۳-۱-۴بررسي کوهها در استان کرمانشاه۱۹
۳-۲خصوصيات اقليمي استان۱۹
۳-۲-۱وضعيت آب و هواي استان کرمانشاه۱۹
۳-۲-۲دما۲۰
۳-۲-۳بارش۲۱
۳-۲-۴تبخير و تعرق۲۱
۳-۲-۵باد۲۲
۳-۲-۶نور۲۲
۳-۲-۷مناطق آب و هوايي در استان۲۳
۳-۳خصوصيات پوشش گياهي۲۳
۳-۳-۱تهيه نقشه پوشش گياهي و انتخاب گونههاي گياهي۲۴
۳-۴جمع آوري آمار و اطلاعات هواشناسي۲۴
۳-۴-۱انتخاب ايستگاههاي لازم۲۵
۳-۵مواد۲۶
۳-۶روشها۳۲
۳-۶-۱انتخاب پايه زماني مشترك براي دادها۳۲
۳-۶-۲کنترل کيفيت آمارهاي موجود۳۲
۳-۶-۳باز سازي نواقص آماري۳۲
۳-۶-۴درونيابي۳۳
۳-۷ارتباط پارامترهاي هواشناسي با ارتفاع۳۶
۳-۸طبقه بندي اقليمي۳۶
۳-۸-۱پهنه بندي اقليمي۳۶
۳-۸-۲روش سيليانينوف۳۶
۳-۸-۳ترسيم و بررسي نمودار هيترگراف۳۷
۳-۸-۴تعيين اقليم به روش دومارتن اصلاح شده۳۷
۳-۸-۵تعيين اقليم به روش کوپن۳۸
۳-۸-۶مناسبترين پارامترها۳۹
۳-۸-۷انتخاب سري پارامترها۳۹
۳-۸-۸روش کرزانوفسکي۴۵
۳-۹تحليل عاملي۴۷
۳-۹-۱استخراج عاملها۴۹
۳-۹-۲تعيين و نامگذاري متغيرهاي هر عامل۵۰
۳-۹-۳بررسي ميزان کارايي تحليل عاملي۵۱
۳-۱۰تعيين تعداد گروهها۵۲
۳-۱۱تحليل خوشهاي۵۲
۳-۱۱-۱خوشه بندي سلسله مراتبي۵۳
۳-۱۱-۲نامگذاري پهنههاي اقليمي منطقه۵۴
۳-۱۱-۳تعيين مناطق پراکنش گونههاي گياهي در استان کرمانشاه۵۴
۳-۱۱-۴تعيين تاثير عوامل اقليمي بر گسترش گونههاي گياهي غالب استان۵۴
۴-فصل چهارم: نتايج و بحث۵۶
۴-۱داههاي هواشناسي۵۶
۴-۱-۱انتخاب پايه زماني مشترک و بازسازي نواقص آماري۵۶
۴-۱-۲تعيين دادههاي پرت۵۷
۴-۱-۳ارتباط پارامترهاي هواشناسي با ارتفاع۵۸
۴-۲درونيابي۶۱
۴-۲-۱مناسبترين روش درونيابي۶۱
۴-۲-۲مناسبترين شبکه سلولي۶۳
۴-۳خصوصيات اقليمي استان۶۷
۴-۳-۱-الف دما۶۷
۴-۳-۲-ب بارش۶۷
۴-۴پهنه بندي اقليمي۶۸
۴-۴-۱پهنه بندي به روش سليانينوف۶۸
۴-۴-۲نمودار هايترگراف۶۹
۴-۴-۳پهنه بندي به روش دمارتن۷۰
۴-۴-۴طبقه بندي اقليمي کوپن۷۱
۴-۴-۵انتخاب مناسبترين سري دادهاي هواشناسي۷۲
۴-۵تحليل عاملي۷۳

۴-۵-۱نامگذاري عاملها۷۷
۴-۶تعيين تعداد گروهها۸۵
۴-۷پهنههاي اقليم رويشي استان و ويژگيهاي آن۸۸
۴-۷-۱اقليم بسيار گرم و خشک۸۹
۴-۷-۲اقليم بسيار گرم و نيمهخشک۹۰
۴-۷-۳اقليم خيلي مرطوب نيمهسرد۹۱
۴-۷-۴اقليم سرد و نيمه مرطوب۹۱
۴-۷-۵اقليم نيمهسرد مرطوب۹۲
۴-۷-۶اقليم سرد و نيمهخشک۹۲
۴-۷-۷سرد و نيمهخشک بادي۹۳
۴-۷-۸رويشگاه گونه Festuca ovina93
4-7-9اقليم رويشي گونه Festuca ovina97
4-7-10اقليم رويشي جنگلهاي استان (گونه درختي غالب بلوط)۹۸
۴-۷-۱۱اقليم رويشي tomentellus Bromos100
4-7-12اقليم رويشي Hordeom bulbosa102
