بومشناسي کاربردي/ سال پنجم/ شماره شانزدهم / تابستان ۱۳۹۵
مدلسازي اکولوژیک، اقتصادي و اجتماعی پیآمدهاي ناشی از اجراي سناریوهاي
مدیریت بیولوژیک در مدیریت جامع حوزه آبخیز
(مطالعه موردي: حوزه آبخیز سیمین دشت)
1*1امیررضا کشتکار و حمیدرضا ناصري
(تاریخ دریافت: 21/1/1394 ؛ تاریخ پذیرش: 14/2/1395)
126873867918

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:33 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.ijae.5.16.43 ]

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:33 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.ijae.5.16.43 ]

چكيده
مديريت يکپارچه منابع آبخيزها، بهعنوان يك اصل جديد براي برنامهريزي توسعه و مديريت منابع آب و خاك بـا تأكيـد بـر ويژگـيهـاياجتماعي اقتصادي منطقه بهمنظور معيشت پايدار و بدون آسيبپذيري براي پوشش گياهي و بهرهبرداران يك حوضه درنظر گرفته شده است .
تحقيق حاضر در راستاي اهداف مديريت يکپارچه به مدلسازي و ارزيابي آثار و پيآمدهاي اکولوژيـ ک، اقتصـاد ي و اجتمـاع ي حاصـل ازاجراي طرحهاي مديريتي پيشنهادي برروي تغييرات پوشش گياهي با تأکيد بر مشکلات موجود در حـوزه آبخ يـ ز سـ يمين دشـت، واقـع دراستانهاي سمنان و تهران، انجام شده است .پس از استانداردسازي مقادير شاخصها با روش فاصلهاي و نيز وزندهي آنهـا ، بـا اسـتفاده ازتكنيك تصميمگيري چندمعياره، اولويتبندي سناريوها انجام گرفت. تجزيه و تحليل موازنه نتايج نشان داد كه براي مديريت يكپارچه آبخيـزسيمين دشت، براي رويكردهاي مختلف وزندهي شاخصها ،بيش از يك راه حل مديريتي كه در برگيرنده تمامي ابعاد سيستم باشـد، قابـلتوصيه ميباشد. رويكرد مورد استفاده در اين تحقيق با درنظر گرفتن نتايج مدلهاي مختلف و بررسي موازنه بين نتايج، ابزار كارآمدي جهت درنظر گرفتن آبخيز بهعنوان يك سيستم و نيز تسهيل تصميمگيري براي مديريت يكپارچه آبخيز ميباشد.
واژههاي كليدي: مديريت بيولوژيک، مدلسازي اکولوژيک، مدلسازی اقتصادی و اجتماعی، مديريت جامع حوزه آبخيز، تصميمگيري چندمعياره

۱. گروه آموزشي مديريت مناطق بياباني، مرکز تحقيقات بين المللي بيابان، دانشگاه تهران
* مسئول مكاتبات، پست الكترونيكي:keshtkar@ut.ac.ir
126873867918

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:33 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.ijae.5.16.43 ]

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:33 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.ijae.5.16.43 ]

