سازی بهترین اطلاعات موجود برای اتخاذ تصمیم گیریهای مناسب در سطح وسیعی از علوم، گسترش یافته است که مدل شبکهی تصمیم گیری بیزین یکی از مدلهایی است که برای ایجاد انواع مختلف سیستمهای تصمیم گیری 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[۱۱۸]. 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.
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))
این شبکهها در طیف گستردهای از مسائل، از تجزیه و تحلیل دادههای متنی گرفته تا تشخیص طبّی استفاده می شوند [۴۸]. استفاده از این روش منجر به سهولت درک روابط علت و معلولی میان متغیرها شده و می تواند با سایر ابزارهای تحلیلی برای تصمیمهای مدیریتی ترکیب شده و ابزارهای پشتیبانی تصمیمگیری را ایجاد کنند[۹۸].
شبکهی تصمیمگیری بیزین، روشی سودمند است که می تواند اطلاعات و دادههای کمی را به خوبی با دانش کیفی کارشناسی تلفیق نماید [ ۸۸ ، ۶۵ و ۶۶].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 [۱۱۸].
در این تحقیق ابتدا با بهره گرفتن از مدل مدالوس شاخص ها و معیارهای مهم در بیابانزایی منطقه مطالعاتی شناسایی و ارزیابی شده و سپس با بهره گرفتن از شبکه های باور بیزین به بررسی و ارزیابی معیارهای مدل مدالوس پرداخته خواهد شد. و در نهایت یک مدل کلی طراحی می شود که عوامل مهم در ایجاد بیابانزایی را به شکل علی معلولی می تواند نشان دهد تا با بهره گرفتن از آن بتوان اعمال روش های مدیریتی را در جلوگیری از روند بیابانزایی منطقه بررسی نمود.
۱-۲- اهداف مطالعه
۱-۲-۱- اهداف اصلی
-
- پهنه بندی وضعیت بیابانزایی و تعیین مهمترین معیارها و شاخص های بیابانزایی منطقه مطالعاتی با بهره گرفتن از مدل مدالوس
-
- ایجاد یک ابزار پشتیبان تصمیم گیری با تلفیق نتایج مدل مدالوس و روش شبکه باور بیزین
۱-۲-۲- اهداف فرعی
-
- بررسی قابلیت مدلهای پیشنهادی در ارزیابی وضعیت فعلی بیابانزایی در منطقه مطالعاتی
فصل دوم
تعاریف و پیشینه مطالعات
۲-۱- تعریف مفاهیم و واژه های کلیدی
۲-۱- ۱- مناطق خشک
در بیابانزایی تعریفی که از مناطق خشک به عمل آمده است متکی بر تعریف یونیپ (۱۹۹۱) از خشکی است. طبق این تعریف مناطق خشک جهان نقاطی هستند که نسبت میانگین سالانه بارندگی (P) به میانگین سالانه تبخیر و تعرق بالقوه ( ETP) در آنها در یک دوره ۳۰ ساله ( بین سالهای ۱۹۵۱ – ۱۹۸۰( کمتر از ۶۵% بوده است [۲۳]. چنانچه مناطق خشک براساس آب و هوا تعریف شوند ۳۶ درصد و چنانچه براساس پوشش گیاهی تعریف شوند ۳۵ درصد سطح زمین را در بر میگیرند [۱۱۷].
طبقه بندی فوق توسط میگز به نمایندگی از سازمان یونسکو صورت گرفته است. میگز طرحش را بر پایه شاخص رطوبتی قابل دسترس تورنت – وایت (Im ) بناء نهاد که به صورت رابطه ۱ بیان شده است .
رابطه ( ۲-۱ ) : ) PET Im = ( ۱۰۰ S- 60 D
که در آن PET تبخیر و تعرق پتانسیل جمعآوری شده از داده های هواشناسی، S و به ترتیب D رطوبت مازاد و کمبود رطوبت براساس پایهای یکساله از داده های ماهانه است [۸۳].
۲-۱-۲- بیابان
در لغتنامههای معتبر، بیابان به مناطق خشک، بدون پوشش و عاری از سکنه تعبیر شده است، منطقهای که به دلیل کمبود آب،ادامه حیات با مشکل مواجه شده و تراکم جمعیت موجودات زنده بسیار کم است [۱۵].
در فرهنگ ایران، واژه بیابان، به مناطق خشک و کم آب و علف اتلاق می شود، که در فارسی کهن؛ ویاپان[۵]، در فرهنگ عرب؛ صحرا[۶] و در زبان لاتین و انگلیسی معادل کلمه دِزِرت[۷] آمده است [۷].
بیابان واژه نامأنوسی در ایران و بسیاری از سرزمینهای خشک و کمآب جهان نیست؛ ولی بیابانیشدن (بیابانزایی) برای بسیاری از ساکنین ایران و حتی ساکنین مناطق نیمهخشک تا مرطوبِ جهان واژهای ناشناخته و حیرتآور است [۷].
