دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 3 2025 09 23 Investigating the process of endotoxin changes from the drinking water supply source to the water leaving the treatment plant (Case study: Jajrud River) بررسی روند تغییرات اندوتوکسین از منبع تامین آب آشامیدنی تا آب خروجی از تصفیه خانه (مطالعه موردی: رودخانه جاجرود) 547 562 104037 10.48308/envs.2023.1302 FA ریحانه دهقان گروه تنوع زیستی، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران خسرو پیری گروه تنوع زیستی، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران اصغر عبدلی گروه تنوع زیستی، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران Journal Article 2023 05 08 Background and purpose: The purpose of this study is to investigate endotoxin contamination by separating total endotoxin, free endotoxin, and attached particles from the source of the Jajrud River to the Letian dam and the water inlet of this dam to the treatment plant to the outlet and treated water to identify the source and fate of the types Endotoxin is the identification of the key and critical points of this emerging pollutant along the Jajroud river route, as well as the effect of the implementation of purification processes to reduce the endotoxin produced at each stage and ensure the low level of endotoxin in the outgoing drinking water; to identify and manage the key and critical points of endotoxin activity based on that.<br />Materials and methods: Sampling in the autumn season of 1401 along the Jajroud River, taking into account the effect of human activities, the entry of sewage into the river, the water depth, and the course of the river from Ab Nik stations, between Ab Nik and Fashm, Fashm, Between Fashm and Lavasan, Lavasan, Letian dam lake, the water outlet after the dam lake and Saeed Abad, as well as the inlet water of Letian dam, to the treatment plant from incoming raw water, chlorinated incoming water, separation water, filters, rapid mixing and Finally, the water was discharged from the treatment plant. Dark glass bottles were used for sampling. The samples were kept cool and immediately transferred to the laboratory. The physical and chemical properties of the sampled water were first measured to measure the activity of endotoxin. Then, the LAL kit (Kinetic-Chromogeni LaL kit, Bioendo ™ KC0828) was used to measure endotoxin by separating total, free, and bound endotoxin.<br />Results: This research showed that the level of endotoxin activity in Jajrud River water differed in different sampling stations. The amount of total endotoxin varied between 53 and 85 Eu/ml. Free endotoxin and endotoxin bound to particles had different values in other stations. The highest amount of free endotoxin attached to particles was observed in the outlet stations of Letyan Dam Lake and Letyan Dam Lake, respectively. The activity of total endotoxin, free and bound to endotoxin, was also variable during the purification process. The amount of total endotoxin during different processes was observed between 0.6 and 9.4 Eu/ml. The highest activity of free endotoxin was observed in the water of sedimentation filters, while the activity of endotoxin bound to particles in rapid mixing water was higher than in other samples. Also, the chlorination process is a critical process that plays an important role in the amount of endotoxin activity both during the treatment process and in the water leaving the treatment plant. Because during this process, the composition of the microbial community will change, and thus, by reducing or increasing Gram-negative bacteria, it can increase or decrease endotoxin. Also, the amount of free chlorine in purified water is one of the essential things that can affect the amount of endotoxin after leaving the treatment plant. On the other hand, chlorination causes lyses, which can increase free endotoxin bound to particles. According to the results, among the key stations along the Jajrud River are the stations close to the residential areas, which include Fasham and Lavasan because these areas, due to the high level of pollution they have, provide a suitable environment for the microbial community and They create gram-negative bacteria.<br />Conclusion: It is suggested to carry out more in-depth studies on the difference in microbial communities along the Jajrud River and to determine the relative level of gram-negative bacteria, especially in critical points with more pollution. <strong>سابقه و هدف:</strong> هدف از این مطالعه بررسی آلودگی اندوتوکسین به تفکیک اندوتوکسین کل، اندوتوکسین آزاد و متصل به ذرات از سرچشمه رودخانه جاجرود تا سد لتیان و ورودی آب این سد به تصفیه خانه تا آب خروجی و تصفیه شده به منظور شناسایی منبع و سرنوشت انواع اندوتوکسین، شناسایی نقاط کلیدی و بحرانی این آلاینده نوظهور در طول مسیر رودخانه جاجرود و همچنین تاثیر اجرای فرآیندهای تصفیه برکاهش اندوتوکسین تولید شده در هر مرحله و اطمینان از سطح پایین اندوتوکسین در آب آشامیدنی خروجی است؛ تا بر اساس آن نقاط کلیدی و بحرانی فعالیت اندوتوکسین شناسایی و مدیریت گردد.<br /><strong>مواد و روش‌ها: </strong>نمونه برداری در فصل پاییز 1401در طول رودخانه جاجرود با در نظر گرفتن اثر فعالیت‌های انسانی، ورود فاضلاب به رودخانه، عمق آب و مسیر رودخانه از ایستگاه‌های آب نیک، بین آب نیک و فشم، فشم، بین فشم و لواسان، لواسان، دریاچه سد لتیان، خروجی آب بعد از دریاچه سد و سعید آباد و همچنین آب ورودی سد لتیان، به تصفیه خانه از آب خام ورودی، آب ورودی کلرزنی شده، آب جداسازی، صافی‌ها، اختلاط سریع و در نهایت آب خروجی از تصفیه خانه انجام شد. جهت نمونه برداری از بطری‌های شیشه ای تیره رنگ استفاده شد. نمونه‌ها در جای خنک نگهداری شد و بلافاصله به آزمایشگاه منتقل گردید. جهت اندازه گیری فعالیت اندوتوکسین ابتدا خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آب نمونه برداری اندازه گیری شد. سپس برای اندازه گیری اندوتوکسین به تفکیک اندوتوکسین کل، آزاد و متصل به ذرات از کیت LAL (Kinetic -Chromogeni LaL kit, Bioendo ™ KC0828 ) برای تعیین کمیت اندوتوکسین‌ باکتری‌های گرم منفی استفاده شد.<br /><strong>نتایج و بحث: </strong>نتایج این پژوهش نشان داد سطح فعالیت اندوتوکسین در آب رودخانه جاجرود در ایستگاه‌های مختلف نمونه برداری متفاوت بود. میزان اندوتوکسین کل بین Eu/ml 53 تا 85 متغیر بود. اندوتوکسین آزاد و اندوتوکسین متصل به ذرات در ایستگاه‌های مختلف مقدار متفاوتی داشت. بیشترین میزان اندوتوکسین آزاد و متصل به ذرات به ترتیب در ایستگاه‌های خروجی دریاچه سد لتیان و دریاچه سد لتیان مشاهده شد. فعالیت اندوتوکسین کل، آزاد و متصل به ذرات در طی فرآیند تصفیه نیز متغیر بود. میزان اندوتوکسین کل در طی فرآیندهای مختلف بین Eu/ml 0.6 تا 9.4 مشاهده شد. بیشترین فعالیت اندوتوکسین آزاد در آب صافی‌های ته نشینی مشاهده شد در حالی که فعالیت اندوتوکسین متصل به ذرات در آب اختلاط سریع نسبت به سایر نمونه‌ها بیشتر بود. همچنین یک فرآیند کلیدی که نقش مهمی در میزان فعالیت اندوتوکسین هم در طی فرآیند تصفیه و هم در آب خروجی از تصفیه خانه فرآیند کلرزنی است. زیرا در طی این فرآیند ترکیب جامعه میکروبی تغییر خواهد کرد و بدین ترتیب با کاهش و یا افزایش باکتری‌های گرم منفی می‌تواند بر افزایش یا کاهش اندوتوکسین موثر باشد. همچنین میزان کلر آزاد در آب تصفیه شده نیز یکی از موارد حائز اهمیتی است که می‌تواند بر میزان اندوتوکسین پس از خروج از تصفیه خانه موثر باشد. از سوی دیگر کلرزنی سبب لیزسلولی می‌شودکه می‌تواند سطح اندوتوکسین آزاد و متصل به ذرات را نیز افزایش دهد. از جمله ایستگاه‌های کلیدی در طول رودخانه جاجرود نیز با توجه به نتایج به دست آمده آمده ایستگاه‌های نزدیک به مناطق مسکونی هستند که شامل فشم و لواسان زیرا این مناطق با توجه به سطح آلودگی بالایی که دارند محیط مناسبی را برای جامعه میکروبی و باکتری‌های گرم منفی ایجاد می‌کنند. <br /><strong>نتیجه گیری:</strong> پیشنهاد می‌شود مطالعات عمیق‌تری در مورد تفاوت در جوامع میکروبی در طول رودخانه جاجرود و تعیین سطح نسبی باکتری‌های گرم منفی به خصوص در نقاط بحرانی با آلودگی بیشتر انجام گردد. https://envs.sbu.ac.ir/article_104037_eee9dfb1a5f07492edcb5851670f2552.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 3 2025 09 23 Evaluation and Monitoring of the Impact of Process Unit Dust Particles on the Health of Employees in the Kermanshah Cement Industry پایش و ارزیابی اثرات ذرات گرد و غبار واحدهای فرآیندی بر سلامت شاغلین صنعت سیمان کرمانشاه 563 582 104985 10.48308/envs.2024.1425 FA حمید سرخیل گروه آموزشی فراوری و محیط زیست معدنی، دانشکدگان فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران علی شهبازی دانشکده محیط زیست، سازمان حفاظت محیط زیست، تهران، ایران محمد طلائیان دانشکده محیط زیست، سازمان حفاظت محیط زیست، تهران، ایران یوسف عظیمی پژوهشکده محیط زیست و توسعه پایدار، سازمان محیط زیست، تهران، ایران آرمیتا پرتوی گروه آموزشی فراوری و محیط زیست معدنی، دانشکدگان فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران Journal Article 2024 08 01 Introduction: Therefore, one of the foundations of the country's industry is the cement factories, and considering that one of the important challenges in this industry is the effects of exposure to dust on the respiratory system. Considering the importance of workforce health in sustainable development, this research was designed and implemented with the aim of investigating the effects of contact with cement and silica dust on the respiratory system of people working in Kermanshah cement factory.<br />Material and methods: This study was performed as a retrospective cohort, and the lung index of 138 employees in three groups exposed to silica and cement and the control group (not exposed) was monitored. Also, the amount of cement and silica dust in the units was evaluated by direct reading. After clinical examination and completion of the questionnaire, the data were analyzed using SPSS software version 22.<br />Results and discussion: The results showed no significant difference between the exposure group with silica and cement with the control group regarding the parameters of weight, BMI, gender, years of exposure, and smoking history. The statistical analysis results showed a statistically significant difference between the groups exposed to silica and cement with the control group regarding FVC%, FEV1%, and PEF% indices (P <0.01). Regarding FEV1 / FVC% index, no statistically significant difference was shown between the three groups (P = 0.409). Comparison of pulmonary indices in the group exposed to silica and cement and the control group showed that all pulmonary indices in the group exposed to silica and cement decreased compared to the control group. No significant relationship was found between silica and cement concentration and the history of exposure to silica and cement with pulmonary indices. Therefore, workers in the cement sector exposed to cement dust are at risk of developing pulmonary symptoms and decreased spirometry parameters.<br />Conclusion: The results of this study, by investigating the relationship between pulmonary indices and the history of exposure, concentration and individual factors, reveal the truth of this matter, that due to the importance of the cement production process and the high volume of dust that is emitted from it, studies aimed at investigating the health effects of dust And the soil on the labor force is a vital matter, and providing solutions that, while being economical, have the ability to be implemented in a short time and are according to the needs and characteristics of the region, should be on the agenda.<br />Results and discussion: The results showed no significant difference between the exposure group with silica and cement with the control group regarding the parameters of weight, BMI, gender, years of exposure, and smoking history. The statistical analysis results showed a statistically significant difference between the groups exposed to silica and cement with the control group regarding FVC%, FEV1%, and PEF% indices (P <0.01). Regarding FEV1 / FVC% index, no statistically significant difference was shown between the three groups (P = 0.409). Comparison of pulmonary indices in the group exposed to silica and cement and the control group showed that all pulmonary indices in the group exposed to silica and cement decreased compared to the control group. No significant relationship was found between silica and cement concentration and the history of exposure to silica and cement with pulmonary indices. Therefore, workers in the cement sector exposed to cement dust are at risk of developing pulmonary symptoms and decreased spirometry parameters. <strong>سابقه و هدف: </strong>از آنجا یکی از پایه‌های صنعت کشور کارخانجات تولید سیمان است و با توجه به اینکه از چالش‌های مهم در این صنعت اثرات مواجهه با گردو غبار بر سیستم تنفسی می‌باشد. با توجه به اهمیت سلامت نیروی کار در توسعه پایدار، این پژوهش با هدف بررسی تاثیرات تماس با گردوغبار سیمان و سیلیس بر سیستم تنفسی افراد مشغول در کارخانه سیمان کرمانشاه طراحی و اجرا گردید.<br /><strong>مواد و روش‌ها:</strong> این مطالعه به‌صورت کوهرت گذشته‌نگر انجام گرفت و میزان شاخص ریوی 138 نفر از کارکنان در سه گروه مواجهه یافته با سیلیس و سیمان و گروه کنترل (مواجهه نیافته) هدف پایش قرار گرفت. همچنین میزان گرد و غبار سیمان و سیلیس در واحدها به صورت قرائت مستقیم ارزیابی گردید. پس از معاینه بالینی و تکمیل پرسشنامه، داده‌ها به کمک نرم‌افزار spss ویرایش 22 تجزیه و تحلیل شدند. <br /><strong>نتایج و بحث:</strong> نتایج نشان داد در مورد پارامترهای وزن، BMI، جنسیت، میزان سالهای مواجهه و سابقه مصرف سیگار بین گروه مواجهه با سیلیس و سیمان با گروه کنترل اختلاف معنی‌داری مشاهده نشد. همچنین نتایج آنالیز آماری نشان داد درمورد شاخص‌های FVC%، FEV1% و PEF% بین گروه‌های مواجهه یافته با سیلیس و سیمان با گروه کنترل تفاوت آماری معنی‌داری مشاهده شد (01/0> P). درمورد شاخص FEV1/FVC% تفاوت معنی‌دار آماری بین سه گروه نشان داده نشد(409/0= P). مقایسه شاخص‌های ریوی گروه مواجهه یافته با سیلیس و سیمان و گروه کنترل نشان داد که تمامی شاخص‌های ریوی در گروه مواجهه یافته با سیلیس و سیمان نسبت به گروه کنترل افت داشته است. بین میزان غلظت سیلیس و سیمان و سابقه مواجهه با سیلیس و سیمان با شاخص‌های ریوی ارتباط معنی‌داری یافت نشد. بنابراین کارکنان در قسمت تولید سیمان که در معرض مواجهه با گردوغبار سیمان می‌باشند در معرض خطر پیشروی علائم ریوی و افت شاخص‌های اسپیرومتری هستند.<br /><strong>نتیجه گیری:</strong> نتایج این مطالعه با بررسی ارتباط بین شاخص‌های ریوی و سابقه مواجهه، غلظت و عوامل فردی صحت این مطلب را آشکار می‌سازد که با توجه به مهم بودن فرایند تولید سیمان و حجم بالای گرد و خاکی که از آن انتشار می‌یاید مطالعات در راستای بررسی اثرات سلامت گرد و خاک بر روی نیروی کار امری حیاتی است و ارائه راهکارهایی که در عین اقتصادی بودن، قابلیت اجرا در زمان کم را داشته و با توجه به نیازها و ویژگی‌های منطقه باشد، باید در دستور کار قرار گیرد. https://envs.sbu.ac.ir/article_104985_1be6263642bf21c70fda82d87ede04f4.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 3 2025 09 23 Simulation of suitable habitat area of simuliid larvae in the PHABSIM model (Cheshme-Kileh River) شبیه‌سازی مساحت زیستگاه مطلوب لاروهای سیمولید در مدل PHABSIM (رودخانه چشمه کیله) 583 598 105000 10.48308/envs.2024.1427 FA رضوان موسوی ندوشن گروه علوم دریایی، دانشکده علوم و فنون دریایی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران محمد رضا مجدزاده طباطبایی گروه مهندسی منابع آب، دانشکده عمران، آب و محیط‌زیست، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران عبدالرضا شیخ بهایی گروه مهندسی منابع آب، دانشکده عمران، آب و محیط‌زیست، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران Journal Article 2024 08 06 Introduction: The distribution pattern of simuliids, like other aquatic animals and especially benthic invertebrates, is affected by the surrounding environment and the fluctuations of ecohydraulic variables. These Dipterans are common benthic organisms in running waters, and they show significant reactions in response to variations in the physical habitat and hydraulic variations. <br />Materials and Methods: In this research, trough PHABSIM simulation system, favorable biological conditions (HSC), and by using HABTAM module, and the percentage of favorable and settleable habitats (WUA) for this group of macrobenthos was analyzed. This research was carried out during 8 surveys (from the beginning of June 2022 to September 2023) in 4 study stations, by measuring 3 hydraulic variables and collecting Simuliid larvae/pupae in Cheshme-Kileh River. <br />Results and Discussion: A total of 4380 Simuliid larvae and pupae were examined. It is noteworthy that the maximum abundance of Simuliid larvae was recorded at the research center station located upstream (station 1) and the minimum abundance was recorded at the downstream deltaic station (station 4) of Cheshme-Kileh River. The habitat suitability curves (HSC) also showed a significant influence of the larvae of the Simuliid family on the hydromorphological conditions of the habitat in the Cheshme Kileh River, and the optimal habitat ranges for the population of Simulid larvae in the flow velocity of 0.8-1 m/s, depth 0.2 m and the substrate structure index (Channel Index) was evaluated as 50. The pattern obtained in HABTAM clearly shows that Simulid species prefer medium depths of about 0.15 to 0.9 and occupy the most WUA at these depths, at this depth range the maximum WUA% remained constant and the habitat conditions remained favorable for the larvae of this family. On the other hand, the highest value of WUA against dimensionless speed (V/Vmax) was determined to be around 0.4 to 0.5 and the suitable habitat area reached 22%. Also, the percentage of suitable habitat area in the speed ranges of 0.5 to 1.1 m/s remained constant at 18-22%. This suggests that Simuliid larvae prefer moderate flow conditions, which may provide optimal feeding and respiration conditions. In relation with the grain size and bed structure in Cheshme Kileh River, the percentage of suitable/usable habitat (WUA) showed an increase with the increase of D50. Also, in the middle ranges of the bed particles, the area of suitable habitat (WUA) remained in the range of 18-18.5%. And finally, at D50/(D50max ≈ 1), a significant increase up to about 21.5% in the appropriate habitat space was observed for the simulid larvae This trend indicates that the largest relative sizes of substrate materials provide the most suitable habitat conditions for attachment and settlement of simulid larvae. Also, in accordance with the patterns of WUA changes, the abundance distribution of simulid larvae also showed a significant decrease by reaching the river delta and by reducing the size of the bed particles. <br />Conclusion: Finally, the results of this research exhibited that by simulating and identifying the preferred habitats by macrobenthos, especially the sensitive groups to hydraulic discharge variables, including the larvae of the Simuliidae, it is possible to control the resource exploitation projects and direct the rehabilitation projects in such a way that constraints and advantages of the habitat should be considered and the components of the flow should be controlled in such a way that suitable habitats for simuliids or other macrobenthos and finally fish communities are preserved. <strong>سابقه و هدف:</strong> الگوی پراکنش سیمولیدها مانند سایر آبزیان و بویژه بی مهرگان کفزی متاثر از محیط پیرامون و نوسانات متغیرهای اکوهیدرولیک است. این دوبالان از کفزیان رایج در آبهای جاری بشمار می روند، و به نوسانات زیستگاه فیزیکی و هیدرولیک جریان عکس العمل های شاخص نشان می دهند. لذا اهداف این مطالعه (1) شبیه‌سازی نوسانات زیستگاه فیزیکی تحت تاثیر تغییرات هیدرولیک جریان جهت ارزیابی پاسخ و پراکنش جوامع لاروهای خانواده سیمولیده(Simuliidae) (2) پیش بینی محدوده های مطلوب زیستگاه فیزیکی برای لاروهای این خانواده و متعاقبا محاسبه درصد مساحت قابل دستیابی( WUA ) بر اساس نوسانات طبیعی متغیرهای هیدرولیک در کل مسیررودخانه چشمه کیله، در نظر گرفته شد.<br /><strong>مواد و روش ها:</strong> در این تحقیق با استفاده از سیستم شبیه سازی PHABSIM دامنه شرایط مطلوب زیستگاهی (HSC)، و با استفاده از مدل HABTAM درصد زیستگاه های مطلوب و قابل استقرار (WUA) برای لاروهاای سیمولید مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. این تحقیق در قالب 8 عملیات صحرایی (از ابتدای خرداد 1401 تا شهریور 1402) در مقاطع 4 ایستگاه مطالعاتی، با سنجش 3 متغیر هیدرولیک و جمع آوری لاروهای سیمولیده در رودخانه چشمه‌کیله انجام شد. <br /><strong>نتایج و بحث:</strong> در مجموع تعداد 4380 لارو سیمولید شمارش و مورد بررسی قرار گرفت . نکته قابل توجه اینکه حداکثر فراوانی لاروهای سیمولید در ایستگاه مرکز تحقیقات واقع در بالادست رودخانه چشمه کیله (ایستگاه 1) و حداقل فراوانی در ایستگاه مصب (ایستگاه 4) به ثبت رسید. منحنی های تناسب زیستگاه (HSC) نیز نشان دهنده تاثیر پذیری قابل توجه لاروهای خانواده سیمولید از شرایط هیدرومورفولوژیک زیستگاهی در رودخانه چشمه کیله بود، و بازه های مطلوب زیستگاهی برای جمعیت لاروهای خانواده سیمولید در سرعت جریان 1-8/0 متر بر ثانیه، عمق 2/0 متر و شاخص ساختار بستر معادل 50 ارزیابی گردید. همچنین الگوی بدست آمده درHABTAM بخوبی نشان می‌دهد که گونه های سیمولیده عمق‌های متوسط حدود 15/0 تا 9/،0 را ترجیح می‌دهند و بیشترین سطح را در این اعماق اشغال می نمایند.. در این محدوده از عمق سطح قابل استقرار در محدوده 15-20% ثابت و شرایط زیستگاه برای لاروهای این خانواده مطلوب باقی می‌ماند. . از سوی دیگر، بیشترین مقدار WUA در سرعت بدون بعد (V/V_max) حدود 4/0 تا 5/0 مشخص گردید و مساحت زیستگاه مناسب به 22% رسید. همچنین درصد مساحت مطلوب زیستگاهی در بازه های سرعت 5/0 تا 1/1 متر بر ثانیه به میزان 18- 22 درصد بصورت ثابت باقی ماند. این موضوع نشان می‌دهد که لاروهای سیمولید شرایط جریان متوسط را ترجیح می‌دهند، که ممکن است تغذیه و شرایط تنفسی بهینه را فراهم کند. در ارتباط با دانه بندی و ساختار بستر در رودخانه چشمه کیله ، درصد زیستگاه مطلوب ) (WUA با افزایشD50 افزایش نشان داد. همچنین در محدوده های میانی ذرات بستر، مساحت زیستگاه مطلوب (WUA) در محدوده ۱۸-۱۸.۵٪ ثابت ‌ماند. و در(D50/(D50max ≈ 1، یک افزایش قابل توجه تا حدود 5/21٪ در فضای مطلوب زیستگاهی مشاهده شد. این روند بیانگر آن است که بزرگترین اندازه‌های نسبی مواد بستر، مناسب ترین شرایط زیستگاهی را برای چسبیدن و استقرار لاروهای سیمولیده فراهم می‌کنند. همچنین مطابق با الگوهای تغییرات WUA ، پراکنش فراوانی لاروهای سیمولید نیز با نزدیک شدن به مصب رودخانه، و با کاهش سایز ذرات بستر کاهش چشمگیری نشان داد. <br /><strong>نتیجه گیری: </strong>در نهایت نتایج این تحقیق نشان داد با شبیه سازی و شناسایی زیستگاه های ترجیحی توسط کفزیان ، بویژه گروه های حساس به پارامترهای هیدرولیک از جمله لاروهای خانواده سیمولیده، می توان پروژه های بهره برداری را کنترل و پروژه های بازسازی را به طریقی هدایت نمود که محدودیت ها و مطلوبیت های زیستگاهی درنظرگرفته شود و مولفه های جریان به گونه ای تحت کنترل قرار گیرد که زیستگاه‌های مناسب برای سیمولیدها، سایر کفزیان و در نهایت جوامع ماهیان حفظ ‌شود. https://envs.sbu.ac.ir/article_105000_95976a5a1f5749d9d537ec3112d82f38.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 3 2025 09 23 Evaluation and Zoning of Desertification Iintensity Potential Under the Influence of Groundwater Resources and land Subsidence in Sefid-Rud Basin ارزیابی و پهنه‌بندی پتانسیل شدت بیابان‌زایی تحت تأثیر منابع آب زیرزمینی و فرونشست زمین در حوضه سفیدرود 599 616 105010 10.48308/envs.2024.1428 FA ابراهیم یوسفی مبرهن بخش حفاظت خاک و آبخیزداری، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان سمنان. سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، سمنان، ایران مریم نعیمی مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران علی خالقی گروه مدیریت و کنترل بیابان، دانشکده کویرشناسی، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران Journal Article 2024 08 06 Introduction: Desertification is the reduction of the ecological and biological power of the earth, which occurs in two natural and artificial ways. This phenomenon is one of the important problems of the countries in the framework of the sustainable development management plan, which is the result of a set of different environmental, human and climatic factors. The purpose of this study is to investigate the impact of the level drop and the change in the quality of underground water and land subsidence in the occurrence of desertification and land degradation in Sefidroud watershed using the IMDPA model.<br />Material and Methods: In this research, it has been tried to use quantitative and qualitative indicators of underground water such as electrical conductivity (EC), water level drop, sodium absorption ratio (SAR) as well as land subsidence map and their classification according to desertification intensity. Then, the final map of desertification intensity was obtained by combining maps of the intensity of qualitative degradation and the drop of the underground water level, as well as the land subsidence map as a soil criterion using the geometric mean. Finally, the zoning map of desertification intensity was prepared using the final risk classes of desertification according to the geometric mean of the values of the risk classes of quantitative and qualitative indicators.<br />Results and Discussion: The obtained results showed that the electrical conductivity (EC) map showed that 64.8% of the catchment area is in the medium class, 0.5% in the extreme and very extreme class. Also, the sodium absorption ratio (SAR) zoning map showed that 100% of the catchment area has a value of less than 18 and is in the low or insignificant category. The zoning of the water level drop also showed that only 6% of the studied catchment area is in the moderate class, 29% is in the extreme and very extreme class. The map of different levels of land subsidence showed that only 2% of the area of the watershed was involved in subsidence. The maps of the classes of desertification intensity of the Sefidroud basin, respectively, with subsidence and without subsidence respectively, show that 47% and 0.4% of the studied area have high desertification intensity, also in the state of intense desertification. Desertification with subsidence (51.5 percent) and without subsidence (90 percent) is the predominance with the intensity of desertification class.<br />Conclusion: The results showed that the electrical conductivity factor of underground water can have a significant effect on the intensity of desertification, on the other hand, the studies conducted on the weighted average of the indicators show that sodium absorption ratio index has the least effect in the region. The results of the integration of the three parameters of the underground water model (IMDPA) in Sefidroud basin showed that about 90% of the basin has an average state of desertification, which can be caused by the influence of the average state of the electrical conductivity index in a significant part of the basin. However, the effect of the drop in the underground water level in the areas that had severe desertification from the point of view of the electrical conductivity index caused these areas to have a very severe desertification condition according to the groundwater standard, which is well within the study areas of Gol -Tepe-Zarin-Abad can be recognized. <strong>سابقه و هدف:</strong> بیابان‌زایی کاهش توان اکولوژیکی و زیستی زمین است که به دو صورت طبیعی و مصنوعی رخ می‌دهد. این پدیده از معضلات مهم کشورها در چارچوب برنامه مدیریتی توسعه پایدار است که خود نتیجه برآیند مجموعه‌ای از عوامل مختلف محیطی، انسانی و اقلیمی است. هدف از انجام این مطالعه بررسی میزان تأثیر افت سطح و تغییر کیفیت آب‌های زیرزمینی و فرونشست زمین در وقوع پدیده بیابان‌زایی و تخریب اراضی در حوضه آبخیز سفیدرود با استفاده از مدل IMDPA است. <br /><strong>مواد و روش‌ها:</strong> به‌منظور ارزیابی شدت بیابان‌زایی توسط این مدل، از شاخص‌های افت سطح آب زیرزمینی، نسبت جذب سدیم (SAR) و هدایت الکتریکی (EC) تحت معیار آب زیرزمینتی و از شاخص میزان فرونشست به‌عنوان معیار فرونشست زمین استفاده شد. شاخص‌های مورد نظتر پس از امتیازدهی و طبقه‌بندی، پهنه‌بندی شدند. معیار فرونشست، با استفاده از نقشة فرونشست تهیه شده از تصاویر ماهواره-ای سنتینل 1 در سال آبی 1395-1394 مورد ارزیابی قرار گرفت. سپس نقشة نهایی وضعیت بیابان‌زایی از هم‌پوشانی نقشه‌های معیار آب زیرزمینی (سه شاخص افت سفره آب زیرزمینی، نسبت جذب سدیم و هدایت الکتریکی) همچنین نقشه‌های معیار آب زیرزمینی و معیار خاک (چهار شاخص افت سفره آب زیرزمینی، نسبت جذب سدیم، هدایت الکتریکی و فرونشست زمین) بر اساس میانگین هندسی معیارها به‌دست آمد.<br /><strong>نتایج و بحث:</strong> نتایج به دست آمده نشان داد که نقشة هدایت الکتریکی (EC) نشان داد که 8/64 درصد از حوضه آبخیز در کلاس متوسط، 5/0 درصد در کلاس شدید و بسیار شدید قرار دارند. هم‌چنین نقشة پهنه‌بندی نسبت جذب سدیم (SAR) نشان داد که 100 درصد مساحت حوضه آبخیز دارای ارزش کم‌تر از 18 است و در طبقة کم یا ناچیز قرار می‌گیرد. پهنه‌بندی افت سطح آب نیز نشان داد که تنها 6 درصد از سطح حوضه آبخیز مورد مطالعه در کلاس متوسط، 29 درصد در کلاس شدید و بسیار شدید قرار دارد. نقشة سطوح مختلف فرونشست زمین نشان داد که فقط 2 درصد مساحت حوزة آبخیز درگیر فرونشست بوده است. نقشه‌های طبقات شدت بیابان‌زایی حوضه سفیدرود به ترتیب حالت‌های با فرونشست و بدون فرونشست به‌ترتیب نشان می‌دهد که 47 درصد و 4/0 درصد از منطقه مورد مطالعه دارای شدت بیابان‌زایی شدید است همچنین در حالت شدت بیابان‌زایی با فرونشست (5/51 درصد) و بدون فرونشست (90 درصد) غالبیت با شدت کلاس بیابان‌زایی متوسط می‌باشد.