5-فصل پنجم: نتيجه گيري و پيشنهادات۱۰۶
۱-۱نتيجه گيري۱۰۶
۱-۲پيشنهادات۱۰۸
مراجع۷۴

فهرست جداول
عنوانصفحه
جدول (۳-۱): طول، عرض و ارتفاع ايستگاههاي مورد مطالعه۲۶
جدول (۳-۲): مخفف پارامترها و توضيحات آنها۲۷
جدول (۳-۳): پارامترهاي هواشناسي۲۸
جدول (۳-۴): پارامترهاي اقليمي موجود در ۲۶ ايستگاه هواشناسي منتخب۳۵
جدول (۳-۵): خطوط همساني [۱۵]۳۶
جدول (۳-۶) تعيين نوع اقليم با روش دومارتن اصلاح شده۳۷
جدول (۳-۷) تعيين نوع اقليم با روش دومارتن اصلاح شده۳۸
جدول (۳-۸) تيپهاي اقليمي در سيستم طبقه بندي کوپن۳۸
جدول (۳-۹): پارامترهاي اقليمي مورد استفاده در مطالعات مشابه۴۰
جدول (۳-۱۰): پارامترها اقليمي مهم و تاثير گذار بر روي پوشش غالب منطقه۴۲
جدول (۳-۱۱): پارامترهاي اقليمي بدست آمده با روش گام به گام۴۳
جدول (۴-۱۲): نتايج آناليز همبستگي پيرسون براي بارش۴۴
جدول (۴-۱۳): پارامترهاي اقليمي بدست آمده با روش همبستگي۴۵
جدول (۳-۱۴): فاکتورهاي مورد نياز براي بدست آوردن مقدار M246
جدول (۳-۱۵): قضاوت در مورد ضريب KMO [35]51
جدول (۴-۱): روابط مورد استفاده در بازسازي نواقص آماري۵۷
جدول (۴-۲): رابطه و ضريب همبستگي بين پارامترها و ارتفاع در استان کرمانشاه۵۹
جدول (۳-۳) مقادير بارش ايستگاهها و مقادير برآوردي با روشهاي مختلف براي هر ايستگاه۶۱
جدول (۴-۴): مقادير RMSE و نتايج حاصل از مقايسه ميانگين۶۲
جدول (۴-۵): نتايج مقايسه ميانگين، ضريب تغيرات و مقادير RMSE65
جدول (۴-۶): مناسبترين اندازه شبکه سلولي ساير محققين۶۵
جدول (۴-۷): مقادير KMO و ضريب پروکراستس براي چهار سري دادههاي انتخاب شده۷۳
جدول (۴-۸): درصد پراش اختصاص يافته به هر عامل۷۳
جدول (۴-۹): ماتريس بار عاملي دوران يافته بزرگتر از ۱/۰±۷۴
جدول (۴-۱۰): ماتريس بار عاملي دوران يافته عامل دما گرمايشي با ضريب همبستگي ۶/۰±۷۸
جدول (۴-۱۱): ماتريس بار عاملي دوران يافته عامل بارش با ضريب همبستگي ۶/۰±۸۱
جدول (۴-۱۲): ماتريس بار عاملي دوران يافته عامل بارش زمستانه با ضريب همبستگي ۶/۰±۸۲
جدول (۴-۱۳): ماتريس بار عاملي دوران يافته عامل باد با ضريب همبستگي ۶/۰±۸۴
جدول (۴-۱۴): ارتباط مقادير شبه T2، شبه Fو R2با تعداد گروهها۸۶
جدول(۴-۱۵): مقادير عاملهاو ضريب دمارتن براي ۷ پهنههاي اقليمي۸۹
جدول(۴-۱۶): مقادير پارامترهاي اوليه براي ۷ پهنههاي اقليمي۸۹
جدول (۴-۱۷): مقادير امتياز عاملي و پارامترهاي اوليه در رويشگاه Festuca ovina96
جدول (۴-۱۸):مقادير امتياز عاملي و پارامترهاي اوليه کل استان۹۷