تا چند دهه قبل که نشانه های ناشی از فعالیتهای تخریبی انسان در طبیعت مشهود نبود و یا به طور جدی سایر منابع زیستی را تهدید نمیکرد، کلمه بیابان معمولاً به اراضی اتلاق میشد که براساس ساختارهای اقلیمی و زمین شناسی حاکم بر آن، از منابع آب و پوشش گیاهی محدودی برخوردار بودند. در این مدت نیز بیابانها و شدت بیابانی بودن اراضی نیز از دیدگاه های اقلیمی (هواشناسی) مورد تجزیه و تحلیل قرار میگرفت؛ به طوری که غالب اقلیمشناسان جهان براساس پارامترهای اصلی اقلیمی یعنی مقدار بارش و درجه حرارت، مناطق بیابانی و غیر بیابانی را از هم تفکیک مینمودند و یا پارهای از اقلیمشناسان از جمله آمبرژه برای گویاتر نمودن ویژگیهای اقلیمی از فاکتور پوشش گیاهی آن هم از دیدگاه نوع و ترکیب گونه ای و نه از بعد انبوهی و میزان تولید بهره میجستند [۹].
به تعبیر دیگر، بیابان مکانی است که در آن مشکلات محیطی، زندگی انسان را با مشکل روبرو میسازد. در بوجود آمدن شرایط بیابانی عوامل مختلف اقلیمی، زمین شناسی، پوششگیاهی، خاکشناسی، هیدرولوژی و ژئومورفولوژی نقش خاص خود را ایفا نموده و بر یکدیگر نیز تأثیرگذار میباشند [۴۷].
در دستورالعمل تشخیص و نحوه واگذاری اراضی بیابانی و کویری تبصره پنج ماده ۳۴ قانون حفاظت و بهره برداری از جنگلها و مراتع، مشخصات بیابانهای ایران آمده است که:
«نسبت بارندگی به تبخیر و تعرق کمتر از ۲/۰ باشد، درصد تاج پوشش گیاهان پایای آن کمتر از ۱۰ درصد و در مناطقی که رژیم رطوبتی خاک آکوئیک است، درصد تاج پوشش آن کمتر از ۲۵ درصد باشد [۵۶].
در اینجا به تعدادی از تعاریف و معیارهای تفکیک بیابانها از دیدگاه اقلیمشناسان جهان اشاره میکنیم:
الف- تورنتوایت (۱۹۴۸): تبخیر و تعرق بالقوه ماهانه و سالانه بیشتر از بارندگی ماهانه و سالانه باشد.
ب- گوسن (۱۹۵۲): بیابان به مناطقی اتلاق می شود که متوسط بارندگی ماهانه آن کمتر از دوبرابر متوسط درجه حرارت ماهانه در تمام روزهای سال باشد.
ج- دومارتن (۱۹۵۴): مناطق با ضریب خشکی کمتر از پنج را جزء مناطق بیابانی میداند.
د- آمبرژه (۱۹۵۵): بیابان به مناطقی اتلاق می شود که دارای ۱۲ ماه متوالی بدون بارش (خشک) باشد.
هـ- بودیکو (۱۹۵۶): بیابان به مناطقی اتلاق می شود که شاخص تابش هوای خشک در آن ناحیه بیشتر از سه باشد. این شاخص عبارت است از میزان تابش موجود برای تبخیر یک سطح مرطوب نسبت به میزان تابش لازم برای تبخیر میانگین سالانه بارش.
همانطور که مشاهده می شود تعاریف فوق تنها از دیدگاه اقلیمشناسی به بیابان نگریسته و مفاهیم غیر مبسوط و ناقصی از مناطق بیابانی ارائه می دهند که بیشتر به خشکی محیط و پارامترهای اقلیمی مؤثر در آن توجه می کند؛ در حالی که عوامل دیگری از جمله پوشش گیاهی، کاهش توان بیولوژیکی اکوسیستمها، شدت فرسایش و کاهش حاصلخیزی خاک، محدودیت منابع آب و نهایتاً تنگ شدن عرصه برای زیست ساکنین اکوسیستمها از دیگر عواملی هستند که باید بیابان را با آنها محک زد [۹].
۲-۱-۳- بیابانزایی
واژه بیابانی شدن؛ اولین بار به صورت غیر رسمی توسط لوئیس لاودن[۸]، دانشمند فرانسوی در سال ۱۹۲۷ میلادی و در رابطه با تخریب اکوسیستمها و منابع گیاهی عنوان گردید.
پس از او در سال ۱۹۴۹ میلادی، جنگلبانی فرانسوی بنام اوبرویل[۹] اصطلاح بیابانی شدن را با پیدایش شرایط و چشماندازی مشابه بیابانهایِ طبیعی که بر اثر عملکرد نادرست انسان و در نتیجه تخریب پوشش گیاهی و خاک در اراضی جنگلی مناطق حاره و نیمهحاره آفریقا بوجود آمده بود بکار برد [۷].پس از آن اصطلاح بیابانزایی توسط کارشناسان و پژوهشگران دیگری برای تعیین وضعیت تخریب اراضی در سایر مناطق بکار گرفته شد و به مرور کاربرد این اصطلاح بیشتر در سرزمینهای خشک توسعه و تعمیم یافت [۴۹].