<br /><strong>نتیجه گیری:</strong> نتایج نشان داد که عامل هدایت الکتریکی آب زیرزمینی می‌تواند تأثیر قابل توجهی در شدت بیابان‌زایی داشته باشد از طرفی بررسی‌های انجام گرفته بر روی متوسط وزنی شاخص‌ها نشان می‌دهد شاخص نسبت جذب سدیم کم‌ترین تاثیر را در منطقه دارند. نتایج حاصل از تلفیق سه پارامتر معیار آب زیرزمینی مدل (IMDPA) در حوزه سفیدرود نشان داد حدود 90 درصد از حوزه دارای وضعیت متوسط بیابان‌زایی می‌باشند که می‌تواند ناشی از تاثیر وضعیت متوسط شاخص هدایت الکتریکی در بخش قابل توجهی از حوزه باشد. با این وجود تاثیر افت سطح آب زیرزمینی در مناطقی که دارای وضعیت شدید بیابان‌زایی از منظر شاخص هدایت الکتریکی بودند سبب شده این مناطق بر طبق معیار آب زیرزمینی دارای وضعیت خیلی‌شدید بیابان‌زایی باشند که این شرایط به خوبی در محدوده‌های مطالعاتی گل‌تپه-زرین‌آباد قابل تشخیص است. https://envs.sbu.ac.ir/article_105010_c6589b0ac42416e54916462df9fe541d.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 3 2025 09 23 The effect of mulch in controlling erosion and dust originated from Chadormalu iron mine tailings بررسی کارایی مالچ در کنترل فرسایش و گرد و غبار ناشی از باطله‌های معدن آهن چادرملو 617 636 105006 10.48308/envs.2024.1430 FA مهرداد براتی گروه زمین شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران اکرم استاد حسینی وزارت صنعت معدن تجارت، اصفهان، ایران محمد امین معظمی گروه زمین شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران Journal Article 2024 08 21 Introduction:<br />Chadormelo iron deposit is located in Bafaq-Saghand iron ore region. This mine is located in Yazd province, 180 km east-northeast of Yazd city, 65 km north of Bafaq city and 50 km north of Chagharat mine. Chadormelo consists of two separate iron deposits.<br />There are large amounts of tailings soil around Chadormello mine and its processing refractories. Wind, rain and weather changes cause the dispersion and release of soil particles in these accumulations. Some of these soils contain heavy elements such as nickel, vanadium and chromium, which are harmful to human health and the environment, and their distribution in the environment should be prevented.<br />Materials and methods:<br />In general, 10 variables (montmorionite, lignin sulfonate, perlite, zeolite, molasses, magnesium chloride, calcium chloride, potassium chloride, calcium carbonate, water) were investigated and used in order to conduct research and prepare mulch suitable for the environmental conditions of the region. . In this study, the method of conducting experiments was used randomly and the experiments were conducted in 6 stages with the construction and application of different mulches. Molasses and lignin sulfate are used for dust control, these additives are non-toxic and have low cost.<br />Results and discussion:<br />There have been various methods such as using water, polymer materials, petroleum mulches, and potash waste to stabilize dust, each of which has specific weaknesses such as durability and shelf life. In this research, the combination of lignin sulfonate, molasses, and calcium chloride has been used to stabilize the waste accumulations of Chadormello mine. The tests carried out to check the efficiency of the manufactured mulch include ICP-OES, SEM, granulation, shear strength, wind tunnel and thickness determination, and the operation of stabilizing waste piles with mulch leads to an increase in the shear strength of the samples. The mulched sample is higher than the non-mulched sample. Increasing the vertical load on the samples led to an increase in the strength of the samples, which is normal in shear behavior. <br />One of the most important characteristics of the mulch used in this research is the thickness of the mulch on the samples. The thickness of the mulch layer is one of the evaluation indicators of the mulch strength criterion. The strength of soil stabilizing materials has a direct relationship with the thickness of the created pile, but it should be noted that the thickness of the pile may increase the compressive strength and also decrease the permeability of the soil. The measurement of the thickness of the mulch layer on the samples of Chadormelo showed that the thickness of the mulch layer varies from 2 to 4 cm.<br />Conclusion:<br />The results of ICO-OES analysis on mulch samples showed that the concentration of heavy metals is lower than the permissible limit. The results of SEM analysis clearly show the creation of a coating layer on the soil surface and the creation of adhesion and continuity between soil particles due to the use of mulch. As a result of the stabilization process, the shear strength and adhesion of the samples show a significant increase. The results of the wind tunnel test showed that the stabilization and mulching operations have led to a significant reduction in the concentration of sediment particles, and the increase in the amount of mulch spraying causes more penetration of the mulch in the soil and an increase in the concentration of the mulch despite the decrease in the depth of its penetration in the soil, due to the increase in the amount Adhesion between soil particles makes it more resistant to wind erosion. <strong>سابقه و هدف: </strong>کانسار آهن چادرملو در منطقه آهن خیز بافق- ساغند قرار دارد. این کانسار در استان یزد در فاصله 180 کیلومتری شرق- شمال شرق شهر یزد و 65 کیلومتری شمال شهرستان بافق و 50 کیلومتری شمال معدن چغارت قرار دارد. چادرملو از دو توده معدنی آهن‌دار تشکیل شده است.<br />مقادیر زیادی انباشت خاک باطله در اطراف معدن چادر ملو و کارخانه‌فرآوری آن وجود دارد. وزش باد، بارندگی و تغییرات جوی سبب پراکندگی و انتشار ذرات خاک موجود در این انباشت‌ها می‌شود. برخی از این خاک‌ها حاوی عناصر سنگینی مانند نیکل ، وانادیوم و کروم هستند که برای سلامتی انسان و محیط زیست مضر می‌باشند و بایستی از پراکنش آنها در محیط جلوگیری به عمل آید. <br /><strong>مواد و روش ها :</strong> به طور کلی جهت انجام تحقیق و تهیه مالچ مناسب با شرایط محیطی منطقه ، 10 متغیر (مونت موریونیت، لیگنین سولفانات، پرلیت، زئولیت، ملاس، منیزیم کلراید، کلسیم کلراید ، پتاسیم کلراید،کلسیم کربنات، آب) مورد بررسی و استفاده قرار گرفت. در این بررسی از روش انجام آزمایشات به‌صورت تصادفی استفاده شده است و آزمایشات در 6 مرحله با ساخت و کاربرد مالچهای مختلف انجام گردید. از ملاس و لیگنین سولفات برای کنترل گردوغبار استفاده میشود، این مواد افزودنی غیر سمی و دارای هزینه کم هستند.<br /><strong>نتایج و بحث: </strong>روش‌های متنوعی از قبیل استفاده از آب، مواد پلیمری، مالچ‌های نفتی، و ضایعات پتاس به جهت تثبیت گرد وغبار وجود داشته که هر کدام دارای نقاط ضعف خاص از جمله دوام و مدت ماندگاری می‌باشند. در این پژوهش از ترکیب لیگنین سولفانات، ملاس، کلسیم کلراید برای تثبیت دپو باطله معدن چادرملو استفاده شده است. آزمایش‌های انجام شده به منظور بررسی کارایی مالچ ساخته شده شامل ICP-OES، SEM، دانه‌بندی، مقاومت برشی، تونل باد و تعیین ضخامت می‌باشند و عملیات تثبیت دپو باطله با مالچ منجر به افزایش مقاومت برشی نمونه‌های مالچ پاشی شده نسبت به نمونه بدون مالچ شده است. افزایش بار عمودی بر روی نمونه‌ها منجر به افزایش مقاومت نمونه‌ها گشته که در رفتار برشی طبیعی است. افزایش مقاومت برشی نمونه‌ها در اثر عملیات تثبیت دلیل دیگری بر اثربخش بودن این روش تثبیت در جلوگیری از فرسایش بادی می‌باشد.<br />یکی از مهمترین ویژگی‌های مالچ مورد استفاده در این تحقیق ضخامت مالچ بر روی نمونه‌ها می‌باشد. ضخامت لایه مالچ، یکی از شاخص‌های ارزیابی معیار استحکام مالچ می‌باشد. استحکام مواد تثبیت‌کننده خاک با ضخامت سله ایجاد شده رابطه مستقیمی دارد، اما باید توجه داشت که ضخامت زیاد سله ممکن است سبب افزایش مقاومت فشاری و همچنین کاهش نفوذپذیری خاک گردد. اندازه‌گیری ضخامت لایه مالچ بر روی نمونه‌های چادرملو نشان داد که ضخامت لایه مالچ از 2 تا 4 سانتیمتر متغیر می‌باشد.<br /><strong>نتیجه گیری: </strong>نتایج آنالیز ICO-OES روی نمونه‌های مالچ نشان داد که غلظت فلزات سنگین کمتر از حد مجاز است. نتایج آنالیز SEM به طور واضحی ایجاد یک لایه پوشش بر سطح خاک و ایجاد چسبندگی و پیوستگی بین ذرات خاک را در اثر استفاده از مالچ معلوم می‌سازد. در اثر عملیات تثبیت مقاومت برشی و چسبندگی نمونه‌ها افزایش قابل‌توجهی را نشان می‌دهند. نتایج آزمایش تونل باد نشان داد که عملیات تثبیت و مالچ پاشی منجر به کاهش قابل توجه تمرکز ذرات رسوب گردیده است و افزایش میزان پاشش مالچ باعث نفوذ بیشتر مالچ در خاک و افزایش غلظت مالچ علیرغم کاهش عمق نفوذ آن در خاک، به‌واسطه افزایش مقدار چسبندگی بین ذرات خاک، سبب مقاومت بیشتر آن در مقابل فرسایش بادی می‌شود. https://envs.sbu.ac.ir/article_105006_939162ccc7a56ba6e0e1be63c9431ca5.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 3 2025 09 23 Impact of Anthropogenic Activities on provision of Ecosystem Services: An Approach Based on Spatiotemporal Analysis of Habitat Quality تأثیر فعالیت‌های مخرب انسانی در ارائه خدمات اکوسیستم: رویکردی مبتنی بر تحلیل مکانی-زمانی کیفیت زیستگاه 637 654 105007 10.48308/envs.2024.1432 FA بهمن ویسی نبی کندی گروه مهندسی فضای سبز، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران احمد حامی گروه مهندسی فضای سبز، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران خلیل ولیزاده کامران گروه سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی، دانشکده برنامه ریزی و علوم محیطی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران فرزین امامی نمین گروه مهندسی فضای سبز، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران Journal Article 2024 08 21 EXTENDED ABSTRACT<br />Introduction:<br />In recent decades, rapid urbanization and population growth have posed numerous challenges for densely populated urban areas, particularly concerning land use/land cover (LULC) change. The ecosystem services provided by ecological spaces play a significant role in addressing these challenges and enhancing urban ecological resilience. The increasing destructive human activities in densely populated urban areas disrupt the ecological environment, fragmenting urban ecosystems and lowering habitat quality. In urban and Peri-urban areas, ecological and natural spaces serve as nature-based solutions that significantly contribute to biodiversity conservation and habitat quality improvement. Therefore, the aim of this research is to evaluate the impact of ecological spaces on providing ecosystem services related to habitat quality and to compare them with human-made spaces through a spatial-temporal analysis of LULC patterns. <br /><br />Material and Methods:<br />In this study, LULC maps of the metropolitan area of Tabriz, a densely populated urban region in western Iran, were created for the years 2016 and 2023 using Sentinel-2 satellite imagery within the Google Earth Engine web platform. The next step involved detecting spatial-temporal changes in LULC within the study area for the period 2016-2023 using TerrSet software. The final step was to model habitat quality ecosystem services within the study area for the years 2016 and 2023 using the InVEST software package. The impact and role of various land uses in providing these ecosystem services were examined, focusing on the distinction between ecological and human-made spaces. <br /><br />Results and Discussion:<br />The research results show that in both years, barren lands and built-up areas accounted for the largest area in the study region, reflecting the area's ongoing development. The LULC change in Tabriz from 2016 to 2023 shows an increase in built-up areas, barren lands, and urban green spaces, whereas urban agriculture, rangeland, and water bodies experienced a decrease in area during the same period. Due to the developed nature of the study area, the maximum habitat quality was recorded as 0.27 and 0.21 for the years 2016 and 2023, respectively. Furthermore, for these two years, the average habitat quality was 0.04 and 0.03, respectively, indicating a poor state of habitat quality and biodiversity within the metropolitan area of Tabriz. The spatial distribution of habitat degradation in the study area revealed that the most significant habitat destruction occurs at the interface between human constructions and ecological spaces due to proximity to threatening factors. In contrast, barren land in the northern parts of the study area is in better condition due to its greater distance from these threats. The findings of this research report a decline in habitat quality influenced by LULC changes from 2016 to 2023, primarily attributed to the reduction of urban agriculture and the increase in human construction. This study concludes that the role of ecological spaces in enhancing habitat quality and preserving biodiversity in Tabriz is minimal due to their limited extent and close proximity to threatening factors. Furthermore, it highlights the detrimental impact of human activities, such as the expansion of human constructions, on habitat quality.<br /><br />Conclusion:<br />This study emphasizes the importance of remote sensing data for monitoring LULC change in areas with limited data. Combining Google Earth Engine data with the InVEST model gives us a complete understanding of how changes in urban landscape affect habitat quality over time and space. Ultimately, our research offers deeper insights into the links between the detrimental impacts of anthropogenic activities and changes in habitat quality in ecologically fragile areas. This integrated approach not only enhances our understanding of ecological dynamics but also supports sustainable urban planning initiatives aimed at preserving biodiversity and improving ecosystem services. <strong>سابقه و هدف: </strong>در دهه‌های اخیر، شهرنشینی سریع و رشد جمعیت، چالش‌های متعددی را برای مناطق پرجمعیت شهری، به‌ویژه در ارتباط با تغییر کاربری و پوشش اراضی ایجاد کرده است. خدمات اکوسیستم ارائه شده توسط فضاهای اکولوژیک نقش قابل‌توجه‌ای جهت مقابله با چالش‌های مذکور و افزایش تاب‌آوری اکولوژیکی شهری دارد. افزایش فعالیت‌های مخرب انسانی در مناطق پرجمعیت شهری به طور فزاینده‌ای محیط اکولوژیک را مختل می‌کند و باعث تکه‌تکه‌شدن اکوسیستم‌های شهری و کاهش کیفیت زیستگاه می‌شود. فضاهای اکولوژیک و طبیعی شهری و پیراشهری به عنوان راه‌حل‌های مبتنی بر طبیعت نقش به سزای در حفظ تنوع زیستی و افزایش کیفیت زیستگاها دارند. لذا هدف تحقیق مذکور ارزیابی تأثیر فضاهای اکولوژیک در ارائه خدمت اکوسیستمی کیفیت زیستگاه و مقایسه با فضاهای انسان‌ساخت از طریق تحلیل مکانی-زمانی الگوهای کاربری و پوشش اراضی می‌باشد. <br /><strong>مواد و روش ها: </strong>در این تحقیق نقشه‌های کاربری و پوشش اراضی محدوده کلان‌شهر تبریز به عنوان منطقه پرجمعیت شهری در غرب ایران برای سال‌های 2016 و 2023 با استفاده از تصاویر ماهواره سنتینل-2 در بستر سامانه تحت وب گوگل ارث انجین تهیه گردید. گام بعدی آشکارسازی تغییرات مکانی-زمانی کاربری و پوشش اراضی محدوده مورد مطالعه برای دوره 2023-2016 با استفاده از نرم‌افزار TerrSet بود. در گام آخر با استفاده از بسته نرم‌افزاری InVEST خدمت اکوسیستمی کیفیت زیستگاه در محدوده مورد مطالعه برای سا‌ل‌های 2016 و 2023 مدل‌سازی شد. همچنین تأثیر و نقش کاربری‌های مختلف در ارائه خدمت اکوسیستمی مذکور با تمرکز بر تمایز بین فضاهای اکولوژیک و انسان‌ساخت مورد بررسی قرار گرفت.