جدول (۴-۱۹):مقادير امتياز عاملي و پارامترهاي اوليه در پهنههاي اقليمي۹۸
جدول (۴-۲۰): مقادير امتياز عاملي و پارامترهاي اوليه در مناطق جنگلي۱۰۰
جدول (۴-۲۱):مقادير امتياز عاملي و پارامترهاي اوليه در رويشگاه Bromos tomentellus101
جدول (۴-۲۲) مقادير امتياز عاملي و پارامترهاي اوليه در رويشگاه Hordeom bulbosa103
فهرست اشکال
عنوانصفحه
شکل (۳-۱): موقعيت استان کرمانشاه۱۷
شکل (۳-۲): نقشه ارتفاعي استان کرمانشاه۱۸
شکل (۳-۳): مهمترين تودههاي ورودي به استان کرمانشاه۲۰
شکل (۳-۴): نقشه خطوط هم تبخير سالانه استان کرمانشاه۲۲
شکل (۳-۵): نقشه پراکنش جنگل در استان کرمانشاه۲۴
شکل (۳-۶): پراکنش ايستگاهها در منطقه مورد مطالعه۲۵
شکل (۳-۷): موقعيت ايستگاههاي بارانسنجي و سينوپتيک استفاده شده در تحقيق در استان کرمانشاه و استانهاي اطراف۳۵
شکل (۴-۱): دما ماه ژوئن ايستگاه روانسر ۵۸
شکل (۴-۲): دما ماه فوريه ايستگاه کنگاور۵۸
شکل (۴-۳): دما ماه فوريه ايستگاه کرمانشاه ۵۸
شکل (۴-۴): بارش ماه فوريه ايستگاه روانسر۵۸
شکل (۴-۵): رابطه بارش سالانه با ارتفاع استان کرمانشاه۵۹
شکل (۴-۶): رابطه متوسط دماي سالانه با ارتفاع استان کرمانشاه۶۰
شکل (۴-۷): متوسط حداقل دما سالانه با ارتفاع استان کرمانشاه۶۰
شکل (۴-۸): متوسط حداکثر دما سالانه با ارتفاع استان کرمانشاه۶۰
شکل (۴-۹): نرمال بودن ارتفاع ايستگاههاي مورد استفاده۶۲
شکل (۴-۱۰): مناسبترين مدل براي درونيابي دادهها با روش کرجينگ۶۳
شکل (۴-۱۱): ميانگين بارش سالانه دادهاي درونيابي شده با اندازههاي مختلف شبکه سلولي۶۴
شکل (۴-۱۲): نمودار مقاييسه ميانگين، ضريب تغيرات و RMSE66
شکل (۴-۱۳): نقاط درونيابي شده در استان کرمانشاه۶۶
شکل (۴-۱۴): خطوط هم دماي سالانه استان کرمانشاه۶۷
شکل (۴-۱۵): خطوط هم بارش سالانه استان کرمانشاه۶۸
شکل (۴-۱۶): پهنه بندي به روش سليانينوف۶۹
شکل (۴-۱۷): نمودار درصد بارش فصلي استان کرمانشاه۶۹
شکل (۴-۱۸): نمودار هايترگراف استان کرمانشاه۷۰
شکل (۴-۱۹): پهنه بندي اقليمي استان کرمانشاه به روش دمارتن اصلاح شده۷۱
شکل (۴-۲۰): پهنه بندي اقليمي به روش کوپن۷۲
شکل (۴-۲۱): نمودار Scree plot متغيرهاي انتخاب شده بر اساس پوشش گياهي منطقه۷۴
شکل(۴-۲۲): الگويي مکاني عامل دما گرمايشي استان کرمانشاه۷۹
شکل (۴-۲۳): تعداد روزهاي يخبندان استان کرمانشاه۷۹
شکل (۴-۲۴): خطوط هم رطوبت سالانه استان کرمانشاه۸۰
شکل(۴-۲۵): الگويي مکاني عامل بارش استان کرمانشاه۸۱
شکل (۴-۲۶): تعداد روزهاي باراني استان کرمانشاه۸۲
