بخشی از مقاله
چکیده
آتش سوزي جنگل ها یکی از عمده ترین خطراتی است که منابع طبیعی با ارزش هر کشوري را تهدید میکند. آتش سوزي در مناطق جنگلی چه منشا طبیعی و چه انسانی داشته باشد، یک خطر اکولوژیکی محسوب می شود.این بلاي خانمان سوز تاثیرات عمیقی بر پوشش گیاهی، کاربري اراضی،تولیدات اقتصاد محلی و سلامتی دارد که کنترل کامل آن غیر ممکن است. امروزه با استفاده از فن آوریهاي نوین می توان نقشه هاي مناطق آتش گرفته و یا در معرض تهدید را تهیه و خسارات ناشی از آن را حداقل نمود.
شناسایی عوامل موثر در وقوع آتش سوزي و تهیه نقشه پهنه بندي مناطق در معرض خطر آتش سوزي با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی که توانایی کسب، ذخیره، بازیابی، تجزیه و تحلیل اطلاعات مکان مند را دارد می تواند بسیار مفید باشد. سنجش از دور نیز علم تولید اطلاعات براي بررسی و اندازه گیري پدیده ها از مسافت دور بدون تماس فیزیکی با آنهاست.در این تحقیق، با توجه به نقش مهم سنجش از دور وسیستم اطلاعات جغرافیایی در پایش و برنامه ریزي براي کاهش خطرات آتش سوزي و در نتیجه حفظ و احیاي اکوسیستم هاي طبیعی دارد به بررسی و تحلیل چگونگی استفاده از فن آوري ها پرداخته می شود.
مقدمه
جنگل ها اصیل ترین منابع طبیعی کره خاکی به شمار می روند و عملکرد آنها نقش اساسی در نگهداري تعادل اکولوژیکی دارد. سلامتی جنگل در هر محل شاخصی از شرایط اکولوژیکی متداول در آن ناحیه است - zharg& .zhen2007 - منابع طبیعی ایران شامل جنگل، مرتع، بیابان، بیشه زار و درختچه زارها است که معادل83.48درصد از مساحت کشور را تشکیل می دهند همچنین براساس آمار ارائه شده به وسیله این سازمان سهم جنگل و مراتع61.82درصد است.
اساسا گیاهان در جنگل ها و مراتع همیشه در معرض آسیب هاي طبیعی و تخریب قرار دارند یکی از حوادثی که به وفور در کشور ما اتفاق می افتد پدیده آتش سوزي جنگل ها و مراتع بر اساس گزارش سازمان جنگل ها و مراتع و آبخیزداري کشور است اساسا گیاهان در جنگل ها و مراتع همیشه در معرض آسیب هاي طبیعی و تخریب قرار دارند طبق گزارش هاي منتشر شده از سازمان خواروبار جهانی هر ساله حدود 0.6درصد از جنگل هاي ایران بر اثر آتش سوزي از بین می روند از بین می روند - . - Gig lio 2005 درایران نیز طی سالهاي 1382تا1385 حدود 11044هکتار از جنگلهاي طبیعی دچار آتش سوزي شده اند. استانهاي کرمانشاه،فارس وکردستان از نظر تعداد آتش سوزي بحرانی ترین مناطق کشور بوده اند.
هرگونه تغییرات مضر و قابل اندازه گیري در کیفیت فیزیکی و شیمیایی و یا توان زیستی منابع طبیعی که موجب از دست رفتن یا کاهش کمی و کیفی خدمات منابع طبیعی مانند کارکردهاي فیزیکی و بیولوژیکی آن گردد، اصطلاحا تخریب یا آسیب منابع طبیعی نامیده می شود.امروزه پس از خشکسالی و فعالیت هاي شهري و کشاورزي انسان، آتش سوزي فراگیرترین عامل تخریب کننده اکوسیستم هاي طبیعی به شمار میرود - - Yin et 2004آتش سوزي هاي طبیعی تاثیرات عمیقی بر کاربري اراضی، تولیدات، اقتصاد، انتشار گاز و سلامتی بشر دارد. هم چنین با وارد آمدن خسارت هاي جبران ناپذیر به مناطق جنگلی سبب تغییر در اکولوژي مناظر می گردد .