<br /><strong>نتایج و بحث: </strong>نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که اراضی بایر و ساخت‌وسازهای انسانی در هر دو سال بیشترین مساحت از محدوده مورد مطالعه را پوشش می‌دهند که این امر توسعه‌یافتگی منطقه را نشان می‌دهد. تغییر کاربری اراضی در محدوده شهر تبریز از سال ۲۰۱۶ تا ۲۰۲۳ حاکی از افزایش ساخت‌وسازهای انسانی، اراضی بایر و فضاهای سبز شهری است. در حالی که کشاورزی شهری، مراتع و پهنه‌های آبی در همین دوره با کاهش مساحت مواجه شده‌اند. در این تحقیق، به دلیل توسعه‌یافتگی محدوده مورد مطالعه، حداکثر کیفیت زیستگاه در سال‌های ۲۰۱۶ و ۲۰۲۳ به ترتیب 27/0 و 21/0 بوده است. همچنین میانگین کیفیت زیستگاه در این دو سال به ترتیب 04/0 و 03/0 است که نشان‌دهنده وضعیت ضعیف کیفیت زیستگاه و تنوع زیستی در محدوده کلان‌شهر تبریز است. پراکنش مکانی تخریب زیستگاه در محدوده مورد مطالعه نشان داد که بیشترین تخریب زیستگاه در مرز بین ساخت‌وسازهای انسانی و فضاهای اکولوژیک به دلیل نزدیکی عوامل تهدید رخ داده است. کنتایج این تحقیق کاهش کیفیت زیستگاه متأثر از تغییر کاربری و پوشش اراضی از سال ۲۰۱۶ تا ۲۰۲۳ را گزارش می‌کند که بیشتر به دلیل کاهش کشاورزی شهری و افزایش ساخت‌وسازهای انسانی می‌باشد. این تحقیق نتیجه‌گیری می‌کند که نقش فضای سبز شهری در افزایش کیفیت زیستگاه و حفظ تنوع زیستی در کلان‌شهر تبریز به دلیل وسعت کم و نزدیکی زیاد به عوامل تهدید ناچیز است و تأثیر مخرب فعالیت‌های انسانی مانند گسترش ساخت‌وسازهای انسانی در کیفیت زیستگاه را نمایان می‌سازد.<br /><strong>نتیجه گیری: </strong>این تحقیق بر نقش مهم داده‌های دورسنجی در مناطقی که با کمبود داده مواجه هستند در نظارت بر تغییرات کاربری و پوشش اراضی تاکید می‌کند. تلفیق داده‌های موجود در سامانه گوگل ارث انجین و مدل InVEST به عنوان یک رویکرد جامع به درک تحلیل‌های مکانی-زمانی کیفیت زیستگاه بر اساس تغییرات منظر شهری کمک کرد. در نهایت، تحقیقات ما درک عمیق‌تری از پیوندهای بین تأثیر مخرب فعالیت‌های انسانی در تغییرات کیفیت زیستگاه در مناطق شکننده اکولوژیکی نشان می‌دهد. نتیجه‌گیری می‌شود که برخی از اقدامات مدیریتی مانند توسعه فضاهای اکولوژیک و زیرساخت‌های سبز شهری همگام با کنترل توسعه بی‌رویه شهری می‌تواند اثرات نامطلوب فعالیت‌های مخرب انسانی بر شاخص کیفیت زیستگاه و تخریب اکوسیستم را کاهش دهد. https://envs.sbu.ac.ir/article_105007_8f655973ee54d7b064e87d8941cd9a15.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 3 2025 09 23 Improving the classification of imbalanced soil data using machine learning algorithms کارایی رویکردهای متعادل‌سازی داده در نقشه‌برداری رقومی خاک (مطالعه موردی: بخشی از اراضی استان زنجان) 655 670 105011 10.48308/envs.2024.1433 FA مستانه رحیمی مشکله گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران محمدامیر دلاور گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران محمد جمشیدی موسسه تحقیقات خاک و آب، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران Journal Article 2024 08 31 Introduction: Digital soil mapping using innovative machine learning methods is increasingly used to predict the spatial distribution and various soil properties. However in soil science studies, the use of digital soil mapping methods faces challenges due to the imbalance in soil classes, which negatively affects the performance of machine learning algorithms. Therefore, this study aims to address this challenge by improving the classification of imbalanced soil classes through two approaches: resampling and cost-sensitive learning, using the random forest prediction model in Zanjan Province.<br />Material and Methods: A number of 148 soil samples were collected based on a random classification pattern with a 500 meter spacing and subjected to various physical and chemical analyses in the laboratory following standard methods. Environmental covariates included geomorphological and geological maps, digital elevation model (DEM), and Landsat 8 satellite images, which were selected as inputs for soil class prediction based on expert opinion and principal component analysis (PCA). Some environmental covariates, such as geomorphological and geological maps information and features extracted from DEM, were identified as the most effective predictors for soil classes and were chosen as model inputs. Analytical hill shading (AHS), sunrise, valley depth, LS_factor, channel network distance (CND), topographic wetness index (TWI) and multi-resolution ridge top flatness index (MRRTF) were selected as the most effective environmental variables and modeled the most spatial variability of the soils of the region. Soil-landscape relationship modeling was done performed using Random Forest algorithm and correcting imbalanced data was done by resampling approach using ubOver and ubUnder functions and also by cost-sensitive learning approach using rf function in Random Forest package in Rstudio software environment.<br />Results and discussion: Soil subgroups were classified into five imbalanced classes, including Typic Calcixerepts, Typic Haploxerepts, Gypsic Haploxerepts, Typic Xerorthents, and Lithic Xerorthents. The validation results showed that the overall accuracy (OA) and kappa coefficient for evaluating the soil map with imbalanced data were 65% and 0.32, respectively. After data balancing through resampling, these values increased to 71% and 0.54, respectively, and in the cost-sensitive learning approach, they reached 86% and 0.77, respectively. Gypsic Haploxerepts and Lithic Xerorthents subgroups, considered minority classes, were unidentified and excluded when using imbalanced classes. However, after data improvement and augmentation with both resampling and cost-sensitive learning approaches, the prediction of these two minority classes demonstrated acceptable accuracy improvements.<br />Conclusion: The results of the evaluation of the models showed that in modeling using an unbalanced distribution of soil classes, due to the loss of classes with a small number of observations, uncertain maps with relatively poor accuracy are created, and after applying data balancing, the accuracy of models based on soil relationships - Topography is improved in digital soil mapping studies. The results showed that the cost-sensitive learning approach, focusing on classes with low repetition, can be used as a superior model in other areas. Considering that the research in the field of unbalanced soil data is limited, this study can be an effective solution to deal with unbalanced data in soil classes and produce digital soil maps with high accuracy. <strong>سابقه و هدف:</strong> نقشه‌برداری رقومی خاک با استفاده از روش‌های نوین یادگیری ماشین به‌طور گسترده‌ای برای پیش‌بینی پراکندگی مکانی و ویژگی‌های مختلف خاک به کار گرفته می‌شود، بااین‌وجود یکی از محدودیت‌های استفاده از روش‌های نقشه‌برداری رقومی خاک در مطالعات خاکشناسی، عدم تعادل کلاس‌های خاک است که تأثیر منفی بر عملکرد الگوریتم‌های یادگیری ماشین دارد؛ بنابراین این پژوهش برای رفع این چالش و بهبود طبقه‌بندی کلاس‌های نامتعادل خاک با دو رویکرد نمونه‌گیری مجدد و یادگیری حساس به هزینه و استفاده از مدل پیش‌بینی جنگل تصادفی در استان زنجان انجام‌گرفته است.<br /><strong>مواد و روش‌ها: </strong>تعداد 148 خاک‌رخ مشاهداتی بر اساس الگوی طبقه‌بندی تصادفی با فاصله 500 متر حفر و پس از انتقال به آزمایشگاه تجزیه‌های مختلف فیزیکی و شیمیایی مطابق با روش‌های استاندارد بر روی آن‌ها انجام گرفت. متغیرهای محیطی شامل اطلاعات نقشه-های ژئومورفولوژی و زمین‌شناسی، مدل رقومی ارتفاع و داده‌های حاصل از تصاویر ماهواره‌ای لندست 8 بودند که بر اساس نظر کارشناسی و رویکرد تحلیل مؤلفه اصلی تعدادی از متغیرهای محیطی شامل اطلاعات نقشه‌های ژئومورفولوژی، اطلاعات زمین‌شناسی و ویژگی‌های مستخرج از مدل رقومی ارتفاع به‌عنوان مؤثرترین متغیرهای محیطی برای پیش‌بینی کلاس‌های خاک و به‌عنوان ورودی مدل انتخاب شدند. سایه‌اندازی تپه‌ها (AHS)، طلوع خورشید، عمق دره، شاخص طول در جهت شیب، فاصله تا شبکه آبراهه (CND)، شاخص رطوبتی توپوگرافی (TWI) و شاخص همواری بالای پشته با درجه تفکیک بالا (MRRTF) به‌عنوان مؤثرترین متغیرهای محیطی انتخاب شدند و بیشترین میزان تغییرپذیری مکانی خاک‌ها در منطقه را مدل‌سازی کردند. مدل‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌سازی رابطه خاک - زمین‌نما با استفاده از الگوریتم جنگل تصادفی و اصلاح داده‌های نامتعادل توسط رویکرد نمونه‌گیری مجدد با استفاده از توابع ubOver و ubUnder و همچنین رویکرد یادگیری حساس به هزینه با استفاده از تابع rf در بسته Random Forest در محیط برنامه‌نویسی Rstudio انجام شد.<br /><strong>نتایج و بحث: </strong>نتایج این پژوهش حاکی از این بود که خاک‌های منطقه در سطح زیرگروه در پنج کلاس با توزیع نامتعادل شامل تیپیک کلسی‌زرپتز، تیپیک هاپلوزرپتز، جیپسیک هاپلوزرپتز، تیپیک زراورتنتز و لیتیک زراورتنتز طبقه‌بندی شدند. بر این اساس مقادیر آماره‌های صحت کلی و ضریب کاپا برای ارزیابی نقشه خاک با داده‌های نامتعادل به ترتیب برابر 65 درصد و 32/0 بوده و پس از متعادل‌سازی داده‌ها در رویکرد نمونه‌گیری مجدد به ترتیب برابر 71 درصد و 54/0 و در رویکرد یادگیری حساس به هزینه به ترتیب برابر 86 درصد و 77/0 به دست آمد. زیرگروه‌های جیپسیک هاپلوزرپتز و لیتیک زراورتنز که جزء کلاس‌های اقلیت محسوب می‌شدند، هنگام استفاده از کلاس‌های نامتعادل پیش‌بینی‌نشده و حذف‌شده بودند اما پس از بهبود داده‌‌ها و بیش‌افزایی با دو رویکرد نمونه‌گیری مجدد و یادگیری حساس به هزینه به تعداد این دو کلاس اقلیت، پیش‌بینی این زیرگروه‌ها با صحت قابل قبولی افزایش نشان داد.<br /><strong>نتیجه‌گیری:</strong> نتایج ارزیابی مدل‌ها نشان داد که در مدل‌سازی با استفاده از توزیع نامتعادل کلاس‌های خاک، به دلیل از دست رفتن کلاس‌های با تعداد مشاهده کم، نقشه‌های نامطمئن با دقت نسبتاً ضعیفی ایجاد می‌شود که پس از اعمال متعادل‌سازی داده‌ها، دقت مدل‌های مبتنی بر روابط خاک - زمین‌نما در مطالعات نقشه‌برداری رقومی خاک ارتقا می‌یابد. نتایج نشان داد که رویکرد یادگیری حساس به هزینه با تمرکز بر روی کلاس‌های با تکرار کم، می‌تواند به‌عنوان یک مدل برتر در مناطق دیگر نیز مورداستفاده قرار گیرد. با توجه به اینکه تحقیقات درزمینه داده‌های نامتعادل در خاک محدود است، این مطالعه می‌تواند یک راه‌حل مؤثر برای مقابله با داده‌های نامتعادل در کلاس‌های خاک و تولید نقشه‌های رقومی خاک با دقت بالا باشد. https://envs.sbu.ac.ir/article_105011_040e4bef846e7362cdedad606d52e3aa.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 3 2025 09 23 An Urban Vitality Analysis Based on Spatial and Qualitative Methods (Safaieh and Koye-Silo neighborhoods, Yazd) ارزیابی سرزندگی بر اساس روش‌های کیفی و تحلیل مکانی (محله‌های صفاییه و کوی سیلو شهر یزد) 671 686 105141 10.48308/envs.2024.1436 FA نگین انوشه گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و کویرشناسی، دانشگاه یزد، یزد، ایران نجمه باقری گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و کویرشناسی، دانشگاه یزد، یزد، ایران سیده مینا کمال الدینی عزآبادی گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و کویرشناسی، دانشگاه یزد، یزد، ایران آفاق تابنده ساروی گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و کویرشناسی، دانشگاه یزد، یزد، ایران پرستو پریور گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و کویرشناسی، دانشگاه یزد، یزد، ایران Journal Article 2024 09 03 Extended Abstract <br />Introduction: Being predominantly human-centred, cities negatively impact various aspects of citizens’ lives. As a result, urban planners are striving to manage and design cities in a way that leads them toward a sustainable and liveable future. A vibrant city incorporates environmental, economic, and social considerations to enhance the well-being of its residents. Over the past two decades, the city of Yazd has experienced rapid population growth and development, which has not always been sustainable. Therefore, the primary objective of this study is to assess the vitality of two neighbourhoods undergoing rapid urban development, namely Safaieh and Silo. Additionally, it was observed during the literature review that previous studies evaluated urban vitality using either spatial or qualitative methods, but not both. Therefore, this study aims to combine these two approaches to comprehensively evaluate the factors influencing urban vitality.<br />Material and Methods: In this study, the vitality of the neighbourhoods was evaluated using the spatial analysis method, utilizing the Sentinel 2 satellite image from 2022. NDVI, NDBI, and Shannon diversity indices were calculated for both Safaieh and Silo. Qualitative analysis was conducted through the use of questionnaires. Multiple tests were used to analyse the questionnaires, including the Stepwise Multiple Regression Method for Vitality percentage. T-tests were employed to compare the average vitality, and variance analysis was used to examine the neighbourhood's effect.<br />Results and Discussion: The results of the vitality evaluation of the neighborhoods studied using spatial analysis based on land cover data revealed that both neighborhoods have a high percentage of built-up areas. However, the Silo neighborhood has a larger area of green and open spaces. The analysis of Shannon’s diversity metric indicated that there is more diversity and frequency of patches in the Silo neighborhood. On the other hand, the area covered by cultural and land uses is greater in the Safaieh neighborhood. The calculation of the NDVI index showed that the Safaieh neighborhood has the highest index value of 0.36, indicating better vegetation density compared to the Silo. The NDBI index calculation and mapping revealed the highest NDBI value of 0.23 in the Safaieh and 0.21 in the Silo. In Safaieh neighborhood, 16% of the area has no construction, while only 3% has high-density construction. In the Silo, 15% of the area is without construction, with around 1% having high-density construction.<br />The results of evaluating the neighborhoods’ vitality based on qualitative analysis using the t-test showed that the Safaieh neighborhood is vital in terms of social, economic, and ecological components. However, there is no significant difference in terms of physical criteria compared to the average. On the other hand, the Silo neighborhood was found to be vital in terms of social components, but there was no statistically significant difference in terms of economic, physical, and ecological aspects compared to the average.