| تعداد نشریات | 45 |
| تعداد شمارهها | 1,489 |
| تعداد مقالات | 18,178 |
| تعداد مشاهده مقاله | 58,797,994 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 20,283,458 |
بررسی فرسایش خاک با استفاده از تحلیلهای تصمیمگیری چند معیاره GIS در شهرستان خوی | ||
| نشریه کاربرد سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی در علوم محیطی | ||
| دوره 6، شماره 18، فروردین 1405، صفحه 77-58 اصل مقاله (2.63 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/rsgi.2025.67208.1138 | ||
| نویسندگان | ||
| فاطمه مقدم دیزج هریک1؛ بختیار فیضی زاده* 2 | ||
| 1دانشگاه ارومیه | ||
| 2گروه سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی، دانشکده برنامهریزی و علوم محیطی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران | ||
| چکیده | ||
| امروزه فرسایش خاک به عنوان یکی از بزرگترین مشکلات زیستمحیطی و اجتماعی-اقتصادی معاصر شناخته شده است؛ زیرا بر کشاورزی، منابع طبیعی، محیط زیست و اقتصاد اجتماعی تأثیر میگذارد. بنابراین هدف تحقیق حاضر، پهنهبندی حوضه شهرستان خوی میباشد. بدین منظور ابتدا با استفاده از تصاویر لندست و تکنیک طبقه-بندی شیگرا استخراج شد و به کلاسهای (اراضی کشاورزی و باغی، اراضی شوره زار، اراضی مسکونی، اراضی مراتع و بایر و برون زدهای سنگی طبقهبندی شدند. در مرحله بعد، با شناسایی عوامل موثر در فرسایش خاک منطقه و تهیه لایههای اطلاعاتی هر معیار در GIS، استاتداردسازی لایهها با استفاده از تابع عضویت فازی، روش رتبهدهی و وزندهی معیارها با استفاده از روش کرتیک و روش ANP با استفاده از نرم افزار سوپردسیژن و مدلسازی نهایی با استفاده از روش تحلیل چندمعیاره ANP انجام شد. سپس تحلیل حساسیت معیارها با استفاده از دادههایآموزشی انجام شد. سپس با اعمال مراحل مختلف مدل بر روی نقشهها ، نقشه پهنهبندی فرسایش حوضه منطقه در 4طبقه با فرسایش بسیار زیاد تا فرسایش بسیار کم، استخراج گردید. روش فرایند تحلیل ANP بیشترین وزن را به معیار ششم (فاصله از آبراهه) و کمترین وزن را به معیار دوم (مدل رقومی ارتفاع) تخصیص داده است. با توجه به نتایج حاصله و نقشه مدلسازی فرسایش، معیارهای فاصله از رودخانه، کاربری اراضی و شیب، به ترتیب با مقادیر وزنی 0.271، 0.25 و 0.197، بیشترین مقدار وزنی رو دریافت کردند. | ||
تازه های تحقیق | ||
آگاهی از وضعیت فرسایش خاک در حوضههای اصلی کشور نقش مهمی در مدیریت هرچه بهتر آنها دارد. با این حال، به دلیل فقدان دادههای مناسب و کافی، تعیین مقدار فرسایش خاک و پیامدهای ناشی از آن به ویژه در حوضههای بزرگ با محدودیتهایی همراه است. پژوهش حاضر با هدف بررسی تأثیرات معیارهای موجود بر فرسایش پذیری خاک در منطقه شهرستان خوی، با استفاده از تکنیکهای دورسنجی و تحلیل چندمعیارە ANPانجام شده است. یکی از راههای کاهش و جلوگیری از خسارتهای احتمالی فرسایش خاک مزارع کشاورزی و بالا بردن آگاهیهای اهالی منطقه، شناخت و پهنه بندی نقشه فرسایش خاک میباشد. در این پژوهش تلاش بر این بود که براساس فنون سنجش از دور RS و با استفاده از نرمافزار GIS که به عنوان یکی از فنون برجسته تحلیل چند معیاری محسوب میشود تاثیر فاکتورهای دخیل در شکلگیری پتانسیل فرسایش خاک مورد توجه قرار گیرد. بنابر نتایج حاصل از وزندهی از بین عوامل ایجاد فرسایش خاک عوامل هیدرولوژی فاصله از رودخانه با ضریب وزنی (0.271)، کاربری اراضی با ضریب وزنی (250/0) و شیب با ضریب وزنی (197/0) به ترتیب عوامل مهم در فرسایش خاک در این منطقه هستند. با توجه به نتایج حاصله؛ وضعیت خاکهای منطقه رو به فرسایش هستند و عمدتا بیشتر اراضی شامل گروه فرسایش متوسط (کلاس 2) هستند سپس گروه بعدی فرسایش زیاد (کلاس 3) ک عمدتا خاکهای کشاورزی اطراف رودخانهها و زمینهای شیبدار میباشند. و لذا در این راستا باید اقدامات حفاظتی و مدیریت پایدار خاک انجام شود و با توجه به تأثیرات گسترده فرسایش خاک بر جنبههای مختلف زندگی