- Vakalis et al, 2004 - آتش با سوزاندن گیاهان، تغییر دادن الگوي توالی و تغییر منابع گیاهی بر اکوسیستم هاي طبیعی تاثیر می گذارد. به عنوان مثال در کمتر از 200 سال گذشته شش میلیون کیلومتر مربع از زمین هاي جنگلی در جهان بر اثر آتش سوزي از بین رفته اند - . - Dimopoulo, 2002یکی از پاسخ هاي گیاهان بعد از آتش سوزي روش جست دهی می باشد، که گیاهان از طریق آن شروع به ترمیم و خودسازي بعد از آتش سوزي می کنند. جست دهی ممکن است بلافاصله بعد از آتش سوزي صورت گیرد و یا اینکه اگر آتش بعد از بخواب رفتن گیاهان اتفاق بیافتد، تا بهار سال آینده طول بکشد . - Trevett 1985 -
امروزه شناسایی آتش و تاثیراتی که بر پویایی اکوسیستم ها دارد از اهمیت زیادي برخوردار است زیرا در خیلی از موارد آتش نقش تعیین کننده اي در حضور گونه ها و پویایی اکوسیستم ها دارد Ste wart, . - 2005 - آتش سوزي جنگلها مقدار قابل توجهی گازهاي گلخانه اي و گرد و غبار وارد اتمسفر میکند که به شدت باعث افزایش گاز دي اکسید جو میشود. بیش ترین اثر آتش روي خاك از دست دادن مواد آلی و افزودن خطر فرسایش در مراحل بعد است .
بسیاري از خصوصیات فیزیکی، شیمیایی، فیزیولوژیکی و بیولوژیکی خاك تحت تاثیر آتش سوزي تغییر می کند. آتش سوزي طولانی مدت باعث نفوذ دما به عمق بیشتري از خاك می شود، ولی در آتش سوزي هاي شدید و گذرا دماي سوختن فقط خاك سطحی را تحت تاثیر قرار می دهد - . - Getrtini2005 اسیدیته یکی از ویژگی هاي شیمیایی مهم خاك است و نشان دهنده نوع کاتیون هاي جذب شده در سطح کاوئیدهاي خاك می باشد.
به طوري که اگر بیش از 6 باشد، به این معنی است که به اندازه کافی کاتیون هاي بازي در سطح کلوئیدها موجود است - یوسفی. - 1386 اسیدیته خاك شامل تمرکز مجموع عناصر K، Ca، Mg در خاکستر است. توانایی درختان براي رشد به طور مستقیم و غیرمستقیم تابعی از اسیدیته خاك است که بر اثر آتش سوزي اثر می گذارد. آتش سوزي جنگلها تنها از دیدگاه محیط زیست مد نظر نبوده بلکه از دیدگاه اقتصادي و اجتماعی نیز یکی از مهمترین موضوعات در بسیاري از نقاط دنیا می باشد.
براي برنامه ریزي و مراقبت بیش تر شناسایی و تهیه مناطق آتش گرفته و در معرض آتش سوزي میتواند کمک زیادي در به حداقل رساندن اثرات منفی آن نماید. با توجه به اینکه عوامل مختلف انسانی، طبیعی در وقوع آتش سوزي دخالت دارد و شناسایی همه این عوامل دشوار می نماید یکی از روش هاي نوین و کارآمد استفاده از تصاویر ماهواره اي و تجزیه و تحلیل داده ها در محیط سیستم هاي اطلاعات جغرافیایی می باشد.