<br />Conclusion: The current study established a holistic framework for assessing the vitality of urban areas through the integration of two qualitative methods and spatial analysis. This comprehensive evaluation aids urban planners and administrators in enhancing the quality of life for residents. Spatial analysis, through the assessment of land cover diversity, the extent of green spaces, and the number of built-up areas, enables a better understanding of the spatial characteristics of the urban landscape. Simultaneously, the qualitative analysis method captures the perspectives and viewpoints of the community members. The findings from the questionnaire and location indicators analysis indicated that the Safaieh neighbourhood exhibits higher vitality levels. چکیده مبسوط <br />سابقه و هدف: شهرها، به عنوان مکان‌های تحت سلطه انسان، اثرات منفی بر ابعاد مختلف زندگی شهروندان دارند. از این‌رو، برنامه-ریزان شهری به‌دنبال مدیریت و طراحی شهرها هستند تا آن‌ها را به سمت آینده‌ی پایدار و قابل زیست هدایت کنند. شهر سرزنده مفهومی متشکل از ملاحظات محیط‌زیستی، اقتصادی و اجتماعی جهت بهبود زندگی شهروندان است. طی دو دهه اخیر، شهر یزد تحت تاثیر رشد بالای جمعیت و ساخت‌وساز قرار گرفته‌ است. از این‌رو هدف اصلی در این مطالعه ارزیابی سرزندگی دو محله با توسعه شهری پر شتاب شامل صفاییه و سیلو است. با توجه به مرور منابع انجام شده؛ ارزیابی سرزندگی در پژوهش‌های مختلف با یک روش مکانی و یا کیفی انجام شده‌اند، در این مطالعه از دو روش تحلیل روی داده‌های ماهواره‌ای و پرسش‌نامه‌ای با هم جهت ارزیابی جامع مؤلفه‌های موثر بر سرزندگی شهری استفاده شد.<br />مواد و روش‌ها: پژوهش حاضر بر حسب هدف، کاربردی و روش گرداوری داده‌ها از طریق تصاویر ماهواره‌ای و توزیع پرسش‌نامه بود که به ترتیب با دو رویکرد تحلیل مکانی (داده‌های مکانی) و کیفی (نظر شهروندان به عنوان مشتریان اصلی برنامه‌ریزی) مورد ارزیابی قرار گرفت. در این پژوهش، برای ارزیابی سرزندگی، بر اساس رویکرد تحلیل مکانی از تصاویر ماهواره‌ای لندست 8 مربوط به سال 2022 استفاده و شاخص‌های NDVI، NDBI همچنین سنجه‌های مساحت و تنوع شانون برای هر دو محله محاسبه شدند. در بخش دوم برای ارزیابی سرزندگی با رویکرد کیفی، از روش تجزیه و تحلیل کمی با استفاده از ابزار پرسش‌نامه انجام گرفت و برای تحلیل پرسش‌نامه‌ها، از آزمون‌های آماری مختلف استفاده شد.<br />نتایج و بحث: نتایج ارزیابی سرزندگی محله‌های مورد مطالعه با روش تحلیل مکانی بر اساس داده‌های پوشش زمین نشان داد که در هر دو محله‌، بیشترین درصد پوشش زمین را مناطق ساخته‌شده تشکیل می‌دهد. این در حالی است که فضای سبز و باز در محله‌ی سیلو مساحت بیشتری دارد. برآورد سنجه تنوع شانون نشان داد که تنوع و فراوانی لکه‌ها در محله‌ی سیلو بیشتر است. هر چند مساحت تحت پوشش انواع کاربری‌های فرهنگی-ورزشی در محله صفاییه بیشتر است. محاسبه شاخص NDVI نشان داد در محله صفاییه بالاترین مقدار این شاخص 36/0 است و پوشش گیاهی تراکم بهتری نسبت به محله‌ی سیلو دارد. محاسبه و نقشه‌سازی شاخص NDBI نشان داد بالاترین مقدار NDBI در محله صفاییه 23/0 و در سیلو 21/0 است. همچنین در محله صفاییه، 16 درصد از وسعت منطقه، ساخت‌وساز صورت نگرفته و تنها 3 درصد دارای ساخت‌وساز با تراکم زیاد می‌باشد. در محله‌ی سیلو 15 درصد از مساحت محله بدون ساخت‌وساز و حدود 1 درصد از وسعت آن دارای ساخت‌وساز با تراکم زیاد است. نتایج ارزیابی سرزندگی محله-های مورد مطالعه بر اساس داده‌های حاصل از پرسش‌نامه که با آزمون تی مستقل انجام شد نشان داد صفاییه و سیلو اختلاف معناداری با یکدیگر داشته و صفاییه با مقدار 073/51 نسبت به سیلو با مقدار 722/43 سرزنده‌تر بود. نتایج آزمون تی تک نمونه نیز نشان داد که محله‌ی صفاییه از نظر مؤلفه‌های اجتماعی، اقتصادی و بوم‌شناختی سرزنده است. اما از نظر مؤلفه کالبدی سرزنده نیست. همچنین مشخص شد محله‌ی سیلو از نظر مؤلفه اجتماعی سرزنده است ولی از نظر اقتصادی، کالبدی و بوم‌شناختی سرزنده نیست.<br />نتیجه‌گیری: پژوهش حاضر چارچوب جامعی برای ارزیابی سرزندگی مناطق شهری را با بکارگیری دو روش کیفی و تحلیل مکانی بسط داد. چنین ارزیابی جامعی به برنامه‌ریزان و مدیران شهری برای بهبود کیفیت زیست شهروندان کمک می‌کند. تحلیل مکانی با سنجش تنوع پوشش زمین، کیفیت و کمیت پوشش سبز و کمیت مناطق ساخته‌شده امکان درک شرایط فضایی-مکانی سیمای سرزمین شهری را فراهم می‌آورد. این در حالی است که رویکرد کیفی بر اساس نظر شهروندان تنظیم می-شود. در نهایت، نتایج حاصل از تحلیل پرسش‌نامه و شاخص‌های مکانی نشان داد که محله صفاییه سرزندگی بیشتری دارد. https://envs.sbu.ac.ir/article_105141_02fbf819a39d337d3cdbefe4dd3bc0a1.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 3 2025 09 23 Meta-analysis of the effect of biological and organic fertilizers on the yield of black seed (Nigella sativa L.) and cumin (Cuminum cyminum L.) فرا تحلیل اثر کودهای زیستی و آلی بر عملکرد دانه سیاهدانه(Nigella sativa L.) و زیره سبز (Cuminum cyminum L.) 687 704 105012 10.48308/envs.2024.1438 FA علیرضا شاه محمدی گروه کشاورزی اکولوژیک، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران دکتر عبدالمجید مهدوی دامغانی گروه کشاورزی اکولوژیک، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران مهناز سلاطین مدیر تحقیقات هلدینگ کشاورزی و دامپروری سازمان اتکا، تهران، ایران هانیه رشید رستمی گروه هواشناسی کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی، مشهد، ایران Journal Article 2024 09 14 Abstract<br />Introduction: sustainable and organic agriculture is becoming an alternative production approach with an emphasis on ecological processes along with guaranteeing human health and the environment. However, there are concerns about the performance of sustainable and organic agricultural production and meeting the demand of a growing population. The purpose of this research was to analyze the statistical analysis of independent experiments of the studies of medicinal plants with a consolidated and quantitative review of the studies and the effect of different inputs on the seed yield of black seed plants (Nigella sativa L.) and cumin (Cuminum cyminum L.).<br />Materials and methods: Meta-analysis examines and analyzes existing research findings in a specific field. This method allows the researcher to make a more detailed comparison and check by using the information obtained from the previous research and gain a deeper understanding about the phenomena.Based on the Roses method and the selection of related studies, a total of 74 articles were selected, of which 42 were related to black seed and 32 were related to cumin. In relation to each group, Hedges effect size, Bias (using Begg and Mazumdar rank correlation) and Kendall’s tau coefficient were calculated and funnel plots were drawn using Comprehensive Meta-Analysis software. In order to fit and modify funnel charts, dual and Tudy methods were also used. <br />Results and Discussion: According to the results, the effect size of hedges had the highest effect on black seed yield for mycorrhiza, vermicompost, animal manure, humic acid and biofertilizers (bacteria base) respectively. On the other hand, for cumin, the size of the Hedges effect had an equal effect on the yield of cumin seeds for the manure, mycorrhiza and humic acid groups, respectively, with a slight difference. Also, vermicompost treatment showed a greater effect size than biofertilizer. The results of Begg and Mazumdar's correlation test for all fertilizer treatments were higher than the determined coefficients, which indicates the homogeneity of the meta-analysis studies. Therefore, it is recommended to use these fertilizers in black seed and cumin medicinal plants with 95% confidence. The classic fail-safe N test was also a suitable and significant value in all treatments; which showed the high precision and accuracy of the studies and the results obtained in this research. Evaluation and adjustment of publication bias with Duval and Tweedie's Fit method showed that 5 studies are needed in order to eliminate partial bias error in the meta-analysis of biofertilizer groups in black seed plant. Also, 1 study should be added to the study of the effect of humic acid for cumin and 1 study to the study of the effect of humic acid for each of black seed and cumin plants.<br />Conclusion: The results of this study emphasize the positive effect of biological and animal fertilizer treatments on the growth and performance of black seed and cumin medicinal plants based on available scientific evidence. Therefore, it can be used in organic cultivation systems as permitted materials and also in combination with chemical fertilizers in common systems and good agricultural practice. In general, the results of the research showed that sustainable and organic agricultural ecosystems have adequate production capacity despite the yield gap compared to conventional agricultural ecosystems, and the yield gap between conventional and sustainable systems can be reduced with integrated management. <strong>سابقه و هدف: </strong>کشاورزی پایدار و ارگانیک در حال تبدیل‌شدن به رویکرد تولیدی جایگزین با تأکید بر فرایندهای اکولوژیکی همراه با تضمین سلامت انسان و محیط‌زیست است. بااین‌حال، نگرانی‌هایی در مورد عملکرد تولید کشاورزی پایدار و ارگانیک و پاسخگویی به تقاضای جمعیت در حال رشد وجود دارد. هدف از این مطالعه تجزیه‌وتحلیل آماری آزمایش‌های مستقل مطالعات گیاهان دارویی با بررسی تلفیقی و کمی مطالعات و تأثیر نهاده‌های مختلف بر عملکرد دانه گیاهان سیاهدانه (Nigella sativa L.) و زیره سبز (.Cuminum cyminum L) در 20 سال گذشته با روش فراتحلیل بود.<br /><strong>مواد و روش‌ها:</strong> فراتحلیل به بررسی و تحلیل یافته‌های پژوهشی موجود در یک حوزه خاص می‌پردازد. این روش به پژوهشگر این امکان را می‌دهد که با بهره‌گیری از اطلاعات به‌دست‌آمده از تحقیقات پیشین، مقایسه و بررسی دقیق‌تری انجام دهد و در مورد پدیده‌ها، درک عمیق‌تری پیدا کند. بر اساس روش Roses و انتخاب مطالعات مرتبط مجموعاً 74 مقاله انتخاب ‌شد که 42 مقاله مربوط به سیاهدانه و 32 مقاله مربوط به زیره سبز بود. در رابطه با هر گروه اندازه اثر هجس، خطای انتشار (با اسـتفاده از همبسـتگی بگ و مازومدار) و ضریب همبستگی تای کندال محاسبه و نمودارهای قیفی با استفاده از نرم‌افزار Comprehensive Meta-Analysis ترسیم شدند. به‌منظور برازش و اصلاح نمودارهای قیفی نیز از روش دوال و تیودی استفاده شد.<br /><strong>نتایج و بحث:</strong> بر اساس نتایج، اندازه اثر هجس به ترتیب برای گروه‌های مایکوریزا، ورمی کمپوست، کود دامی، هیومیک اسید و کودهای زیستی (پایه باکتری) بالاترین تأثیر را بـر عملکرد دانه سیاهدانه داشتند. در مقابل برای زیره سبز اندازه اثر هجس به ترتیب برای گروه‌های کود دامی، مایکوریزا و هیومیک اسید با اختلاف اندکی تاثیر برابری بر عملکرد دانه زیره سبز داشتند. همچنین تیمار ورمی کمپوست مقدار اندازه اثر بیشتری نسبت به کود زیستی نشان داد. نتایج آزمون همبستگی بگ و مازومدار برای تمام تیمارهای کودی بالاتر از ضرایب تعیین شده بود که نشان دهنده همگن بودن مطالعات فراتحلیل است. بنابراین با اطمینان 95 درصد مصرف این کودها در گیاهان دارویی سیاهدانه و زیره سبز توصیه می‌شود. آزمون N ایمن از خطای کلاسیک نیز در تمام تیمارها مقدار مناسب و قابل‌توجهی بود؛ که نشان‌دهنده دقت و صحت بالای مطالعات و نتایج به‌دست‌آمده در این تحقیق بود. ارزیابی و تعدیل سوگیری انتشار با روش برازش دوال و تویدی نشان داد 5 مطالعه به‌منظور تقارن کامل نمودار قیفی در فراتحلیل گروه‌های کودهای زیستی در گیاه سیاهدانه نیاز است. همچنین برای باید 1 مطالعه به مطالعات اثر هیومیک اسید برای گیاه زیره سبز و 1 مطالعه به مطالعات اثر هیومیک اسید برای هر یک از گیاهان سیاهدانه و زیره اضافه گردد.<br /><strong>نتیجه‌گیری:</strong> نتایج این مطالعه به تأثیر مثبت تیمارهای کودی زیستی و دامی بر رشد و عملکرد گیاهان دارویـی سیاهدانه و زیره سبز بر اساس شواهد علمی موجود تأکید دارد؛ بنابراین می‌توان در سیستم‌های کشت ارگانیک به‌عنوان مواد مجاز و همچنین به‌صورت تلفیقی با کودهای شیمیایی در سیستم‌های رایج و عملیات خوب کشاورزی استفاده نمود. به‌طورکلی نتایج تحقیق نشان داد اکوسیستم‌های کشاورزی پایدار و ارگانیک توان تولید مناسب را علیرغم شکاف عملکردی نسبت به اکوسیستم‌های کشاورزی رایج دارا هستند و می‌توان با مدیریت یکپارچه شکاف عملکرد بین سیستم‌های رایج و پایدار را کاهش داد. https://envs.sbu.ac.ir/article_105012_cf88ea941bba58ec23fa45e67abf7eec.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 3 2025 09 23 Seasonal Dynamics of Small Passerine Communities and Species Diversity Across Elevational Gradients: Insights from Golestankooh No-Hunting area پویایی فصلی جوامع گنجشک‌شکلان کوچک و تنوع گونه‌ها در طول شیب‌های ارتفاعی: نگاهی به منطقه شکارممنوع گلستانکوه 705 718 105143 10.48308/envs.2024.1439 FA علیرضا رمضانی گروه علوم و مهندسی محیط ‌زیست، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه اردکان، اردکان، ایران مهدی الهی گروه علوم و مهندسی محیط ‌زیست، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه اردکان، اردکان، ایران. پژوهشکده آب، انرژی و محیط ‌زیست، دانشگاه اردکان، اردکان، ایران آریا شفائی پور گروه زیست‌شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران مریم مروتی گروه علوم و مهندسی محیط ‌زیست، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه اردکان، اردکان، ایران. پژوهشکده آب، انرژی و محیط ‌زیست، دانشگاه اردکان، اردکان، ایران Journal Article 2024 09 23 Introduction: Species composition and biodiversity of a community can be influenced by several factors such as geographical barriers, habitat heterogeneity due to altitude difference, access to food, vegetation structure, temperature, precipitation, and historical factors and create different spatial patterns of species distribution. Recognition the different species including bird diversity is an integral part of biodiversity conservation. Bird diversity servs as a powerful bio-indicator signal. They represent ecosystem health because they are sensitive to environmental change and status of biodiversity as a whole. In this study, the change in the composition of the community structure of small-sized sparrows along the elevation gradient during the two seasons of spring and autumn in the no-hunting area of Golestankooh, Khansar, located in the west of Isfahan province, has been investigated.<br />Material and Methods: Considering the east-west gradient of environmental changes, especially altitude and microclimate, three stations were selected in the east-west direction and sampled using a mist net. Sampling was done during two seasons, spring and autumn, with four repetitions in each season from each station. To avoid counting duplicate samples, all specimens were marked using colored silicone rings on the feet. The Ecological Methodology program was used to calculate a variety of species diversity indices such as Simpson, Shannon-Wiener, Brillouin, Camargo, Smith and Wilson, modified nee and Jackknife estimation and similarity coefficients. Also, indices related to beta diversity were calculated using the PAST program.