انسان، مطالعه و ارزیابی دایمی آن میتواند به اتخاذ تصمیمات درست برای مقابله با این بحران کمک کننده باشد. اولویتبندی حوضههای آبریز از لحاظ تعیین مناطق بحرانی تحقق فرسایش، با هدف اقدامات پیشگیرانه در مدیریت آبریز وکاهش اثرات زیانبار ناشی از فرسایش خاک، بسیار پر اهمّیت است (مانیخاندان و رانگاراجان، 2023). بنابراین پیشنهاد میشود از عملیات حفاظت خاک و آب بهویژه در مناطق شیبدار (ایجاد بندهای حفاظتی) و همچنین مناطق بالادست محدوده استفاده شود (بخصوص در مناطق باغی حاشیه رودخانهها). بنابراین، اطلاع از روند فرسایش در بازههای زمانی مختلف میتواند در تعیین الگوی پراکنش فرسایش و اثرات آن در گذر زمان کمک کند تا تصمیمگیران ضمن پایش و ارزیابی اقدامات انجام شده در زمینه حفاظت خاک و آب، تصمیمات مقتضی را برای شرایط فعلی و آینده حوضههای آبخیز بگیرند. همچنین باید باتوجه به تغییر کاربری اراضی در این منطقه اقـداماتی بـرای حفاظـت خـاک و آب در منـاطق بـا پتانسیل فرسایشی بالا انجام شود. همچنین به نظر میرسد تصویب قوانین مناسب برای جلوگیری از تغییر کاربری اراضی میتواند به کاهش فرسایش خاک کمک کنند. | ||
| کلیدواژهها | ||
| فرسایش خاک؛ تخریب اراضی؛ تحلیل چند معیاره؛ شهرستان خوی | ||
| اصل مقاله | ||
|
امروزه فرسایش خاک به عنوان یکی از بزرگترین مشکلات زیستمحیطی و اجتماعی-اقتصادی معاصر شناخته شده است؛ زیرا بر کشاورزی، منابع طبیعی، محیط زیست و اقتصاد اجتماعی تأثیر میگذارد. هدف تحقیق حاضر، پهنهبندی خطر فرسایش خاک محدوده شهرستان خوی میباشد. بدین منظور ابتدا با استفاده از تصاویر لندست و تکنیک طبقهبندی شیگرا، نقشه کاربری اراضی استخراج شد و به کلاسهای (اراضی کشاورزی، باغی ومراتع، اراضی شوره زار، اراضی مسکونی، اراضی کوههاو بایر و پوشش گیاهی ضعیف طبقهبندی شدند. در مرحله بعد، با شناسایی عوامل موثر در فرسایش خاک منطقه و تهیه لایههای اطلاعاتی هر معیار در GIS، استاتداردسازی لایهها با استفاده از تابع عضویت فازی، روش رتبهدهی و وزندهی معیارها با استفاده از روش ANP با استفاده از نرمافزار سوپردسیژن صورت گرفت و مدلسازی نهایی با استفاده از روش تحلیل چندمعیاره ANP انجام شد. در مرحله بعدی تحلیل حساسیت معیارها با استفاده از دادههایآموزشی انجام شد. سپس با اعمال مراحل مختلف مدل بر روی نقشهها، نقشه پهنهبندی فرسایش خاک منطقه در 4 طبقه با فرسایش بسیار زیاد تا فرسایش کم، استخراج گردید. روش فرایند تحلیل ANP بیشترین وزن را به معیار ششم (فاصله از آبراهه) و کمترین وزن را به معیار دوم (مدل رقومی ارتفاع) تخصیص داده است. با توجه به نتایج حاصله و نقشه مدلسازی فرسایش، معیارهای فاصله از رودخانه، کاربری اراضی و شیب، به ترتیب با مقادیر وزنی 271/0، 25/0 و 197/0، بیشترین مقدار وزنی رو دریافت کردند | ||
| مراجع | ||
|
Abdı, A., Bouamrane, A., Karech, T., Dahri, N. and Kaouachi, A. (2021). “Landslide Susceptibility Mapping Using GIS based Fuzzy Logic and the Analytical Hierarchical Processes Approach: A Case Study in Constantine (North-East Algeria),” Geotechnical and Geological Engineering, 39(8), 5675-5691. Alinezhad, A., & Khalili, J. (2019). New Methods and Applications in Multiple Attribute Decision Making (MADM). International Series in Operations Research & Management Science, 277, Springer, Cham. Aneseyee, A.B., Elias, E., Soromessa, T., & Feyisa, G.L. (2020). Land use/land cover change effect on soil erosion and sediment delivery in the Winike watershed, Omo Gibe Basin, Ethiopia. Sci. Total Environ., 728, 138776, 1-28. Arabkhedri, M. (2021). Water erosion and sediment production status in Iran: statistical and comparative analyses. Strategic Research Journal of Agricultural Sciences and Natural Resources, 6(2), 139-156. Available from: https://sid.ir/paper/1055048/ Asghari, S., & Naseri, A. (2020). Extraction of the land use map of Sosangard city using pixel-based andobject-oriented algorithms, Geographical space, 20(69), 77-95. (In Persian). Barzilai, J. (1998). On the decomposition of value functions, Operations Research Letters, 22(4-5), 159-170. Chinnasamy, P. and Sood A. )2020). Estimation of sediment load for Hima- layan Rivers: case study of Kaligandaki in Nepal. ournal of Earth System Science. 