این پدیده در مقیاسهاي مختلف حجمی و بوم شناختی اتفاق میافتد، لذا جمع آوري داده هاي مورد نیاز جهت مطالعه آن به روش هاي میدانی بسیار هزینه بردار بوده و عملا امکان پذیر نیست - Ostrovsky,M2003 - از جمله مطالعات انجام شده در مورد آتش سوزي در جنگل ها با استفاده از سنجش از دور می توان به مایوان معماریان - 1380 - برروي پارك ملی گلستان و هم چنین تحقیق دیگر اکبري - - 1386 که با استفاده از 3 عامل شیب ،جهت و شاخص NDVI به منظور ارائه مدل ساده براي تهیه نقشه خطر را ذکر نمود. همچنین می توان به پژوهشی با استفاده از شاخص پیش آگاهی آتش سوزي - - Molgam, 1998 اشاره نمود.
در پژوهشی دیگر نقشه خطر آتش سوزي براي ناحیه اي در هندوستان با استفاده از متغییرهاي گونه هاي گیاهی، شیب، نزدیکی به محل هاي مسکونی و فاصله از جاده ها به تهیه مدل خطر آتش سوزي به منظور تهیه نقشه خطر آتش سوزي منطقه مورد مطالعه پرداخته است - . - Jaiswal 2002 هم چنین نقشه نواحی داراي خطرآتش سوزي چنگلی در ترکیه با استفاده از تصاویر ماهواره اي لندست TM طراحی شد، تصاویر ماهواره اي قبل و بعد از آتش سوزي براي تعیین و تشخیص نواحی سوخته و براي برآورد گیاهان از بین رفته بکار گرفته شد - . - Evtena , 2004
هدف از این تحقیق ارائه ي راههایی براي روشن شدن شیوه ي تحقیق براي شناسایی مناطق آتش گرفته و با استعداد آتش سوزي فراوان تر و اثرات آتش سوزي بر محیط طبیعی بخصوص جنگل می باشد. سنجش از دور نیز علم تولید اطلاعات براي بررسی و اندازه گیري پدیده ها از مسافت دور بدون تماس فیزیکی با آنهاست. داده هاي ماهواره اي میتوانند پوشش مکانی و زمانی مناسبی را با صرف هزینه کمتري براي مطالعه پدیده آتش سوزي فراهم آورد به علاوه اطلاعات بدست آمده از تحلیل و آنالیز داده هاي ماهواره اي براحتی در سامانه هاي اطلاعات جغرافیایی قابل استفاده هستند.
به طریق سنتی و در مقیاسهاي مختلف منطقه اي تا جهانی مطالعات زیادي در جهت کشف و ردیابی مناطق آتش گرفته و یا در حال حریق با استفاده از سنجندهAVHRRصورت گرفته است اما در سال هاي اخیر سنجنده MODISکه در قدرت تفکیک مکانی هاي 250متر تا1000متر و در 32باند در محدوده مرئی تا مادون قرمز تصویر برداري می کند در مطالعات آتش سوزي به کار گرفته شده است. مادیس داراي باندهاي مناسب براي نظارت و مانیتورینگ آتش سوزي در مناطق مختلف جهان در محدوده باندهاي طیفی حدود 4 و 11 میکرومتر با توان تفکیک مکانی 1 کیلومتر می باشند.
- Kaufman at al 2003 با بهره گیري از این تصاویر این سنجنده و آشکار سازي آتش سوزي هاي اتفاق افتاده قبلی و تجزیه و تحلیل مکانی آن در محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی می توان تا حدودي نسبت به تعیین نقاط پرخطر و طبقه بندي مناطق کشور از این لحاظ اقدام کرد. خودهمبستگی مکانی نوعی مدل ریاضی است که براي مطالعه نحوه تغییر الگوهاي مکانی در طول زمان مناسب است نتایج تجزیه و تحلیل آن شناخت کاملی از نحوه تغییر الگوهاي مکانی از گذشته تا حال و از حال تا آینده را ارائه می کند.