<br />Results and Discussion: A total of 23 species of small passerines were identified in the study area and it was found that the most diverse family and genus are the warbler’s family with 12 species and the Acrocephalus genus with 4 species. The House Sparrow, the Great Tit, the Common Chiffchaff, and the Clamorous Reed Warbler were identified as the dominant species of the area. Species richness and abundance were higher in spring and station B (intermediate) than in autumn and other stations. Simpson (1-D), Shannon-Wiener (′H) and Brillouin (H) heterogeneity indices in the spring, at stations C and B are higher than A, in autumn at station B maximum and at station C (no sample) minimum, and in the entire area between the two seasons, it was evaluated as the same and similar. Camargo uniformity (′E), modified reed (EQ) and Smith-Wilson (Evar) indices were maximum in spring and autumn at station C and B, respectively, and slightly higher in autumn than spring. Morisita's similarity index indicated the presence of a small number of common species in station B between the two seasons. The maximum similarity between the two habitats A and C and the minimum similarity between the two habitats A and B were obtained in the spring, as well as the very small similarity of the two stations A and B in the autumn season. The highest Jaccard and Sorensen similarity coefficients between two seasons were recorded at station B, which indicated the stability of the community structure of small passerines in this habitat. Finally, beta diversity index was calculated higher in autumn than in spring.<br />Conclusion: The no-hunting area of Golestankooh has a significant species diversity of small passerines, which shows significant changes in community structure both in different seasons and different habitats. The most complex and at the same time the most stable social structure was identified in both seasons in the middle altitudes (in the central part of the region). Therefore, the protection of the micro-habitats of this area, especially the intermediate areas throughout the year (and the high areas in the hot season), can have a tremendous effect on maintaining the diversity of small passerines. سابقه و هدف: ترکیب گونه‌ها و تنوع زیستی یک جامعه می‌تواند تحت تأثیر عوامل متعددی مانند موانع جغرافیایی، ناهمگنی زیستگاه ناشی از اختلاف ارتفاع، دسترسی به مواد غذایی، ساختار پوشش گیاهی، دما، بارش و عوامل تاریخی قرار گیرد و الگوهای فضایی مختلف پراکنش گونه‌ها را ایجاد کند. شناسایی گونه‌های مختلف از جمله تنوع پرندگان، بخش جدایی ناپذیر حفاظت از تنوع زیستی است. تنوع پرندگان همانند یک شاخص زیستی قوی عمل می‌کند. آنها سلامت اکوسیستم را نشان می دهند و به تغییرات محیطی و وضعیت تنوع زیستی به طور کلی حساس هستند. در تحقیق حاضر، تغییر در ترکیب ساختار جامعه گنجشک‌شکلان کوچک‌جثه در امتداد شیب ارتفاعی طی دو فصل بهار و پاییز در منطقه شکار‌ممنوع گلستانکوه خوانسار واقع در غرب استان اصفهان بررسی شده است.<br />مواد و روش‌ها: با توجه به شرقی-غربی بودن شیب تغییرات محیطی، بویژه ارتفاع و خُرداقلیم، تعداد سه ایستگاه در راستای شرقی-غربی انتخاب و به کمک تور نامرئی نمونه‌برداری گردید. نمونه‌برداری طی دو فصل بهار و پاییز و با چهار تکرار در هر فصل از هر ایستگاه، انجام شد. بمنظور اجتناب از شمارش نمونه‌های تکراری، حلقه‌های رنگی سیلیکونی در پای پرندگان نصب گردید. از برنامه Ecological Methodology برای محاسبه انواع شاخص‌های تنوع گونه‌ای همچون سیمپسون، شانون-وینر، بریلوئین، کامارگو، اسمیت و ویلسون، اصلاح شده نی و برآورد جک نایف و ضرائب تشابه استفاده شد. همچنین شاخص‌های مربوط به تنوع بتا، به کمک برنامه PAST محاسبه گردید.<br /><br /><br /><br /><br /><br /><br /><br />نتایج و بحث: در مجموع تعداد 23 گونه از گنجشک‌شکلان کوچک در منطقه شناسایی گردید و مشخص شد متنوع‌ترین خانواده و جنس، به ترتیب خانواده سسک‌ها با 12 گونه و جنس Acrocephalus با 4 گونه می‌باشند. گنجشک خانگی، چرخ‌ریسک بزرگ، سسک چیف‌چاف و سسک تالابی پرصدا گونه‌های غالب منطقه شناسایی شد. غنا و فراوانی گونه‌ای در فصل بهار و ایستگاه B (میانبند) بیشتر از پاییز و سایر ایستگاه‌ها بود. شاخص‌های ناهمگنی سیمپسون (1-D)، شانون-وینر (′H) و بریلوئین (H) در فصل بهار، در ایستگاه‌های C و B بالاتر از A، در فصل پاییز در ایستگاه B حداکثر و در ایستگاه C (بدون نمونه) حداقل و در کل منطقه بین دو فصل، یکسان و مشابه ارزیابی شد. شاخص‌های یکنواختی کامارگو (′E)، اصلاح شده نی (EQ) و اسمیت-ویلسون (Evar) در فصل بهار و پاییز به ترتیب در ایستگاه C و B حداکثر و در فصل پاییز، اندکی بیشتر از بهار بود. شاخص تشابه موریسیتا بیانگر وجود تعداد اندکی گونه مشترک در ایستگاه B بین دو فصل بود. حداکثر تشابه بین دو زیستگاه A و C و حداقل تشابه دو زیستگاه A و B در فصل بهار و همچنین شباهت بسیار اندک دو ایستگاه A و B در فصل پاییز بدست آمد. بالاترین میزان ضرایب تشابه جاکارد و سورنسن بین دو فصل، در ایستگاه B ثبت گردید که بیانگر پایداری ساختار جامعه گنجشک‌شکلان کوچک در این زیستگاه بود. در نهایت شاخص تنوع بتا در فصل پاییز بالاتر از بهار محاسبه گردید.<br />نتیجه‌گیری: منطقه شکارممنوع گلستانکوه واجد تنوع گونه‌ای قابل توجهی از گنجشک‌شکلان کوچک است که از نظر ساختار اجتماعی، تغییرات قابل توجهی هم از نظر فصلی و هم زیستگاهی متحمل می‌شود. پیچیده‌ترین و در عین حال پایدارترین ساختار اجتماعی در هر دو فصل در ارتفاعات میانه (ایستگاه B واقع در بخش مرکزی منطقه) شناسایی گردید. از اینرو حفاظت از خردزیستگاه‌های این منطقه، بویژه مناطق میانبند در تمام طول سال (و مناطق مرتفع در فصل گرم)، می‌تواند تاثیر شگرفی در حفظ تنوع گنجشک‌شکلان کوچک داشته باشد. https://envs.sbu.ac.ir/article_105143_73d78201d8bee7ce25ce66bd82ce6bd8.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 3 2025 09 23 Environmental Efficiency and Economic Losses of Onion Production in Tabriz Plain کارایی زیست‌محیطی و زیان اقتصادی تولید پیاز دشت تبریز 719 734 105142 10.48308/envs.2024.1440 FA قادر دشتی گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران الهه قاسمی گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران محمد قهرمان زاده گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران Journal Article 2024 09 24 EXTENDED ABSTRACT<br />Introduction: Food production is the main challenge of developing countries, including Iran, in order to meet the demand of the growing world population and reduce environmental pollution and harmful effects in agricultural production. Therefore, the most important task of the agricultural sector is to produce and provide food security for the growing people of the world, based on the sustainable production of products by increasing the efficiency of using natural resources and minimizing the pressure on the environment. In this regard, the increase in onion production is also done by using different inputs such as fertilizers and pesticides, which affects the efficiency of farms. Therefore, the objective of this study is to evaluate the environmental efficiency and economic losses of onion production in Tabriz plain. In addition, knowing the factors that improve the level of efficiency will be effective in order to make the production process economical and help preserve natural resources and the environment.<br />Materials and Methods: In the present study, the likelihood ratio statistic was used to selection of appropriate functional form to estimate the efficiency. The translog stochastic frontier Productin function was used to identify the effective inputs on onion production. Tobit regression model was also used to identify the influencing factors of environmental efficiency. In addition, according to the obtained environmental efficiency, the economic losses of detrimental inputs consumption such as poisons and chemical fertilizers was calculated. The required data to calculate the efficiency was collected from 140 onion farmers of Tabriz plain in the crop year of 2022-2023 by completing a questionnaire.<br />Results and Discussion: The results showed that the translog functional form is suitable for calculating the efficiency. According to the results, the factors of seed, labor and animal manure as normal inputs and pesticides and fertilizer as detrimental inputs have a significant effect on onion production. The average environmental efficiency of onion farms in the studied area was 51%, which means that the environmental efficiency decreases with the increase in the consumption of detrimental inputs, fertilizers and pesticides. Also, 60% of farms have less than 40% environmental efficiency,therefore, the importance of improving the efficiency and improving the productivity of production factors became more evident. Based on this, the average amount of economic losses of onion production per hectare was estimated as 17.5 million rials per hectare. The results of tobit model estimation showed that age, cultivation, number of agricultural plots and membership in a cooperative were among the factors affecting efficiency.<br />Conclusion: According to the results of the efficiency values, there is possible to increase the production and also reduce the consumption of detrimental inputs in the region. Therefore, it is recommended to promote alternative methods of chemical warfare in order to reduce the consumption of chemical inputs and economize the product production process as much as possible. Also, since the level of efficiency increases with the increase of cultivation, the necessity of producing the product on a larger and more integrated scale shows itself more. In principle, production in a larger size provides the possibility of benefiting from the benefits of scale and economic efficiency. In addition, more communication with older and more experienced farmers, crop cultivation in limited but larger plots, as well as the principled and optimal use of production facilities will naturally reduce the cost and ultimately lead to increased efficiency and healthy crop production. سابقه و هدف: تولید غذا در راستای تأمین نیازهای جمعیت رو به رشد جهان و کاهش آلودگی‌ها و اثرات مخرب زیست-محیطی در تولیدات کشاورزی، چالش اصلی کشورهای در حال توسعه‌‌ منجمله ایران می‌باشد. بنابراین در دنیای کنونی مهم‌ترین وظیفه بخش کشاورزی تولید و تأمین امنیت غذایی جوامع بشری دنیا، مبتنی بر تولید پایدار فرآورده‌ها با افزایش کارایی و بهره‌وری، استفاده از منابع طبیعی و به حداقل رساندن فشار بر محیط‌زیست می‌باشد. در این راستا افزایش تولید محصول پیاز نیز با بهره‌گیری از نهاده‌های مختلف از جمله کودها و سموم شیمیایی صورت می‌گیرد که این امر بر کارایی مزارع اثر می‌گذارد. نظر به اهمیت موضوع، هدف مطالعه حاضر اندازه گیری کارایی زیست‌محیطی و زیان اقتصادی تولید پیاز دشت تبریز می‌باشد. ضمن این که شناخت عامل های ارتقاء دهنده میزان کارایی نیز در جهت اقتصادی کردن فرآیند تولید و کمک به حفظ منابع طبیعی و محیط زیست مفید و موثر خواهد بود.<br />مواد و روش‌ها: در مطالعه حاضر جهت محاسبه میزان کارایی از رهیافت تابع مرزی تصادفی ترانسلوگ و جهت تشخیص فرم تابعی مناسب برای برآوردتابع و محاسبه میزان کارایی از آماره نسبت درست‌نمایی استفاده به‌عمل آمد. همچنین برای شناخت عوامل تأثیرگذار برکارایی زیست‌محیطی از مدل رگرسیون توبیت بهره گرفته شد. در ادامه با توجه به میزان کارایی زیست‌محیطی به‌دست آمده زیان اقتصادی مصرف نهاده‌های زیانبار نظیر سموم و کودهای شیمیایی نیز محاسبه گردید. داده‌ها و اطلاعات مورد‌نیاز جهت محاسبه میزان کارایی و نیل به هدف پژوهش از طریق مصاحبه حضوری و تکمیل پرسشنامه از 140 کشاورز پیازکار دشت تبریز در سال زراعی 02-1401 جمع‌آوری شد.<br />نتایج و بحث: نتایج آزمون نسبت درستنمایی نشان داد که فرم تابعی ترانسلوگ برای محاسبه میزان کارایی مناسب می‌باشد. با توجه به نتایج، عوامل بذر، نیروی‌کار و کود حیوانی به عنوان نهاده های معمولی (نرمال) و سم و کود شیمیایی به‌عنوان نهاده‌های مضر (زیانبار) بر میزان تولید پیاز تأثیر معنی‌داری دارند. میانگین کارایی زیست‌محیطی مزارع پیاز در منطقه موردمطالعه 51 درصد به‌دست آمد بدین‌ترتیب زمیه مستعد و مناسبی برای کاهش مصرف نهاده‌های زیانبار کود و سموم شیمیایی و لذا افزایش مقدار کارایی زیست‌محیطی در منطقه وجود دارد. برابر نتایج 60 درصد مزارع دارای کارایی زیست‌محیطی کمتر از 40 درصد بوده لذا ضرورت تعیین میزان زیان اقتصادی ناشی از وجود عدم کارایی آشکار می‌گردد. برابر یافته‌های تحقیق، تولید ناکارآمد هر هکتار پیاز در دشت تبریز در مجموع 5/17 میلیون ریال زیان زیست‌محیطی به منطقه وارد می‌کند. بر اساس نتایج تخمین مدل توبیت، عواملی نظیر سن کشاورز، مقدار زمین، تعداد قطعات کشت پیاز و عضویت در تعاونی از متغیرهای معنی دار و موثر بر میزان عدم کارایی زیست محیطی واحدهای تولیدی تشخیص داده شدند.<br />نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج مقادیر کارایی زیست محیطی، امکان کاهش مصرف نهاده‌های زیانبار و افزایش تولید در منطقه وجود دارد. از همین‌رو توصیه می‌شود کاهش بکارگیری نهاده‌های شیمیایی و ترویج روش‌های جایگزین مبارزه شیمیایی پیشنهاد می‌گردد. همچنین نظر به تاثیر مثبت سطح زیرکشت بر مقدار کارایی ، اهمیت و ضرورت تولید پیاز در مزارع بزرگتر نمایان می‌شود.. ضمن‌اینکه ارتباط بیشتر با کشاورزان مسن‌ و باتجربه‌تر، کشت محصول در قطعات محدود ولی بزرگ‌تر و همچنین بهره‌گیری اصولی و بهینه از امکانات تولید نهایتاً می‌تواند به افزایش کارایی و نیز تولید محصول سالم منجر گردد. https://envs.sbu.ac.ir/article_105142_759dc7c83b65658e72febd07c0f243c9.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 3 2025 09 23 Analysis of Facilitating and in Rural Water Resources Management (Case Study Inhibiting Factors: Islam Abad Gharb) تحلیل عوامل پیش برنده و بازدارنده مدیریت منابع آب روستایی ( مطالعه موردی: اسلام آباد غرب) 735 752 105197 10.48308/envs.2024.1445 FA بهرام ایمانی گروه برنامه ریزی شهری و روستایی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران جلیل ویسی گروه برنامه ریزی شهری و روستایی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران 0009-0000-6919-4323 Journal Article 2024 10 07 Abstract: <br />Introduction:In the process of rural development, planning for the development of water resources management is an important and influential factor, and the achievement of rural development goals has a direct relationship with the process of planning water resources management. The prerequisite for achieving this goal is the identification of facilitating and inhibiting factors effective in achieving the objectives of rural water resources management development projects. Given the importance of this issue, the aim of the present research is to analyze the facilitating and inhibiting factors in rural water resources management in Islam Abad Gharb, located in Kermanshah province. <br />Materials and methods: The present research is an applied and descriptive-analytical study. In this regard, 130 experts and indigenous rural residents were selected using stratified random sampling method. After collecting the data, exploratory factor analysis was used for analysis. Principal component analysis was used to extract the factors. For the type of factor rotation, the oblique (assuming factors are correlated) and varimax (for simplifying the factor matrix columns) rotations were used. Firstly, in order to identify the facilitating factors of rural water resources management, a total of 38 variables were entered into factor analysis, and in the second step, to identify inhibiting factors in rural water resources management, a total of 33 variables were entered into factor analysis. Furthermore, to calculate the convergent validity in the structural equation model, the partial least squares method used the Fornell and Larcker criterion.