مقدمه
برخورد موفق با بسیاري از چالشهاي موجود در منابع طبیعـیکشور بهویژه در دهه پـیش رو، ریشـه در اصـلاح سـاختارهايمدیریت این بخش دارد و در واقع اکثـر کشـورها از بحـران دراین حوزه بیش از کمبود منابع رنج مـی برنـد (17 و 18). البتـهمدیریت منابع طبیعی بایستی یکپارچه بوده و ساختارهاي محیطزیستی، فنی، اقتصادي و اجتماعی منـابع طبیعـی را در برگیـرد.
ب دین خ اطر اس ت ک ه م دیریت ج امع من ابع ح وزه آبخی ز بهصورت دخالت برنامـ هریـزي شـده و قانونمنـد در مـدیریتمنابع محیط زیستی شامل آب، خاك و غیره با هدف کنتـرل یـاحفاظت و استفاده بهینه از این منابع پا به عرصه وجود گذاشـتهاست( 20 و 22).
مدیریت حوزه آبخیز تحت عنوان یکپارچهسازي و هماهنگ نمودن و نیز مدیریت فعالیتهاي بشر در محـدوده یـک حـوزهآبخیز تعریف میگردد( 23). لذا، اساس و زیربناي این مدیریت با توجه به تعریف فوق، یکپارچه نمودن و ایجاد هماهنگی بین عناصر حاضر میباشد .در واقع این روش یک محصول نیسـت،بلکه فرآیندي انعطافپذیر شامل چندین بخش میباشـد کـه بـاوارد شدن هر بخش یک گام به سوي دستیابی به مدیریت جامع پایدار برمیداریم( 14 و 29). تلفیق معضلات، عوامل مـؤثر بـربخشهاي مختلف آبخیز، ابعاد مختلف (بیوفیزیکی و اقتصادي-اجتماعی)، افراد مـرتبط بـا آبخیـز و نیـز مـدلهـا و داده هـا درمقیاسهاي مختلف از ابعاد ارزیابی و مدیریت یکپارچـه آبخیـزهســتند (19). مــدیریت جــامع حــوزه آبخیــز بــا ســاکنان وبهرهبرداران زیاد و نیازهاي گوناگون، نیازمند ارزیابی جامعتر و به چالش کشیدن بیشتر گزینههاي مدیریتی و اقـدامات اجرایـیمربوط به هر گزینه مدیریتی از قبیل عملیات مـدیریت پوشـشگی اهی، س اختمانی و غیرس اختمانی و نت ایج حاص ل از آنه امیباشد( 21 و 26).
در چند سال اخیر در زمینه مدیریت جامع منـابع طبیعـی ومحیط زیست و نیز مدیریت یکپارچه حوزه آبخیز با اسـتفاده ازمعیارهاي گوناگون تحقیقات گوناگونی انجام شده است( 2-8). تمامی تحقیقات اشاره شده از مدلهاي تصمیمگیري چندمعیارهبهره بردهاند که این مدلها با توجه به روش و نحوه محاسـباتداراي انواع گوناگونی مـی باشـند ( 1، 10، 11 و 12). در همـینراستا سعدالدین و همکاران( 24) در تحقیقی با استفاده از مـدلش بکهه اي بی زین ب ه ارزیـابی آث ار اقتص ادي – اجتم اعی و بیوفیزیکی سناریوهاي بیولوژیک مـدیریت شـوري در اسـترالیا پرداختند و پس از ارائه بهتـرین سـناریو مـدیریتی نتیجـه گرفتنـد،مدل مورد استفاده به لحاظ نمایش ارتباط بـین متغیرهـاي کمـی وکیف ی و درنظ ر گ رفتن ع دم قطعی ت، داراي توان ایی ب الایی در نمایش مؤلفههاي حوزه آبخیز بوده است. الویشـا و الخـوري (13) با آنالیز سیلاب و مقایسه سه فعالیت مدیریتی تراسبندي، سدهاي اصلاحی و جنگلکاري در اردن با استفاده از سیسـتم مـدل سـازي حـوزه آبخیـز( Watershed Modeling System, WMS) بیـانداشتند که دبی اوج و حجم سیلاب تا 70 درصد کاهش یافته و سناریو جنگلکاري بـه عنـوان برتـرین سـناریو تعیـین گردیـد.صمدي ارقینی و همکـاران ( 9)، بـا اسـتفاده از تکنیـک تحلیـلسلسله مراتبی در مدیریت جامع حوزه آبخیز شـهري قیـدار دراستان زنجان پرداختند. نتایج این تحقیق حـاکی از آن بـود کـهمعیار هزینه مهمترین معیار و عملیات اصلاح بیولوژیک بهعنوانبهترین گزینه مدیریتی انتخـاب شـدند. سـعدالدین و همکـاران(27) با استفاده از تکنیک تصمیمگیري چندمعیـاره بـه ارزیـابیسناریوهاي مدیریت بیولوژیک در مدیریت جامع حـوزه آبخیـزرامیان در استان گلستان پرداختند. نتایج این مطالعه نشان داد که این تکنیکها از قابلیت قابل توجهی در کمک به برنامهریزان در اخذ تصمیمات مدیریتی در مدیریت جـامع و یکپارچـه حـوزهآبخیز برخـوردار مـی باشـند. قنبرپـور و هایپـل( 