شکل(۴-۲۷): الگويي مکاني عامل بارش زمستانه استان کرمانشاه۸۳
شکل (۴-۲۸): خطوط هم بارش زمستانه استان کرمانشاه۸۳
شکل(۴-۲۹): الگويي مکاني عامل باد استان کرمانشاه۸۴
شکل (۴-۳۰): خطوط هم باد استان کرمانشاه۸۵
شکل (۴-۳۱): دندوگرام آناليز خوشهاي و تعيين مناسبترين تعداد گروهها۸۷
شکل (۴-۳۲): پهنههاي اقليمي استان کرمانشاه۸۸
شکل (۴-۳۳): پراکنش گونه Festuca ovena در استان کرمانشاه۹۵
شکل (۴-۳۴): پراکنش جنگل در استان کرمانشاه۹۹
شکل (۴-۳۵): پراکنش گونه Bromos tomentellus در استان کرمانشاه۱۰۲
شکل (۴-۳۶) پراکنش گونه Hordeom bulbosa در استان کرمانشاه۱۰۴
چکيده
پوشش گياهي مهمترين عامل تأثيرگذار بر پايداري و تعادل اکوسيستمهاي طبيعي است. مشکل اصلي در احيايي بيولوژيک مراتع و مبارزه با مباحث بيابانزايي و فرسياش خاک، انتخاب گونههاي گياهي مناسب براي مناطق در دست احيا ميباشد. استان کرمانشاه داراي مراتع خوب و جنگلهاي فراواني است. اين مناطق طبيعي بخاطر تغيرات اقليمي، بيماري هاي گياهي، چراي زود رس و بيرويه، آتش سوزي و غيره در حال نابودي و تخريب ميباشند که ميتوان به عنوان يک مساله بيابانزايي به آن پرداخت. در اين تحقيق هدف شناخت عوامل اقليمي تاثير گذار در رشد و پراکنش گونههاي گياهي غالب استان کرمانشاه ميباشد. براي شناخت و بررسي پارامترهاي اقليمي در استان کرمانشاه ابتدا اقدام به تهيه پايگاه دادههاي اقليمي مرکب ۱۵ عنصر اقليمي به تفکيک ماه، سالانه و فصلي از ۲۶ ايستگاه داخل و خارج استان که با اقليم و پوشش گياهي منطقه در ارتباط هستند، انتخاب گرديد. سپس با استفاده از روشهاي درونيابي و اندازه شبکه سلولي مناسب دادههاي نقطهاي به دادههاي پهنهاي تبديل گرديد و با روش کرزانوفسکي و ضريب پروکراستس حجم دادهها کاهش پيدا کرد. به منظور کاهش حجم دادهها و شناسايي مهمترين عاملهاي تاثير گذار از آنالير تحليل عاملي استفاده شد. همچنين تحليل خوشهاي جهت پهنه بندي مناطق همگون بکار گرفته شد. سپس نقشه پوشش گياهي منطقه با نقشه امتيازات عاملي تطبيق داده شد و امتيازات عاملي ۴ گونه مرتعي و جنگلي غالب منطقه تعيين گرديد. نتايج نشان ميدهد که مناسبترين روش براي درونيابي دادههاي اقليمي روش کرجينگ و مناسبترين اندازه شبکه سلولي ۶ کيلومتري است. دادههاي اقليمي به تعداد ۶۲۲ نقطه در سطح استان تعميم داده شد. با روش کرزانوفسکي مهمترين و موثرترين متغيرهاي هواشناسي به تعداد ۱۰۶ متغير اقليمي انتخاب شدند. تحليل عاملي نشان داده که ۴ عامل اصلي دماي گرمايشي، بارش، بارش زمستانه و باد به ترتيب ۹/۴۷، ۷/۲۳ ۸/۸ و ۷/۶ که ۱۶۸/۸۷ درصد از واريانس کل دادهها را به خود اختصاص ميدهند. با استفاده از امتياز عاملي ۴ عامل اصلي و آناليز خوشهاي استان کرمانشاه به هفت منطقه اقليمي: اقليم بسيار گرم و خشک، اقليم بسيار گرم و نيمه خشک، اقليم مرطوب نيمه سرد، اقليم سرد و نيمه مديترانهاي، اقليم نيمه سرد مديترانهاي، اقليم سرد و نيمه خشک، اقليم سرد و نيمه خشک بادي، پهنه بندي شد. در نامگذاري مناطق اقليمي استان کرمانشاه از عامل دماي گرمايشي به عنوان تاثير گذارترين عامل استفاده شد و تنها در اقليم مرطوب نيمه سرد عامل بارش نقش تعيين کنندهاي در نامگذاري منطقه داشت. با استفاده از امتيازات عاملي و پارامترهاي اوليه اقليم رويشي گونههاي Festuca ovina، جنگلهاي استان، tomentellus Bromos و Hordeom bulbosa بررسي شد که نشان داد گونه Festuca ovina در دو ناحيه اقليمي سرد مديترانهاي و سرد نيمه مرطوب بادي گسترش پيدا کرده است همچنين آستانه تحمل بارش بسيار بالا و دماي مناسبي دارد و در مناطق مختلف با بارشهاي متفاوت گسترش مييابد. آستانه تحمل دماي گونههاي درختي بلوط بالا بوده در نتيجه ميتوان عامل دما را بعد از عامل بارش به عنوان دومين عامل کنترل کننده گسترش گونههاي جنگلي در استان کرمانشاه عنوان کرد. آستانه تحمل دماي گونه tomentellus Bromos بسيار زياد بوده و متوسط بارش بيشتر از ۵۰۰ ميلي متر در سال لازم ميباشد تا اين گونه بتواند به عنوان گونه غالب و يا گونه همراه در منطقه گسترش پيدا کند. عامل اصلي تاثير گذار در رويش گونه Hordeom bulbosa عاملهاي بارش ميباشند و عامل دما در درجه اهميت بعدي قرار دارند.
کلمات کليدي: اقليم رويشي، تحليل عاملي، آناليز خوشهاي، کرجينگ، پروکراستس، کرمانشاه
فصل اول
مقدمه
کليات
محيط زندگي بشر در هر قسمت از كره زمين در نتيجه پارهاي عوامل جغرافيايي بوجود ميآيد كه هر يك به نوبه خود در شئون اقتصادي، اجتماعي، فرهنگي و بالاخره تمدن ساكنين آن محيط تاثير دارد. عوامل عمدهاي كه محيط زندگي انسان را به وجود ميآورند عبارتند از موقعيت جغرافيايي وضع پستي و بلندي زمين، دوري يا نزديكي دريا، جنس خاك و آب و هوا، در ميان اين عوامل پيوستگي خاصي وجود دارد چنانچه مطالعه و تحقيق درباره هر يك از آنها بدون توجه به مابقي غير مقدور و يا مشكل به نظر ميآيد. تاثير آب و هوا در زندگاني بشر به مراتب بيشتر از ساير عوامل جغرافيايي است زيرا نه تنها وجود نباتات و حيوانات بسته به آب و هواست بلكه سلامت و ادامه حيات خود انسان رابطه نزديكي با وضع اقليمي محيط او دارد [۴۰].