<br />Results and Discussion: The research results showed that the effective factors in rural water resources management in Islam Abad Gharb county include 5 factors: human, economic, social, legal, and executive management. The human management factor was identified as the most important facilitating and inhibiting factor in achieving the goals of rural development projects in Islam Abad Gharb county. This factor played a crucial role in the development of rural water resources and is indeed one of the key factors in implementing rural water resources development projects. The calculation of the Fornell and Larcker index showed that it calculates all 5 effective factors, which are elements of facilitating and inhibiting rural water resources management. Additionally, the chi-square value was significant at a 5% level of error, and the chi-square to degrees of freedom ratio indicates the ideal fit of the model. The RMSEA index results also indicate good fit. The coefficients of NFI, AGFI, GFI, CFI, and NNFI indices were assessed under ideal measurement conditions. Based on this, it can be said that all research tools have ideal and acceptable compatibility.<br />Conclusion: In conclusion, it was observed in the rural areas of Islam Abad county that although extensive services have been provided by the government and significant progress has been made, the impact of human management factors as the fundamental facilitating and inhibiting element in rural water resources management requires attention from officials and rural water resources development planners. There is still a significant gap between existing realities and predicted goals, and the rural community in Islam Abad county faces numerous challenges. <strong>سابقه و هدف: </strong>در فرایند توسعه روستاها، برنامه‌ریزی توسعه مدیریت منابع آب ، مقوله‌ مهم و موثری است و تحقق اهداف توسعه روستایی رابطه مستقیمی با فرایند برنامه‌ریزی مدیریت منابع آب دارد. لازمه دستیابی به این هدف، شناسایی عوامل پیش‌برنده و بازدارنده موثر در تحقق‌پذیری اهداف طرح‌های توسعه مدیریت منابع آب روستایی است. با توجه به اهمیت این موضوع، هدف پژوهش حاضر، تحلیل عوامل پیش‌برنده و بازدارنده موثر در مدیریت منابع آب روستایی در اسلام آباد غرب واقع در استان کرمانشاه است.<br /><strong>مواد و روش ها: </strong>پژوهش حاضر، پژوهشی کاربردی و توصیفی- تحلیلی است. در این راستا 130 نفر از کارشناسان و ساکنان بومی روستایی با استفاده از جدول مورگان به روش نمونه گیری تصادفی طبقه ای انتخاب شدند. پس از جمع آوری داده ها، برای تجزیه و تحلیل از تحلیل عامل اکتشافی استفاده گردید. به منظور استخراج عامل ها از روش تحلیل مؤلفه های اصلی استفاده گردید. برای نوع چرخش عاملی از روش غیرمتعامد (چرخش هایی که فرض می کنند عوامل، همبستگی ندارند) و واریمکس (برای ساده سازی ستون ماتریس فاکتور) بهره گرفته شد. بدین ترتیب ابتدا به منظور شناسایی عوامل پیش برنده مدیریت منابع آب روستایی، مجموع 38 متغیر (گویه) در تحلیل عاملی وارد شد و در گام دوم نیز به منظور شناسایی عوامل بازدارنده مدیریت منابع آب روستایی، مجموع 33 متغیر (گویه) در تحلیل عاملی وارد گردید. در ادامه برای محاسبه روایی واگرا در مدل معادلات ساختاری حداقل مربعات جزئی از شاخص فرونل و لارکر استفاده شد.<br /><strong>نتایج و بحث:</strong> نتایج پژوهش نشان داد که عوامل موثر در مدیریت منابع آب روستایی شهرستان اسلام آباد غرب شامل 5 عامل مدیریت انسانی، اقتصادی، اجتماعی، حقوقی و اجرایی بودند. عامل مدیریت انسانی به عنوان مهم‌ترین عوامل پیش‌برنده و بازدارنده تحقق اهداف طرح‌های توسعه روستایی در شهرستان اسلام آباد غرب شناسایی شد. این عامل نقش مهمی در توسعه منابع آب روستایی داشته و در واقع از عوامل مهم و انجام طرح‌های توسعه منابع آب روستایی بوده است. محاسبه شاخص فرونل و لارکر نشان داد که هر 5 عامل موثر را که عناصر پیش برنده و بازدارنده مدیریت منابع آبی روستایی است محاسبه می نماید. همچنین میزان chi-square در سطح خطای 5 درصد معنادار بوده و نسبت chi-square به درجه آزادی بیانگر تناسب ایده آل طرح می باشد. نتایج شاخص RMSEAنیز نشان دهنده برازندگی خوب می باشد. ضرایب شاخص های NFI،AGFI ،GFI ،CFI و NNFIدر شرایط ایده آل سنجش شدند. بر همین اساس، می توان گفت کلیه ابزارهای تحقیق تناسب ایده آل و مورد پذیرش را دارند.<br /><strong>نتیجه گیری: </strong>در پایان پژوهش مشاهده گردید که در مناطق روستایی شهرستان اسلام آباد هرچند خدمات گسترده‌ای از سوی دولت ارائه شده و پیشرفت‌های چشمگیری نیز به دست آمده، ولی اثر عوامل مدیریت انسانی به عنوان عنصر اساسی پیش برنده و بازدارنده در مدیریت منابع آب روستایی، بهبود مدیریت منابع آب روستایی باید مورد توجه مسئولین و برنامه ریزان توسعه منابع آب روستایی قرار گیرد. هنوز فاصله واقعیت‌های موجود و اهداف پیش‌بینی شده بسیار است و جامعه روستایی شهرستان اسلام آباد با چالش های فراوانی روبروست.<br />نتیجه گیری: در پایان پژوهش مشاهده گردید که در مناطق روستایی شهرستان اسلام آباد هرچند خدمات گسترده‌ای از سوی دولت ارائه شده و پیشرفت‌های چشمگیری نیز به دست آمده، ولی اثر عوامل مدیریت انسانی به عنوان عنصر اساسی پیش برنده و بازدارنده در مدیریت منابع آب روستایی، بهبود مدیریت منابع آب روستایی باید مورد توجه مسئولین و برنامه ریزان توسعه منابع آب روستایی قرار گیرد. هنوز فاصله واقعیت‌های موجود و اهداف پیش‌بینی شده بسیار است و جامعه روستایی شهرستان اسلام آباد با چالش های فراوانی روبروست. https://envs.sbu.ac.ir/article_105197_9fb5b1a5212ad0457488d59eeab25288.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 3 2025 09 23 Assessment of Flood Spreading Impact on Soil Physico-chemical Properties: A Case Study from Davudarshid, Kohdasht بررسی اثر سامانه پخش سیلاب بر ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک (مطالعه موردی: داوودرشید کوهدشت) 753 766 105214 10.48308/envs.2024.1447 FA ابراهیم کریمی سنگچینی بخش تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان لرستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، خرم آباد، ایران ابراهیم یوسفی مبرهن بخش تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان سمنان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، سمنان، ایران ایرج ویسکرمی بخش تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان لرستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، خرم آباد، ایران فیروزه ویسکرمی بخش تحقیقات آب و خاک، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان لرستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، خرم آباد، ایران Journal Article 2024 10 12 Introduction: The small part of natural recharge from precipitation in the underground water table of the Kohdasht plain and at the same time the excessive dependence and uncontrolled exploitation of underground water has caused the artificial recharge of the aquifer to be considered as a solution to provide part of the water needs in this region. The purpose of this research is to investigate the effect of flood spreading on the improvement of physical and chemical properties of soil Davudarshid Kouhdasht floodwater spreading station.<br />Material and Methods: 28 samples were taken from the flood spreading area and 20 from the control area based on systematic-random method. The samples were taken from the depth of zero to 30 and 30-60 cm from the soil surface. Characteristics such as soil texture, percentage of sand, silt and clay, acidity (pH), electrical conductivity (EC) and also, from the characteristics of soil fertility and its main nutrients, cation exchange capacity (CEC), equivalent calcium carbonate percentage (CCE) , the percentage of organic carbon (OC), absorbable phosphorus (P), percentage of total nitrogen (N) and absorbable potassium (K) of the soil were measured. Student's t-test was used for statistical analysis of the data of physical and chemical parameters inside and outside the field. The Kruskal-Wallis test was used to compare the changes of physical and chemical parameters in different areas of floodwater spreading due to flooding.<br />Results and Discussion: The results of the investigation using the t-test between the values of the parameters in the fields of floodwater spreading and the control show that there is a significant difference between the values of pH, sand percentage, clay percentage, P, EC and %N parameters in the soil depth of 0-30 cm. At the depth of 30-60 cm, there is a significant difference between the parameter values of EC, sand percentage, silt percentage, K and %N. The results of the Kruskal-Wallis test between areas A, B and C (upstream, middle and downstream) of flood spreading show that there is a significant difference between the values of pH, P and %N , OC, silt percentage and clay percentage in the depth of 0-30 cm of the floodwater spreading areas. At the depth of 30-60 cm, there is no significant difference between the values of pH, OC, CEC and CCE at the depth of 30-60 cm in the soil of floodwater spreading areas. There is a significant difference at the level of 5% between the amount of EC, percentage of sand, percentage of OC, percentage of silt, P, %N and percentage of clay in the depth of 30-60 cm in floodwater spreading areas. There is a significant difference at the level of 1% between the values of the K parameter in the soil with a depth of 30-60 cm in different floodwater spreading areas.<br />Conclusion: With the construction of Davudarshid floodwater spreading, the physical and chemical properties of the soil have changed compared to the control area, and it has also been able to create suitable conditions to improve the vegetation due to the presence of more moisture and more fertile soil, which is the foundation for the future. Improving the quantity and quality of soil properties. Also, due to the fact that in the upstream of the floodwater spreading area, washing occurred more and in the downstream, the sedimentation of fine-grained elements was usually more, the quantity and quality of the soil properties in the downstream showed better conditions than the upstream of the Davudarshid floodwater spreading area. <strong>سابقه و هدف:</strong> ایستگاه پژوهشی پخش سیلاب داوودرشید کوهدشت با هدف مهار سیلاب، تغذیه سفره‌های آب زیرزمینی و سازگاری گونه‌های مختلف درختی در منطقه کوهدشت احداث شده است. اهمیت ایستگاه پژوهشی پخش سیلاب داوودرشید کوهدشت زمانی مشخص می‌شود که تا قبل از احداث این طرح، شهر کوهدشت و روستای آب باریکی در معرض وقوع سیل قرار داشته‌اند. هدف از این پژوهش، بررسی تأثیر پخش سیلاب بر بهبود خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک در ایستگاه پخش سیلاب داوود رشید کوهدشت است. <br /><br /><strong>مواد و روش‌ها:</strong> ایستگاه پخش سیلاب داوود رشید در مختصات ۴۲ً َ33 ْ۳3 عرض شمالی و ۳ً َ4۱ ْ4۷ طول شرقی (مساحت حدود ۲۳ هکتار) در دشت کوهدشت قرار گرفته است. از دو ناحیه عرصه پخش سیلاب و عرصه شاهد به ترتیب 28 و 20 نمونه از عمق 0 تا ۳۰ و ۳۰-۶۰ سانتی‌متری سطح خاک براساس روش سیستماتیک-تصادفی برداشت شد. در آزمایشگاه خاکشناسی خصوصیاتی نظیر بافت خاک، درصد ماسه، سیلت و رس، اسیدیته ‌(pH)، هدایت الکتریکی (EC) و همچنین، از ویژگی‌های حاصل‌خیزی خاک و مواد غذایی اصلی آن، ظرفیت تبادل کاتیونی (CEC)، درصد کربنات کلسیم معادل (CCE)، درصد کربن آلی (OC)، فسفر قابل جذب (P)، درصد ازت کل (N) و پتاسیم قابل جذب (K) خاک اندازه‌گیری شد. برای تحلیل آماری داده‌های پارامترهای فیزیکی و شیمیایی داخل و خارج عرصه آزمون t-Student استفاده شد. برای مقایسه تغییرات پارامترهای فیزیکی و شیمیایی در عرصه‌های مختلف پخش سیلاب در اثر سیل‌گیری، از آزمون کروسکال والیس استفاده گردید. <br /><br /><strong>نتایج و بحث:</strong> نتایج بررسی استفاده از آزمون t بین مقادیر پارامترها در عرصه‌های پخش سیلاب و شاهد نشان داد که در عمق ۰-۳۰ سانتی‌متر خاک، بین مقدار پارامترهای pH، درصد شن، درصد رس، فسفر، EC و درصد نیتروژن تفاوت معنی‌داری وجود دارد. در عمق 30-60 سانتی‌متر، بین مقادیر پارامتر پتاسیم، EC، درصد شن، درصد سیلت، پتاسیم و درصد نیتروژن تفاوت معنی‌داری وجود دارد. که حاکی از اثر گذاری معنادار پخش سیلاب بر روی پارامترهای ذکر شده بوده است. نتایج آزمون کروسکال والیس بین عرصه‌های A، B و C (بالادست، میانه و پایین‌دست) پخش سیلاب نشان می‌دهد که بین مقادیر پارامترهای pH، فسفر و درصد نیتروژن، OC، درصد سیلت و درصد رس در عمق ۰-۳۰ سانتی‌متر تفاوت معنی‌دار و در عمق ۳۰-۶۰ سانتی‌متر، بین مقادیر pH، OC، CEC و CCE و در عمق 30-60 سانتی‌متر خاک عرصه‌های پخش سیلاب تفاوت معنی‌داری وجود ندارد. بین مقدار EC درصد شن، OC، درصد سیلت، فسفر، درصد نیتروژن و درصد رس در عمق 30-60 سانتی‌متر عرصه‌های پخش سیلاب تفاوت معنی‌داری در سطح 05/0 وجود دارد. بین مقادیر پارامتر پتاسیم در خاک با عمق 30-60 سانتی‌متر عرصه‌های مختلف پخش سیلاب تفاوت معنی‌داری در سطح ۰۱/۰ وجود دارد.<br /><br /><strong>نتیجه گیری: </strong>با احداث پروژه پخش سیلاب داوودرشید کوهدشت، خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک نسبت به منطقه شاهد تغییر یافته‌اند و همچنین توانسته است که با ایجاد شرایط مناسب زمینه را برای بهبود پوشش گیاهی به دلیل وجود رطوبت بیشتر و خاک حاصلخیزتر فراهم نماید که این مساله در ادامه خود زمینه‌ساز بهترشدن کمیت و کیفیت خصوصیات خاک شده است. همچنین با توجه به اینکه در بالادست عرصه پخش سیلاب آبشویی بیشتر اتفاق افتاده و در پایین دست معمولاٌ رسوب‌گذاری عناصر ریزدانه بیشتر بوده است، کمیت و کیفیت خصوصیات خاک در پایین دست شرایط بهتری نسبت به بالادست عرصه پخش سیلاب داوودرشید نشان داده است. https://envs.sbu.ac.ir/article_105214_6d818331c847a3619dd18b4aebbfb206.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 3 2025 09 23 Evaluating land use under climate change by system dynamics in Kohgiluyeh and Boyer Ahmad provinces کاربرد پویایی شناسی سیستم در ارزیابی کاربری اراضی تحت شرایط تغییر اقلیم در استان کهگیلویه و بویر احمد 767 788 105255 10.48308/envs.2024.1450 FA داریوش جهانشاهی گروه اقتصاد کشاورزی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مرودشت، مرودشت، ایران سید نعمت الله موسوی گروه اقتصاد کشاورزی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مرودشت، مرودشت، ایران آیت اله کرمی گروه توسعه روستایی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران Journal Article 2024 10 26 Introduction: Land use change represents a dynamic and multidimensional phenomenon shaped by a complex interplay of socio-economic, political, and climatic drivers. These transformations exert profound influences on the integrity of natural resources, the stability of food systems, the quality of the environment, and the broader trajectory of sustainable development. Land use systems are inherently complex, featuring numerous interdependent components and intricate feedback mechanisms—both reinforcing and balancing—that govern their evolution over time. Traditional analytical methods often fall short in capturing such systemic complexity and temporal dynamics. In this context, System Dynamics (SD) has emerged as a robust and effective methodology for modeling and analyzing complex adaptive systems characterized by feedback loops, delays, and nonlinear relationships. Its capacity to simulate long-term behavior makes SD particularly well-suited for investigating land use change dynamics and anticipating future trajectories under varying scenarios.