17)، رویکـرد برنامهریزي چندمعیاره و تکنیکهاي تحلیـ ل سلسـله مراتبـی و تاپسیس (TOPSIS) را در رتبهبندي گزینههاي مدیریت اراضـ یدر حوزه آبخیز کن استان تهران مورد استفاده قرار دادند. هدف از انجام این تحقیق تجمیع معیارهاي کمّی و کیفی تصمیمگیريدر فرآیند برنامهریزي بود. نتایج حاصل ار این تحقیق نشان داد که در زیرحوضههاي گوناگون، به جز گزینه تأمین منابع آبی که در تمامی زیرحوضهها گزینه برتر بود، با توجه بـه شـرایط هـرزیرحوضه، گزینههاي دیگري از جمله توریسـم و گردشـگر ي،مدیریت مراتع، باغداري و اقدامات کنترل سیلاب در الویت دوم اهمیت قرار داشتند. با توجه به تخریبهاي صـورت گرفتـه درعرصههاي طبیعی و نیـز نظـر بـه اینکـه ایـن حوضـه یکـی ازسرشاخههاي مهم رودخانه حبله رود بوده و اهمیت ویژهاي در تأمین منابع آب شرب و کشاورزي مـورد نیـاز دشـت گرمسـاردارد، لذا تحقیق حاضر با هدف مدلسازي و ارزیابی پیامـدهاياکولوژیک، اقتصادي و اجتمـاعی ناشـی از اجـراي سـناریوهايگوناگون مدیریت بیولوژیک در حوزه آبخیز سیمین دشت انجام شده است.
مواد و روشها
منطقه مطالعاتی
حوزه آبخیز سیمین دشت با وسعت تقریبی 35 هزار هکتار یکی از زیرحوضههاي اصلی رودخانه دائمی حبله رود میباشـد کـهدر زیرحوضه کویر مرکزي از حوضه اصلی فلات مرکزي ایران (زیرحوضه شماره 4) قرار گرفته است. ایـن حوضـه در شـمالشرقی استان تهران و شمال غربی استان سمنان قرار گرفته است(شکل 1). رودخانه دلیچاي از ارتفاعات جنوبی البرز سرچشمه گرفته و با حرکت به سمت جنوب شرقی در قسمت انتهایی بـهحبله رود میپیوندد. این رودخانه بـا متوسـط آبدهـی سـالیانه270 میلیون متر مکعب، مهمترین منبع آب کشاورزي و شـربمردم گرمسار از گذشته بوده است .
متوســط درجــه حــ رارت ســالیانه در منطقــه 7/6 درجــه سانتیگراد و میـانگین بارنـدگی سـالیانه منطقـه 318 میلـی متـرمیباشد. منطقه مورد مطالعه داراي اشـکال مختلـف فرسایشـیشامل فرسایشهاي بـین شـیاري، شـیاري، خنـدقی و کنـارهاياست. فرسایش شیاري با بیشترین سطح پراکنش، به جز مناطقی که داراي پوشش گیاهی متراکم و یـا داراي واریـزه درشـت درپاي دامنهها، مخروط افکنهها، برونزد سنگی و باغـات هسـتند،تمامی منطقه را در برگرفته و فرسـایش خنـدقی محـدودهاي ازمنطقه که متشکل از سازند هزار دره مـی باشـد، را شـامل شـدهاست. بنابراین در تحقیق حاضر بهمنظور کاهش آثار هدر رفـتمنابع آبخیز و نیل به سـوي مـدیریت یکپارچـه حـوزه آبخیـز،رویکرد مبتنی بر تدوین سناریوهاي مدیریت بیولوژیک، بـ هکـارگرفته شده است.
روش تحقیق
تعیین فعالیتها و تدوین سناریوهاي مدیریت پوشش گیاهی پس از شناسـایی عوامـل تولیـد روانـاب و رسـوب در منطقـهمطالعاتی و تعیین اهمیت نسـبی هـر یـک از آنهـا ، فهرسـتی ازراهکارهاي ممکن و قابل اجرا براي برطرف نمـودن مشـکلاتموجود تهیه و پیشـنهاد گردیـد. گزینـه حفـظ شـرایط موجـود ،عملیات ساختمانی و رویکردهاي مبتنـی بـر پوشـش گیـاهی ازجمله فعالیتهاي مدیریتی آبخیز محسوب میشوند. گزینه حفظشرایط موجود در بعضی موارد میتواند راه حلـی بـراي اصـلاح آبخیز طی فرآیندهاي طبیعی تلقی شده و همچنین اساس مقایسهبا سایر گزینهها را فراهم میکند. در ایـن تحقیـق پـس از تعیـین فعالیتهاي مدیریتی، با درنظر گـرفتن محـدودیت هـاي موجـود(فنی، زمانی، هزینه اسـتقرار و البتـه اجتمـاعی) چهـار فعالیـتمدیریتی قابل اجرا مشخص (جدول 1) و سـپس بـا اسـتفاده ازرابطه n2 ترکیبهاي محتمل فعالیتهاي مدیریتی و سناریوهاي معادل، تدوین گردید (جدول 2). در نهایت اثـرات اکولوژیـک،اقتصادي و اجتماعی این فعالیتها بـرروي پوشـش گیـاهی درقالب سناریوها بررسی گردید.
مدلسازي اثرات اقتصادي اجراي سناریوها در آبخیز سـیمیندشت
126873867918