بر پایه یکی از جدیدترین مطالعات دیرینهشناسی[۱۰] خاک، مشخص شده است که فرایند بیابانزایی ناشی از فشارهای باستانی در یونان باستان، از پیشینهای حداقل ۴۵۰۰ ساله برخوردار است و این فرآیندها نه تنها بر حاصلخیزی اراضی کشاورزی اثر گذاشته، بلکه در دراز مدت گرایش اقلیمی منطقه را نیز به سوی خشکی بیشتر سوق داده است. چنانچه همان مطالعات، ثابت کرده است که میانگین سالانهی ریزشهای جوّی یونان باستان در سرزمینهای با ارتفاع کمتر از ۱۰۰۰ متر به ۹۳۲ میلیمتر میرسیده است. این واقعیت؛ یعنی اثر متقابل بیابانزایی در تشدید روند تغییر اقلیم و گرمتر شدن سرزمینهای متأثر از آن را پیشتر هولم[۱۱]و کِلی[۱۲] (۱۹۹۷) نیز در آفریقا به اثبات رسانده بودند[۱۶].
بیابانزایی با دامنه اثرگذاری در بیش از ۱۰۰ کشور، زندگی حدود یک میلیارد نفر از مردم جهان را تحت تأثیر خود قرار داده است. بیابانزایی نتیجه تعاملهای پیچیده در بین عوامل مختلفی همچون تغییرات اقلیمی و فعالیتهای انسانی است. گسترش سریع بیابانزایی منجر به خسارات اقتصادی، تخریب محیط زیست، شرایط ناپایدار سیاسی محلی و هرج و مرجهای اجتماعی شده است؛ بر این اساس دلایل بیابانزایی در بسیاری از مطالعات مورد توجه قرار گرفته است [۱۲۱]. بیابانزایی؛ مجموعهای از پیامدهای ناخوشایند محیطی را برای انسان بهبار میآورد. گروهی از این پیامدها به اثرات غیرمستقیم انسانی همچون مهاجرت جمعی، فقر، کمبود آب و غذا و کشمکش بر سر منابعزمینی و آبی مربوط میشود و گروه دیگر مشکلات بهداشتی مربوط به کاهش کیفیت آب از دید نمک و ذرات اضافی آن را شامل میشود[۸۲].در کنفرانس سال ۱۹۹۲ میلادی جامعه ملل در باب محیط زیست و توسعه[۱۳] بیابانزایی را تخریب اراضی در مناطق خشک، نیمهخشک و نیمهمرطوب-خشک تعریف نمود که بهوسیله عوامل گوناگونی از جمله تغییرات اقلیمی و فعالیتهای انسانی رخ میدهد[۴۳].
دفتر همکاریهای زیستمحیطی وابسته به سازمان ملل متحد (۱۹۷۷ میلادی) بیابان را اکوسیستمهای تخریب شدهای نامیده که تولید و توده زنده حیاتی آنها کم شده و یا از بین رفته باشد. و این امر علاوه بر شرایط آب و هوایی به عوامل دیگری نیز چون زمین شناسی، توپوگرافی، منابع آب و خاک بویژه دخالت انسان در محیط بستگی دارد [۷].
۲-۱-۴- مدل
مدل، ابزاری برای تحلیل رفتار پدیده ها و ساده کردن پیچیدگیهای موجود در جهان واقعی و اهداف آن، افزایش دریافت ما درباره واقعیتها و فرایندها در جهان است. فرایند مدلسازی شامل شناخت مسأله، جمعآوری داده ها، گزینش معیارها و شاخص ها، فرموله کردن و ارزیابی فرایند مورد بررسی است؛ همچنین با اعمال روشهای مختلفی صحت و دقت مدلها نیز بررسی میگردد. مدلسازان تصاویر ایدهآلی از حقیقت را خلق می کنند تا به کمک آنها، پارهای از صفات خاص آن را نشان دهند [۷].
۲-۲- مدلهای ارزیابی بیابانزایی
مدلهایی که تاکنون در زمینه ارزیابی بیابانیشدن اراضی ارائه شده است، از نوع تجربی و ایستا[۱۴] و بر اساس دانش کارشناسی[۱۵] و عموماً دارای ساختار شاخص توصیفی – عددی است. مدلهای موسسه تحقیقات بیابان ترکمنستان، فائو-یونپ[۱۶]، مدالوس[۱۷]و مدلهای ایرانی [۱۸]ICD ، MICD و IMDPA همگی در این دسته از مدلها قرار میگیرند. تا کنون در زمینه ارزیابی بیابانزایی، مدلهای پویا (مبتنی بر فرایند دینامیک) ارائه نشده است؛ شاید یکی از دلایل آن کند بودن فرایند بیابانزایی باشد [۷].
[جمعه 1401-04-17] [ 10:50:00 ب.ظ ]
|