پویان دهقان رحیم آبادی، اسماعیل حیدری علمدارلو، معصومه رحیمی ده‌چراغی، حسین آذرنیوند،
دوره ۱۸، شماره ۲ - ( ۵-۱۴۰۳ )
چکیده
سابقه و هدف: تولید خالص اولیه (NPP) از مؤلفه‌های مهم در چرخه کربن بوده و از نظر ذخیره کربن و ارزیابی کارکرد اکوسیستم مؤلفه کلیدی می‌باشد. همچنین اندازه‌گیری بارش و دما دو مؤلفه مهم در بررسی پایداری اقلیمی هر منطقه می‌باشد. درک الگوهای تغییرات زمانی و مکانی NPP و تعامل آن با عوامل مختلف اقلیمی و انسانی در طی چند دهه گذشته مورد توجه مطالعات مربوط به حوزه تغییرات جهانی بوده است. پیشرفت داده‌های سنجش از دور، که به طور اصولی شاخص‌های اکولوژیکی را در مقیاس‌های مختلف تولید می‌کنند، فرصتی مناسب به منظور برآورد NPP در مقیاس چشم‌انداز و منطقه‌ای، با هزینه مناسب و روش دقیق فراهم می‌کند.
مواد و روش‌ها: در این پژوهش روند تغییرات زمانی و مکانی NPP تحت تأثیر مؤلفه‌های دما و بارش در دوره ۲۰۰۶ تا ۲۰۲۰ در استان البرز بررسی شد. به این منظور ابتدا نقشه‌های NPP در محدوده استان البرز از محصول MOD۱۷A۳HGF سنجنده مودیس با قدرت تفکیک زمانی سالانه و مکانی ۵۰۰ متر از سال ۲۰۰۶ تا ۲۰۲۰ استخراج شد. همچنین نقشه کاربری و پوشش اراضی استان البرز از نقشه تهیه شده توسط سازمان منابع طبیعی و آبخیزداری ایران، تهیه شد که بر اساس آن، ۹ طبقه شامل: اراضی مسکونی، پهنه‌های آبی، اراضی کشاورزی آبی، اراضی کشاورزی دیم، اراضی باغی، مرتع خوب، مرتع متوسط و مرتع فقیر و نیز اراضی بدون پوشش گیاهی در محدود مطالعاتی وجود دارد. سپس با استفاده از آزمون من-کندال و رگرسیون خطی در نرم‌افزار TerrSet روند تغییرات NPP و میزان اثر دما و بارش بر آن و همچنین میزان همبستگی آن با این پارامترهای اقلیمی مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور از مدل‌ساز روند زمین یا ETM (Earth Trends Modeler) نرم‌افزار TerrSet استفاده شد. همچنین برای تحلیل همبستگی نقشه‌های NPP با دما و بارش، مناطق مسکونی و پهنه آبی در محدوده استان البرز ماسک شده و در نظر گرفته نشد و در نهایت میانگین ضریب همبستگی نقشه‌های NPP با نقشه‌های دما و بارش طبقه‌بندی شد.
نتایج : نتایج نشان داد که در طی دوره مورد مطالعه، در سال‌های ۲۰۰۸ و ۲۰۱۴ میزان بارش کاهش داشته و بر میزان NPP در کاربری‌های مختلف اثرگذار بوده و سبب کاهش آن شده است. از طرفی میزان بارش از سال ۲۰۱۷ تا ۲۰۲۰ روند افزایشی را نشان داد که این موضوع سبب افزایش میزان NPP در کاربری‌های مختلف شد. میزان تغییرات دما در کاربری‌های مختلف در طی دوره مطالعاتی تفاوت چشمگیری را نشان نداد، به همین دلیل همبستگی بین NPP و دما قوی نبود. همچنین بیشترین میزان NPP در بین کاربری‌های مختلف، در اراضی کشاورزی آبی و کمترین آن در اراضی بدون پوشش بود. تغییرات NPP در اکثر نواحی استان البرز بدون روند، در بخش‌های شمالی و قسمت‌هایی از جنوب با گذشت زمان روند تغییرات NPP صعودی و در بخش‌های مرکزی این روند نزولی است. همبستگی میزان تغییرات NPP با گذشت زمان نشان داد که نواحی شمالی همبستگی مثبت و قوی‌تری نسبت به نواحی مرکزی و جنوبی دارد و شدت تغییرات NPP در واحد زمان در نواحی شمالی و به خصوص در شمال غرب و نیز نواحی مرکزی و جنوبی دارای شدت تغییرات بالاتری هستند. همچنین نواحی شرقی و بخش عمده نواحی جنوبی استان دارای شدت تغییرات کمتری نسبت به دیگر نواحی است.
نتیجه‌گیری: نتایج روند تغییرات NPP در اثر بارش سالانه نشان داد که در طی ۱۵ سال اخیر میزان NPP در بخش‌های مرکزی و جنوبی بیشتر از نواحی شمالی تحت تأثیر بارش سالاته بوده است. دلیل این امر اقلیم و شرایط محیطی این نواحی بوده که در رشته کوه البرز واقع شده است و تنش‌های اقلیمی کمتری نسبت به مناط جنوبی استان دارد. از طرفی روند تغییرات NPP با دما نتایج برعکس را نشان داد. به طور کلی در نیمه شمالی استان نسبت به نیمه جنوبی مقدار NPP بیشتر تحت تأثیر دما قرار دارد. به طور کلی بالا بودن همبستگی NPP با بارش و مقادیر پایین همبستگی NPP با دما در بخش‌های جنوبی استان به دلیل اقلیم خشک و نیمه‌خشک این نواحی مربوط می‌شود. در آخر می‌توان گفت به‌طور کلی NPP در استان البرز تحت تأثیر عوامل اقلیمی بارش و دما تغییر می‌کند. بنابراین در اجرای طرح‌های حفاظت و احیا پوشش گیاهی باید به نوسانات دما و بارش به عنوان دو مؤلفه مهم اقلیمی توجه ویژه داشت.