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:33 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.ijae.5.16.43 ]

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:33 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.ijae.5.16.43 ]

126873867918

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:33 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.ijae.5.16.43 ]

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:33 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.ijae.5.16.43 ]

در م دیریت یکپارچ ه آبخی ز توج ه ب ه س لامت اقتص ادي و اجتماعی افراد و جوامع آبخیزنشـینان ضـروري مـیباشـد. لـذامطالعه اثرات اقتصادي از جمله بخـش هـاي مهـم در مطالعـاتمدیریت آبخیز تلقی میگردد. در محاسبه هزینههـا ي اسـتقرار و نگهداري براي تمامی فعالیـت هـاي مـدیریتی در آبخیـز سـیمن دشت یک دوره زمانی مشترك در محاسـبات اقتصـادي درنظـر
گرفتــه شــده اســت. بــه ایــن دوره مشــترك اصــطلاحاًاصــطلاحا “افــق برنامهریزي” نیز میگویند که خصوصیات اقتصـادي بـراي ایـندوره ارزیابی میگردد. رابطه 1 براي این منظـور مـورد اسـتفادهقرار میگیرد:
G n PYii C Ai i [1]
i 1
Pi: بهــاي محصــول تولیــد شــده در فعالیــتi (بــه ریــال) ؛
Yi: عملکرد محصول براي فعالیت i (واحد تولیـد در هکتـار)؛Ci: هزینــههــاي مــورد نیــاز در فعالیــتi (بــه ریــال)؛Ai : مســاحت اختصــاص یافتــه بــه فعالیــتi (هکتــار)؛ n: تعــداد فعالیتهاي اقتصادي و G: درآمد ناخالص در افق برنامـه ریـزيمشترك به ریال.

شکل 1. موقعیت منطقه مطالعاتی
مدلسازي اثرات اجتماعی سناریوهاي مدیریت بیولوژیکجهت ارزیابی سطح پذیرش مردمـی در ایـن مطالعـه، بـا یـکبررسی میدانی– اجتماعی بـا مراجعـه بـه سـرگروهان (اعضـاءشوراي ده) بهعنوان نمونه از جامعه آبخیزنشینان و بهرهبـردارانحوضه مراجعه شده است. شرکت کنندگان در مطالعه اجتماعی از نظر قصد آنها براي اجـراي فعالیـت هـا ي مـدیریت پوشـشگیــاهی در آبخیــز بــراي آینــده نزدیــک مــورد پرســش قــرار گرفتند. براي استخراج احتمال پذیرش فعالیتهاي مـدیریتی ازتوزی ع احتم الاتی یکس ان ب وده و همچن ین (P) دو جمل هاي استفاده شد.
P (y )ii 

n! y )i piy xi qin y i(yi  0,1,2,…,n)
y (ni
که در رابطه فوق n: تعـداد سـعیهـا در آزمـایش دو جملـهاي (تع داد ش رکت کنن ده) ،Pi: احتم ال پ ذیرش (پاس خ مثب ت) سناریوي i در هر سعی ،qi: احتمال عدم پذیرش سـناریويi در هـر س عی،yi : تع داد مـوارد پ ذیرش س ناریويi در n س عی،(pr(yi: احتم ال پاســخ مثبــت در n س عی و i شــماره ســناریو
(16،… ،3 ،2، 1) میباشد.
126873867918

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:33 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.ijae.5.16.43 ]

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:33 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.ijae.5.16.43 ]

مدیریتی باید کاملاًکاملا از یکدیگر قابل تفکیک باشند.
مدلسازي اثرات اکولوژیک سناریوهاي مدیریت بیولوژیکهرگونه تغییر در طبیعت اثرات اکولوژیکی دارد. براي مدلسازي این اثرات از شاخص پوشش گیاهی وزندهی شده استفاده شده است .در این شاخص از مساحت کاربري و وزندهـی بـه هـرکاربري توسط روش دلفی استفاده شد (25).
6nm
WLCAI   mPk,m
m 1k 1
WLCAI: شاخص وزنی سطح پوشش اراضی ، αm: ارزش وزنی
براي هر نوع تیپ پوشش گیاهیm (به روش دلفی، جدول 3)،
m: نوع پوشش ،Pk,m: مساحت کاربري و nm: شماره کـاربري و عدد شش تعداد پارامترها میباشد.
فرآیند استانداردسازي و تعیین وزن معیارها و انتخاب سناریو برتربهدلیل اینکـه معیارهـاي مـورد اسـتفاده در ایـن تحقیـق دارايماهیت یکسان نبودند با استفاده از استانداردسازي یـا بـی بعـدنمودن، بهروش حـداکثر ، معیارهـا در محـدوده صـفر تـا یـک
جدول 1. فعالیتهاي مدیریتی پیشنهادي و نواحی مستعد اجراي هر فعالیت
ویژگیهاي مناطق مستعد اجراي عملیات پیشنهادي فعالیت بیولوژیک
مناطق با خاك نیمه عمیق، پوشش نیمه متراکم و شیب 40- 20 درصد کپهکاري
مناطق با خاك نیمه عمیق، پوشش نیمه متراکم و شیب کمتر از 20 درصد بذرکاري
مناطق با خاك نیمه عمیق، پوشش نیمه متراکم و شیب بیش از 40 درصد بذرپاشی
استقرار گیاهان و بهبود وضعیت منطقه، مناطق با خاك سبک تا نیمه سنگین و شیبهاي مختلف مدیریت چرا
جدول 2. سناریوهاي تدوین شده براي مدیریت بیولوژیک حوزه آبخیز سیمین دشت

سناریو
فعالیت

بیولوژیک
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

سناریو

فعالیت

بیولوژیک



قیمت: تومان


پاسخ دهید