129(1), 181. Costea, A., Bilasco, S., Irimus, I.-A., Rosca, S., Vescan, I., Fodorean, I., & Sestras, P. (2022). Evaluation of the Risk Induced by Soil Erosion on Land Use. Case Study: Guruslău Depression. Sustainability, 14 (1), 1- 19. Davoudi, Sh., Ghafari, H., and Farrokhian Firouzi, A.(2024). Spatial Estimation of Soil Erosion and Sediment Yield in GIS Environment Using SEDD and RUSLE Models: A Case Study Roudzard Watershed in Khuzestan Province. Iran-Watershed Management Science & Engineering. Vol. 18, No. 66, Full. Davoudi1, SH., Ghafari, H., and Farrokhian Firouzi, A. (2024). Spatial Estimation of Soil Erosion and Sediment Yield in GIS Environment Using SEDD and RUSLE Models: A Case Study Roudzard Watershed in Khuzestan Province. Iran-Watershed Management Science & Engineering. Vol. 18, No. 66. (In Persian) FAO and ITPS. (2015). Status of the World’s Soil Resources (SWSR)—main report. Food and agriculture organization of the United Nations and Intergovernmental Technical Panel on Soils. Rome, Italy. Feizizadeh, B., Jafari, F., & Nazmfar, H. (2008). The application of remote sensing data in detecting changesin urban land use (a case study of the green space of Tabriz city), Fine Arts, 34, 17-24. (In Persian). Wang G, Gertner G, Fang S, Anderson AB. (2003). Mapping multiple variables for predicting soil loss by geostatistical methods with TM images and a slope map. Photogrammetric Engineering & Remote Sensing.; 69(8), 889-98. Feizizadeh, B., Pirnazar, M., Zand karimi, A., & Abedi Gheshlaghi, H. (2015). Assessing the Use of fuzzyAlgorithms in increasing the Accuracy of Land Use Maps by object-oriented Processing Methods. Scientific- Research Quarterly of Geographical Data (SEPEHR), 24(94), 107-117. (In Persian). Forman, E. H. and Gass, S. I. (2001), “The analytic hierarchy process—an exposition,” Operations research, 49(4), 469-486. Ganasri, BP. and Ramesh, H. (2016). Assessment of soil erosion by RUSLE model using remote sensing and GIS: A case study of Nethravathi Basin.Geoscience Frontiers. 7(6), 953-961. Gelagay, H.S. and Minale, A.S. (2016). Soil loss estimation using GIS and Remote sensing techniques: A case of Koga watershed, Northwestern Ethiopia. International Soil and Water Conservation Research. 4(2), 126-136. Ghaemian N. (2003). Review of soil semi studies and soil classification of Khoy region. Soil and Water Research Institute of West Azarbaijan. (in Persian with English abstract). Teng H, Rossel RA, Shi Z, Behrens T, Chappell A, Bui E. (2016). Assimilating satellite imagery and visible–near infrared spectroscopy to model and map soil loss by water erosion in Australia. Environmental Modelling & Software. 