تا حدی عدم اطمینان­های موجود در نتایج ارزیابی را تعیین و با تولید نقشه، توان ریسک بیابان­زایی با شدت­های متفاوت بیان کند.

این شبکه‌ها در طیف گسترده‌ای از مسائل، از تجزیه و تحلیل داده‌های متنی گرفته تا تشخیص طبّی استفاده می شوند [48]. استفاده از این روش منجر به سهولت درک روابط علت و معلولی میان متغیرها شده و می­تواند با سایر ابزارهای‌ تحلیلی برای تصمیم‌های مدیریتی ترکیب شده و ابزارهای پشتیبانی تصمیم‌گیری را ایجاد کنند[98].

شبکه‌ی تصمیم‌گیری بیزین، روشی سودمند است که می تواند اطلاعات و داده‌های کمی را به خوبی با دانش کیفی کارشناسی تلفیق نماید [ 88 ، 65 و 66].از طرفی دیگر، این شبکه ها را می­توان به عنوان هوش مصنوعی  قلمداد کرد. تکنیک‌های مدل‌سازی بیزین دارای ویژگی‌هایی هستند که آنها را برای پرسش­های تحلیلی و مدیریتی داده‌های جهان واقعی، کاربردی و مفید ساخته است [118].

در این تحقیق ابتدا با استفاده از مدل مدالوس شاخص­ها و معیارهای مهم در بیابان­زایی منطقه مطالعاتی شناسایی و  ارزیابی شده و سپس با استفاده از شبکه­های باور بیزین  به بررسی و ارزیابی معیار­های مدل مدالوس  پرداخته خواهد شد. و در نهایت یک مدل کلی طراحی می­شود که عوامل مهم در ایجاد بیابان­زایی را به شکل علی معلولی می­تواند نشان دهد تا با استفاده از آن بتوان اعمال روشهای مدیریتی را در جلوگیری از روند بیابان­زایی منطقه بررسی نمود.

1-2- اهداف مطالعه

1-2-1- اهداف اصلی

  • پهنه بندی وضعیت بیابان­زایی و تعیین مهمترین معیارها و شاخص­های بیابان­زایی منطقه مطالعاتی با استفاده از مدل مدالوس
  • ایجاد یک ابزار پشتیبان تصمیم­گیری با تلفیق نتایج مدل مدالوس و روش شبکه باور بیزین

1-2-2- اهداف فرعی

  • بررسی قابلیت­ مدل­های پیشنهادی در ارزیابی وضعیت فعلی بیابان­زایی در منطقه مطالعاتی

تعداد صفحه : 176

قیمت : 14000تومان

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود پایان نامه به شما نشان داده می شود

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        09199970560        info@arshadha.ir

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

شماره کارت :  6037997263131360 بانک ملی به نام محمد علی رودسرابی

11

مطالب مشابه را هم ببینید

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید