واکاویی اثر تغییر اقلیم بر پوشش جنگلی بلوط زاگرس (شمال شرق استان خوزستان)

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

موسی مولایی ¹

داریوش رحیمی ²

رضا ذاکری نژاد ³

¹ دانشجوی دکتری اقلیم‌شناسی، گروه جغرافیای طبیعی، دانشگاه اصفهان،اصفهان،ایران

² استاد هیدرواقلیم، گروه جغرافیای طبیعی، دانشگاه اصفهان،اصفهان،ایران

³ استادیار سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی،گروه جغرافیای طبیعی، دانشگاه اصفهان،اصفهان،ایران

https://doi.org/10.22067/jgrd.2025.93010.1548

چکیده

جنگل‌ها به دلیل نقش مؤثری که در چرخه‌های اکسیژن، آب و کربن دارند، جزء حلقه‌های اصلی تداوم حیات محسوب می‌شوند. جنگل‌های بلوط زاگرس گونۀ غالب جنگل‌های زاگرس محسوب می‌شوند. در این مطالعه منطقۀ جنگلی شمال شرق استان خوزستان در شهرستان‌های دزپارت، ایذه و باغملک بررسی شده‌اند. در ارزیابی اثر تغییر اقلیم بر پوشش جنگلی منطقه از تصاویر ماهوارۀ  MODIS2020-2000، داده‌های بارش و میانگین سالانۀ دمای سطح زمین ایستگاه‌های هواشناسی و شاخص‌های NDVI,LST TCI,VCI, استفاده شد. روند متغیرها با Pettitt-Test بررسی شد. نتایج آزمون P-test افزایش دمای هوا و دمای سطح زمین به میزان ◦C  1، کاهش سطوح آبی و پوشش‌های گیاهی متوسط و متراکم، افزایش شاخص VCI و کاهش TCI را تأیید کرد. علاوه بر این مشخص گردید سال 2007 زمان تغییر روند داده‌ها است. نتایج آزمون ناپارامتری نقاط چرخش (Pettitt’s Test) میانگین دما و بارش سالانۀ (2020-1975) منطقه نشان می‌دهد دمای هوا در سطح اطمینان 95% دارای روند معنی‌دار است (P-value=0.011). میزان دمای فصل بهار از سال 2009 حدود 1.8 درجه سلسیوس افزایش یافته است. نتایج این آزمون برای بارش سالانه معنی‌دار نبود (P-value=0.175). یافته‌ها نشان داد دامنۀ تغییرات پوشش آبی منطقه در دورۀ 2020-2007 از 3.08 به 0.08 کاهش یافته است. ناهنجاری بارش سالانۀ منطقه رخداد یک دورۀ بلندمدت خشکسالی از 2007 تا 2017 را تأیید می‌نماید. تغییرات پوشش گیاهی و رطوبتی منطقه بیانگر افزایش نوسان‌های رطوبتی در این دورۀ زمانی است. این دو شاخص نشان‌دهندۀ کاهش پوشش جنگلی منطقه از سال 2000 تا 2020 است. این تغییرات همزمان با افزایش دما و تداوم خشکسالی‌ها به‌صورت یک پسخوراند مثبت عمل می‌کند. از پیامدهای تداوم روند شرایط اقلیمی فعلی کاهش میزان ترسیب کربن، کاهش جریان پایه و تغییر رژیم آبدهی رودخانه خواهد بود. اثرات سیبرنتیکی این عمگلرها منجر به تخریب ساختار اقتصادی و اجتماعی و افزایش مهاجرت‌های اقلیمی خواهد شد.
 

کلیدواژه‌ها

تغییر اقلیم

جنگل بلوط

زاگرس

شاخص TCI و شاخص VCI

موضوعات

• مخاطرات محیط جغرافیایی

---

مراجع

1. پناهی، پ. (1390). بررسی تنوع گونه‌های بلوط ایران با استفاده از ریزریخت‌شناسی برگ و دانۀ گرده و تعیین موقعیت حفاظتی آنها. رسالۀ دکتری جنگل‌داری، دانشگاه مازندران.
2. جعفـری، م. (1387). بررسـی اثـرات تغییـر اقلـیم بـر روی اکوسیستم‌های جنگلی، مرتع و بیابانی ایران، آسیب‌پذیری و انطباق برنامه‌ها. نشر سـازمان حفاظـت محـیط زیسـت کشور، دومین گزارش ملی ارزیابی آسیب‌پذیری به تغییرات اقلیمی 71 .
3. رستم‌نیا، م؛ و آخوند‌زاده‌هنزائی، م. (1395). بررسی ارتباط خشکیدگی پوشش جنگلی استان ایلام با میزان بارش و ورود ریزگردها با استفاده از تصاویر ماهواره‌های لندست. اولین کنفرانس بین‌المللی مخاطرات طبیعی و بحران‌های زیست محیطی ایران، راهکارها و چالش‌ها، اردبیل، 19-33.
4. شاهدی، ک؛ و روزبه کوشاهی، س. (1401). تحلیل خشکسالی کشاورزی استان مازندران با استفاده از شاخص‌های مناسب سنجش از دور و هواشناسی. مهندسی آبیاری و آب ایران، 13(1)،326-346.
5. عفیفی، م.ا. (1400). بررسی اثر خشکسالی بر روی پوشش گیاهی با استفاده از تکنیک‌های سنجش از دور، مطالعۀ موردی: حوضۀ آبریز سد درودزن. جغرافیا (فصلنامۀ علمی انجمن جغرافیایی ایران)، 19(70)، 153- 172.
6. فیروزی، ف؛ طاووسی، ت؛ و محمودی، پ. (1398). بررسی حساسیت دو شاخص پوشش گیاهی NDVI و EVI به خشکسالی‌ها و ترسالی‌ها در مناطق خشک و نیمه‌خشک؛ مطالعۀ موردی: دشت سیستان ایران. اطلاعات جغرافیایی «سپهر»، 28(110)، 163-179.
7. مجردی، ب؛ میرمیری، ج؛ و علیزاده، ح. (1399). ارزیابی شاخص وضعیت پوشش گیاهی VCI با استفاده از شاخص بارش استاندارد اصلاح شدة MSPI به منظور پایش و پهنه‌بندی خشکسالی. مهندسی و مدیریت آبخیز، 12(3)، 725- 736.
8. Afifi, M. E. (2021). Investigation of the Effect of Drought on Vegetation Using Remote Sensing Techniques (Case Study of Dorodzan Dam Catchment). Journal of Geography, 19(70), 153-172.
9. Albrecht, A., & Kandji, S. T. (2003). Carbon sequestration in tropical agroforestry systems. Agriculture, ecosystems & environment, 99(1-3), 15-27.
10. Aleman, J.C., Jarzyna, M.A., & Staver, A.C. (2018). Forest extent and deforestation in tropical Africa since 1900. Nat Ecol Evol 2, 26–33 (2018).
11. Allen, C. D., Breshears, D. D., & McDowell, N. G. (2015). On underestimation of global vulnerability to tree mortality and forest die‐off from hotter drought in the Anthropocene. Ecosphere, 6(8), 1-55.
12. Beloiu, M., Stahlmann, R., & Beierkuhnlein, C. (2022). Drought impacts in forest canopy and deciduous tree saplings in Central European forests, Forest Ecology and Management .Volume 509, 1 April 2022, 120075.
13. Ciais, P., Borges, A. V., Abril, G., Meybeck, M., Folberth, G., Hauglustaine, D., & Janssens, I. A. (2008). The impact of lateral carbon fluxes on the European carbon balance. Biogeosciences, 5(5), 1259-1271.
14. FAO Corporate Document Repository. (2006). Carbon sequestration in dryland soils. http://www.fao.org.
15. FAO. (2020). Global Forest Resources Assessment. https:doi.org10.4060ca9825en.
16. Firouzi, F., Tavosi, T., & Mahmoudi, P. (2019). Investigating the sensitivity of NDVI and EVI vegetation indices to dry and wet years in arid and semi-arid regions (Case study: Sistan plain, Iran). Scientific-Research Quarterly of Geographical Data (SEPEHR), 28(110), 163-179.
17. Forster, E. J., Healey, J. R., Dymond, C., & Styles, D. (2021). Commercial afforestation can deliver effective climate change mitigation under multiple decarbonization pathways. Nature communications, 12(1), 3831.
18. Gadek, P. A. (Ed.). (1999). Patch deaths in tropical Queensland rainforests: association and impact of Phytophthora cinnamomi and other soil borne organisms. Cooperative Research Centre for Tropical Rainforest Ecology and Management.
19. Garrity, S. R., Allen, C. D., Brumby, S. P., Gangodagamage, C., McDowell, N. G., & Cai, D. M. (2013). Quantifying tree mortality in a mixed species woodland using multitemporal high spatial resolution satellite imagery. Remote Sensing of Environment, 129, 54-65.
20. Gonzalez, P., Tucker, C. J., & Sy, H. (2006). A climate change threshold for forest dieback in the African Sahel.
21. Heikkilä, J., Nevalainen, S., & Tokola, T. (2002). Estimating defoliation in boreal coniferous forests by combining Landsat TM, aerial photographs and field data. Forest ecology and Management, 158(1-3), 9-23.
22. Hlásny, T., Kocicky, D., Maretta, M., Sitkova, Z., Barka, I., Konopka, M., & Hlavata, H. (2015). Effect of deforestation on watershed water balance: hydrological modelling-based approach/Vplyv odlesnenia na vodnú bilanciu povodia: prístup na báze hydrologického modelovania. Central European Forestry Journal, 61(2), 89-100.
23. Hou, Y., Wei, X., Zhang, M., Creed, I. F., McNulty, S. G., & Ferraz, S. F. (2023). A global synthesis of hydrological sensitivities to deforestation and forestation. Forest Ecology and Management. 529, 120718.
24. Huang, C. Y., Anderegg, W. R., & Asner, G. P. (2019). Remote sensing of forest die-off in the Anthropocene: From plant ecophysiology to canopy structure. Remote Sensing of Environment, 231, 111233.
25. IPCC, A. S. (2007). Climate change 2007: synthesis report. Summary for Policymakers.‏
26. Kauppi, P. E., Posch, M., & Pirinen, P. (2014). Large impacts of climatic warming on growth of boreal forests since 1960. PLoS One, 9(11), e111340.
27. Kauppi, P. E., Stål, G., Arnesson-Ceder, L., Sramek, I. H., Hoen, H. F., Svensson, A.; ... & Nordin, A. (2022). Managing existing forests can mitigate climate change. Forest Ecology and Management, 513, 120186.
28. Komura, R., Kamata, N., Kubo, M., & Muramoto, K. I. (2005, July). Identification of dead tree of Japanese oak wilt (JOW) using high spatial resolution satellite imagery. In  2005 IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium, 2005. IGARSS'05.(Vol. 6, pp. 4351-4354). IEEE.
29. Lal, R. (2004). Soil carbon sequestration to mitigate climate change. Geoderma, 123(1-2), 1-22.
30. Mohammadi, Z., Rahimi, D., Najafi, M. R., & Zakerinejad, R. (2024). The impact of environmental degradation and climate change on dust in Khuzestan province, Iran. Natural Hazards, 1-20.
31. Mojaradi, B., Mirmiri, J., & Hosein, A. (2020). Assessment of Vegetation Condition Index Using Modified Standard Precipitation Index to Monitor and zoning Drought. Watershed Engineering and Management, 12(3), 725-736.
32. Mora, B., Fournier, R. A., & Foucher, S. (2012). Mapping the health of mature deciduous forest stands by fusing multisource geospatial data with Dempster's combination rule. International journal of remote sensing, 33(4), 1139-1163.
33. Ogaya, R., Barbeta, A., Başnou, C., & Peñuelas, J. (2015). Satellite data as indicators of tree biomass growth and forest dieback in a Mediterranean holm oak forest. Annals of Forest Science, 72(1), 135-144.
34. Pan, Y., Birdsey, R. A., Fang, J., Houghton, R., Kauppi, P. E., Kurz, W. A., ... & Hayes, D. (2011). A large and persistent carbon sink in the world’s forests. Science, 333(6045), 988-993.
35. Petersson, H., Ellison, D., Appiah Mensah, A., Berndes, G., Egnell, G., Lundblad, M., ...& Wikberg, P-E. (2022). On the role of forests and the forest sector for climate change mitigation in Sweden. GCB Bioenergy, 14, 793–813.
36. Rahimi, D., Mirhashemi, H., & Alizadeh, T. (2017). The Mechanism Analysis of Thermal Waves in the West and Southwest of Iran. Geography and Environmental Planning. 28(3), 69-80.
37. Shahedi, K., & Koshahi, R. (2022). Analyzing Agricultural Drought in Mazandaran Province Using Remote Sensing and Meteorological Indicators. Irrigation and Water Engineering, 13(1), 326-346.
38. Sokolova, G. V., Verkhoturov, A. L., & Korolev, S. P. (2019). Impact of deforestation on streamflow in the Amur River Basin. Geosciences, 9(6), 262.
39. Vergopolan, N., & Fisher, J. B. (2016). The impact of deforestation on the hydrological cycle in Amazonia as observed from remote sensing. International Journal of Remote Sensing, 37(22), 5412-5430.
40. Wang, C., Lu, Z., & Haithcoat, T. L. (2007). Using Landsat images to detect oak decline in the Mark Twain national forest, Ozark highlands. Forest ecology and management, 240(1-3), 70-78.