77:156-67. Gholami L., Khaledi Darvishan A, Derakhti S, Kiani Harchegani M., (2024). Effects Evaluation of land use change on soil erosion using the RUSLE model in the Chardavol watershed, Ilam. jwmseir; 18 (65):1 Golosov, V.N. and Walling D.E. (2019). Erosion and sediment problems: global hotspots. United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization, Paris, France. Kinnell PI (2000). AGNPS-UM: applying the USLE-M within the agricultural non-point source pollution model. Environmental Modelling & Software, 15(3), 331-41. Software. 2000; 15(3):331-41. Kogo, B.K., Kumar, L., & Koech, R. (2020). Impact of Land Use/Cover Changes on Soil Erosion in Western Kenya. Sustainability, 12, 9740, 1-17. Li, M., Li, T., Zhu, L., Meadows, ME., Zhu, W., & Zhang, S. (2021). Effect of Land Use Change on Gully Erosion Density in the Black Soil Region of Northeast China from 1965 to 2015: A Case Study of the Kedong County. Front. Environ. Sci, 9, 652-933. Madadi A, Asghari Saraskanrood S, Hajatpour Ghaleroodkhani H., (2024). Investigating land use changes with an emphasis on forest cover and its effects on soil erosion using object-oriented Case study: Ghaleroodkhan Fuman watershed classification and the MARCOS multi-criteria technique. Vol. 11, No. 39, Summer Majhi, A. Shaw, R. Mallick, K. and Patel, P.P. (2021). Towards improved USLE-based soil erosion modelling in India: A review of prevalent pitfalls and implementation of exemplar methods, Earth Science Reviews. 221, 103786. Kafle, K.R. Khanal, S.N. and Dahal, R.K. (2017). Consequences of Koshi flood 2008 in terms of sedimentation characteristics and agri- cultural practices. Geoenvironmental Disasters. 4, 1-13. Manikandan, K., & Rangarajan, S. (2023). Predicting Erosion Potential Zones using CA-ANN and MultiCriteria Analysis for the Bhavani Watershed, India. J Geol Soc India, 99, 607–620. Munier, N. (2011), “A strategy for using multicriteria analysis in decision-making: a guide for simple and complex environmental projects,” Springer Science and Business Media. Naderi F, Karimi H, Naseri B (2010). Soil erosion potential zoning in Aseman Abad watershed by erosion index. Journal of Watershed Management Researches. 89: 44-51 (In Persian). Noori, H. Siadatmousavi, S.M. and Mojaradi, B. (2016). Assessment of sediment yield using RS and GIS at two sub-basins of Dez Watershed, Iran. International Soil and Water Conservation Research, 4(3), 199-206. Parvizi Y, Bayat R, arabkhedri M. (2020). Determination of Main Agents Affecting Soil Erosion in Rainfed Land of Kermanshah Province Using Rainfall Simulator. Iranian Journal of Watershed Management Science and Engineering, 14 (49), 70-82. (In Persian). Rezapour S.,and Samadi A. (2012). Effect of Long-term wastewater irrigation on spatial variability of soil properties in a calcareous landscape of Iran. Environ Monit Assess, 184:1311–1323. Saaty, T. L. (1980), “The AHP: Planning, Priority Setting,” Resource Allocation, McGrraw-Hill, New York. Saaty, T. L. (1994), “Fundamentals of decision making and priority theory with the analytic hierarchy process,” RWS publications. Saaty, T.L., Vargas, L.G., (1991): Prediction, Projection and Forecasting. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 251pp. Sadeghi SHR., (2017). Soil erosion in Iran: state of the art, tendency and solutions. Transcultural Studies., 63(3). Vaidya, O. S. and Kumar, S. (2006), “Analytic hierarchy process: An overview of applications,” European Journal of operational research, 169(1), 1-29. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 66 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1 |
||