<br />Materials and Methods: This research applied the System Dynamics approach to explore land use behavior in Kohgiluyeh and Boyer-Ahmad Province, located in southwestern Iran. A comprehensive causal-loop and stock-and-flow model was constructed based on a synthesis of multi-source data, including official statistical records, satellite-derived remote sensing imagery, and supplementary field observations. The model incorporated key state variables such as total population, agricultural land area, rangeland coverage, forested zones, surface water bodies, total water demand, and critical climatic indicators—specifically annual precipitation and average temperature. To ensure model credibility, a dual validation strategy was implemented: behavioral validation, which involved comparing simulated outputs against empirical data from the 2010–2020 period, and structural validation, which examined the internal consistency, logical coherence, and plausibility of the causal relationships embedded within the model architecture.<br />Results and Discussion: The validation process confirmed a strong alignment between observed historical trends and model-generated simulations, thereby supporting the model’s reliability. Simulation results indicated a clear and direct linkage among population growth, escalating water demand, and the expansion of agricultural activities. Under a medium climate change scenario—reflecting moderate shifts in temperature and precipitation patterns—the model projected a continued increase in both forested and cultivated areas. Conversely, rangelands are anticipated to undergo significant contraction due to the combined pressures of human-induced land conversion and adverse climatic conditions. The expansion of agriculture intensifies reliance on water resources, resulting in heightened extraction from both surface and groundwater systems and a consequent notable decline in the area of lakes, rivers, and other water bodies. Critically, the convergence of declining vegetation cover, reduced rainfall, rising temperatures, accelerated urban sprawl, and population growth may initiate a self-reinforcing cycle of environmental degradation. This negative feedback loop could amplify land degradation and exacerbate water scarcity in the coming decades. Given these projections, the necessity of adopting scientifically informed, adaptive, and integrated land and water management strategies becomes evident.<br />Conclusion: The findings highlight an urgent imperative for intelligent, forward-looking natural resource management and meticulous spatial planning at the provincial level. Unregulated transformation of ecologically sensitive lands—especially rangelands and forests—into agricultural, industrial, or residential zones, without due consideration of hydroclimatic limits and water sustainability, poses a serious threat of triggering irreversible environmental crises. Consequently, future policy frameworks must be firmly rooted in principles of ecological sustainability, prioritizing the conservation of natural ecosystems and the efficient, equitable use of water resources. This study reaffirms the value of System Dynamics as an integrative modeling tool capable of supporting evidence-based decision-making in land use planning and climate resilience strategies تغییرات در کاربری زمین دارای روندی پویاست و عوامل زیاد اقتصادی-اجتماعی و متغیرهای اقلیمی بر رفتار آن اثرگذارند. افزایش میزان مصرف و تقاضا، جمعیت، تقاضا برای مواد غذایی، تغییر آب ‌و هوا، تغییر در میزان برداشت از منابع همگی عواملی هستند که در طول زمان و به‌صورت مرتبط با یکدیگر بر سیستم کاربری زمین یک منطقه تأثیر می‌گذارند . به منظور دست‌یابی به درکی جامع از این تغییرات در سیستم کاربری زمین، با توجه به وجود روابط متقابل پیچیده و بازخوردها، نیاز به روشی است که بتواند این روابط بازخوردی بین عوامل گوناگون را در نظر بگیرد. با توجه به وضعیت موجود و تأثیرات منفی رشد جمعیت و تغییرات آب ‌و هوا، می‌توان گفت مدیریت کاربری زمین و اطمینان از این که نسل‌های آتی نیز امکان تولید کالا و خدمات (ازجمله امکان تولید غذا) برای تأمین اهداف خود داشته باشند، موضوع بسیار جدی پیش روی سیاست‌گذاران در تمامی استان‌های کشور ازجمله کهگیلویه و بویراحمد است. در برخورد با این مشکلات و برنامه‌ریزی برای آینده نیاز به یک مدل جامع مدیریت کاربرای زمین است که بتواند تقاضای زمین در بخش‌های مختلف از جمله کشاورزی را در آینده برآورد و اثرات متغیرهایی همچون رشد جمعیت، توسعه اقتصادی و تغییرات آب‌ و هوا را بر کاربری‌های مختلف زمین ارزیابی نماید. روش پویایی شناسی سیستم‌ها یکی از روش‌های قدرتمند و موثر در ارزیابی رفتار سیستم‌های پیچیده و دارای بازخورد در طول زمان است. روش پویایی شناسی سیستم روشی برای مطالعه و مدیریت سیستم‌های پیچیده و دارای بازخورد است. این روش مناسب برای نشان دادن الگوهای رفتاری و تحلیل آن‌ها در سیستم‌های پیچیده است و ساخت مدلی نزدیک به جهان واقعیت را به منظور درک بهتر فرآیندهای مؤثر بر سیستم امکان‌پذیر می‌سازد. بنابراین در این مطالعه تلاش شد تا با استفاده از روش پویایی شناسی سیستم‌ها، ضمن طراحی سیستم کاربری اراضی، به مطالعه رفتار متغیرهای کلیدی سیستم کاربری اراضی در استان کهگیلویه و بویر احمد پرداخته شود. در این مطالعه از تست رفتاری و ساختاری به منظور ارزیابی و آزمون مدل طراحی شده بهره گرفته شد. نتایج نشان دهنده همبستگی بالای میان روندهای مشاهده‌ شده (طی سال‌های 2010-2020) و پیش‌بینی‌شده متغیرهای سیستم است. نتایج شبیه سازی متغیرهای کلیدی نشان داد رابطه مستقیمی بین تقاضای آب و رشد جمعیت و همچنین توسعه کشاورزی وجود دارد. بر اساس نتایج شبیه‌سازی، مشاهده شد که در شرایط سناریو اقلیمی میانه، مناطق جنگلی و زراعی به گسترش ادامه می‌دهند و مراتع در داخل استان با شرایط محیطی و اقتصادی اجتماعی فعلی کاهش می‌یابد.با توجه به بهره‌برداری بیش از حد از جنگل‌ها و همچنین مساعدت کاهش تعرفه به کاهش فشار بر جنگل‌های داخلی توصیه می‌شود تعرفه واردات چوب بر اساس یک برنامه زمانی کاهش یابد. در این برنامه زمانی لازم است مواردی مانند امکان تطابق صنایع وابسته مورد توجه قرار گیرد. البته کاهش تعرفه بر اساس الزامات سازمان تجارت جهانی که ایران نیز در جهت عضویت در این سازمان تلاش می‌کند، حائز اهمیت است. با توجه به روند صعودی سطح زراعی در استان طی دوره شبیه سازی، برداشت از ذخیره آب افزایش و مساحت پیکره آبی در این استان روند نزولی را تجربه می‌کند. با توجه به کاهش سطح پوشش گیاهی و پیکره آبی که ناشی از کاهش بارندگی و افزایش دما، افزایش جمعیت و گسترش شتابان مناطق مسکونی در سال‌های آینده است، ضرورت مدیریت صحیح و برنامه‌ریزی دقیق برای استفاده از شیوه‌های صحیح بهره‌برداری منابع آب، خودداری از تبدیل بی‌رویه‌ی اراضی منابع طبیعی به اراضی کشاورزی و واحد‌های صنعتی، مسکونی الزامی است. https://envs.sbu.ac.ir/article_105255_8b8979aaba0590101c59e3754352662c.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 3 2025 09 23 Evaluation of Spatial Planning Through the Approach of Monitoring the Supply and Demand of Ecosystem Services in Different Scenarios of Climate Change ارزیابی برنامه آمایش سرزمین با رویکرد نظارت بر عرضه و تقاضای خدمات اکوسیستمی در سناریوهای مختلف تغییرات اقلیمی 789 808 105607 10.48308/envs.2025.237337.1454 FA حسین کرمی گروه برنامه ریزی و طراحی محیط ، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران رومینا سیاح نیا گروه برنامه ریزی و طراحی محیط ، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران شهین دخت برق جلوه گروه برنامه ریزی و طراحی محیط ، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران Journal Article 2024 11 02 Introduction: In recent years, lifestyle changes and urbanization of societies on the one hand and macro environmental changes such as climate change on the other hand have caused changes in the spatial structure and transfer of resources between different economic sectors and different regions as well. Due to the long-term and comprehensive nature of spatial development plans, they should be able to adapt to macro environmental changes and have the necessary flexibility. Spatial balance in the concept of adapting the supply and demand of the environment, as the ultimate goal and achievement of land development, is important that will be affected by these macro changes in the long term. The degree of compliance of an experimental program with these changes is an indicator of its compatibility with the changes, and it is necessary to measure this compatibility by using models and simulation methods of the effects of these changes on the environment.<br /><br />Materials and methods: Machine Learning models including Cellular Automata, Random Forest and Regression Models in the form of PLUS model were used to simulate the land use map in 2000, 2010 and 2020 and finally predict the land use changes based on climate change scenarios (ICCP) for the future 25-year horizon for two planning areas of Kerman province, including Kerman-Bardsir and Baft-Rabar-Borzowieh planning areas. The 2010-2020 model with a kappa coefficient of 0.94 and overall accuracy of 0.98 was used as the selected model for this simulation. The overlap of changes in land use classes in four scenarios was done with the development plan of the agricultural sector in the study regions, and the share of driving forces of land use changes was also calculated. Finally, the ecosystem services supply and demand adaptation to climate change was modeled in the region.<br /><br />Results and discussion: The evaluation results showed that the lands under human construction had the highest percentage of changes during the studied period. Due to the aridity of the region, there has not been an increase in cultivated land in line with the increase in population in this region. Also, the development potential map of each of the land cover classes in the study area shows significant changes in agricultural lands and man-made lands. Regarding the driving forces, depending on the type of land use, each of the driving factors showed a different contribution to the amount of changes. Altitude, rainfall, and temperature factors were the most important factors and forces affecting land use changes in the study area with coefficients of 0.45, 0.35, and 0.15, respectively. The modeling of land use changes in line with climate change scenarios showed that the designed plan did not comply with any of the possible scenarios, and in this respect, the designed plan has a spatial imbalance and as a result, future Spatial planning is not compatible with possible climate changes in this region. This resulted in the comparison of supply through production in agricultural lands and demand through the increase of human population in the region.<br /><br />Conclusion: The integration of economic, social and environmental factors is necessary for predicting land uses in order to implement sustainable development, and machine learning models for simulating land cover changes and estimating environmental supply make it possible for predicting the land preparation program evaluated and created the necessary flexibility for different scenarios, especially in super dry and hot lands, and led to the goals of sustainable development in these areas through adaptation. سابقه و هدف: در سال‌های اخیر تغییرات سبک زندگی و توسعه شهرنشینی جوامع از یک‌سو و تغییرات کلان محیطی، از جمله تغییرات اقلیمی، از سوی دیگر باعث تغییر در ساختار فضایی سرزمین و انتقال منابع بین بخش‌های مختلف اقتصادی در مناطق مختلف سرزمینی شده است. برنامه‌های بلندمدت توسعه فضایی سرزمین (آمایشی) به دلیل ماهیت زمانی و جامع‌نگری آن ها، لازم است بتوانند با تغییرات محیط سازگار بوده و از انعطاف‌پذیری لازم در مقابل تنش‌ها و تغییرات کلان محیطی برخوردار باشند. تعادل فضایی به مفهوم انطباق عرضه و تقاضای خدمات اکوسیستمی، به‌عنوان هدف و دستاورد نهایی برنامه آمایش سرزمین ازجمله مواردی است که در بلندمدت تحت تأثیر این تغییرات کلان قرار می‌گیرد. میزان انطباق یک برنامه آمایشی با تغییرات محیطی، نشانگر سازگاری آن با روند تغییرات بوده و لازمه سنجش این سازگاری، استفاده از مدل‌ها و روش‌های شبیه‌سازی اثرات تغییرات محیطی، ازجمله تعییرات اقلیمی، بر برنامه توسعه فضایی سرزمین است. <br />مواد و روش‌ها: مدل‌های یادگیری ماشین، شامل اتومای سلولی، جنگل تصادفی و مدل‌های رگرسیونی، در قالب مدل PLUS برای شبیه‌سازی نقشه‌ی پوشش اراضی در سال‌های 2000، 2010 و 2020، و پیش‌بینی پوشش اراضی در سناریوهای مختلف تغییرات اقلیمی در یک افق 25 ساله برای مناطق گرم و خشک استان کرمان شامل مناطق برنامه‌ریزی کرمان-بردسیر و بافت-رابر-برزویه استفاده‌ شد. مدل 2010-2020 با ضریب کاپای 94/0 و دقت کلی 98/0 به‌عنوان مدل منتخب این شبیه‌سازی به کار گرفته شد. درنهایت هم‌پوشانی تغییرات کلاس‌های پوشش اراضی در چهار سناریو با برنامه توسعه بخش کشاورزی در سند آمایش استان کرمان انجام شد و سهم نیروهای محرکه تغییرات کاربری نیز محاسبه گردید. سرانجام تناسب عرضه و تقاضای خدمات اکوسیستمی بر مبنای تغییرات کلان اقلیمی، برای منطقه مدل‌سازی شد.<br />نتایج و بحث: نتایج نشان داد که اراضی تحت ساخت‌وساز انسانی بیشترین درصد تغییرات را طی بازه زمانی موردمطالعه داشته است. به دلیل اقلیم گرم و خشک منطقه، افزایش زمین‌های تحت کشت و کار همسو با افزایش جمعیت در این منطقه صورت نگرفته است. همچنین نقشه پتانسیل توسعه هرکدام از کلاس‌های پوشش اراضی در منطقه موردمطالعه نشان از تغییرات قابل‌توجه اراضی کشاورزی و اراضی انسان-ساخت می‌باشد. در خصوص اثر نیروهای محرکه، بسته به نوع کاربری هریک از عوامل محرکه سهم متفاوتی بر مقدار تغییرات را نشان داد. عوامل ارتفاع، بارندگی و دما به ترتیب با ضرایب 45/0، 35/0 و 15/0، مهم‌ترین عوامل و نیروهای مؤثر بر تغییرات کاربری اراضی در منطقه موردمطالعه بودند. مدل‌سازی تغییرات کاربری اراضی همسو با سناریوهای تغییر اقلیم نشان داد که برنامه‌ی طراحی‌شده با هیچ‌کدام از سناریوهای محتمل انطباق نداشته و از این حیث برنامه طراحی‌شده دارای عدم تعادل فضایی است. در نتیجه، این بخش با تغییرات اقلیمی محتمل در این منطقه سازگاری ندارد، که این امر در قالب مقایسه عرضه از طریق تولید در اراضی کشاورزی و تقاضا از طریق افزایش جمعیت انسانی در منطقه منتج شد.<br />نتیجه‌گیری: تلفیق عوامل اقتصادی و اجتماعی و محیطی برای پیش‌بینی کاربری‌های اراضی در جهت اجرای توسعه پایدار ضروری است و مدل‌های یادگیری ماشین برای شبیه‌سازی تغییرات پوشش اراضی و تخمین عرضه محیطی، این امکان را فراهم می‌آورد تا بتوان برنامه‌های آمایشی را مورد ارزیابی قرار داد و برای سناریوهای مختلف مخصوصاً در اراضی فوق گرم و خشک انعطاف لازم را ایجاد نمود تا از طریق سازگاری، بتوان به اهداف توسعه پایدار در این مناطق دست یافت. https://envs.sbu.ac.ir/article_105607_de4d3cabea63fc29b2e22b2a2118d9c8.pdf