با توجه به پيشرفت تکنولوژي و صنعتي شدن و تغييراتي كه انسان بر كره زمين ايجاد كرده يك نوع عدم تعادل در طبيعت بوجود آمده است. اين بيتعادلي ايجاب ميكند كه مطالعات آب و هواي و اقليمي منطقه متفاوت از قبل باشد. در دورانهاي گذشته مطالعات بيشتر تحت تاثير عوامل و عوارض طبيعي و جغرافيايي از قبيل ارتفاع، دوري و نزديكي به دريا، عرض جغرافيايي و … تعيين ميشد که در مقياسهاي وسيع تغييرات زياد پيدا نميكردند. واحدهاي صنعتي در يك حوضه آبخيز ميتواند باعث تغييرات چشم گيري در كل حوضه آبخيز، بخصوص در آب و هوا و اقليم آن حوضه ايجاد كند. اين تغييرات باعث متمايز شدن اين حوضه از حوضههاي مجاور خود ميگردد بر همين اساس مطالعات آب و هوا و اقليم در مقياسهاي كوچكتر صورت بگيرد.
عوامل هواشناسي از قبيل بارش، دما، رطوبت، باد و … ميباشند. ورودي به يك سيستم طبيعي از نظر هيدرولوژي بارش و خروجي آن به صورت تبخير و تعرق است كه از عوامل مهم هواشناسي محسوب ميگردد. اقليم نيز در واقع يك مفهوم توصيفي است و ميتوان آن را متوسط وضعيت هوا در يك منطقه در دراز مدت دانست. اقليم شناسي وضعيت كلي جو را به صورت منطقهاي و يا دورهاي مورد برسي قرار ميدهد. بنابراين مهم ترين و اصلي ترين عوامل موثر در ورودي و خروجي يك واحد هيدرولوژيكي كه همان حوضه آبخيز مي باشد آب و هوا مي باشد. از اين رو مطالعات آب و هواشناسي و شرايط جوي حاكم بر حوضه در مطالعات منابع طبيعي و كشاورزي اهميت زيادي دارد زيرا اين عوامل ساير پارامترها را هم تحت تاثير قرار مي دهند.
پوشش گياهي مهمترين عامل تأثيرگذار بر پايداري و تعادل اکوسيستمهاي طبيعي است. بررسي و مطالعه روابط بين پوشش گياهي و عاملهاي محيطي به شناخت عوامل مؤثر بر رشد و استقرار گونههاي گياهي و همچنين شناساي رويشگاهها کمک ميکند. اقليم به شرايط آب و هوايي يک منطقه جغرافيايي نظير دما، رطوبت، فشار اتمسفر، باد، بارش و ساير مشخصه‌هاي هواشناسي در مدت زماني نسبتاً طولاني نسبت داده مي‌شود. در هواشناسي معمولا شرايط حال حاضر آب و هوا مورد بررسي قرار مي‌گيرد در حالي که در اقليم‌شناسي مشخصه‌هاي درازمدت آب و هوا مورد توجه ‌است.
تقريبا تمام فعاليت‌هاي پوشش گياهي براي تداوم چرخه زندگي بطور مستقيم يا غير مستقيم تحت تاثير آب و هوا و اقليم۱ قرار ميگيرد. روش اصلي مطالعه در اقليم شناسي، جمع نگري يا كلي نگري مي‌باشد. يعني براي مطالعه هر بخش از كره زمين محققين اقليم شناس تمام ويژگي‌هاي آن مكان را در ارتباط با يكديگر و به صورت مجموعه مرتبط بررسي مي‌كنند. در مطالعه اقليمي داده‌هاي لازم در خصوص عناصر سازنده اقليمي مانند: دما، بارش، تبخير و تعرق و ساير عوامل اقليمي جمع‌آوري شده و در جهت شناسايي استعدادها و توان‌هاي اقليم‌هاي روي زمين و عملكرد اين اقاليم در چرخه حيات براي زندگي انسان و پوشش گياهي بكار گرفته مي‌شوند. در تعيين اقليم يک منطقه در گذشته از عوامل و عوارض طبيعي و جغرافيايي از قبيل ارتفاع، دوري و نزديكي به دريا، عرض جغرافيايي و غيره استفاده ميشده است که در مقياس‌هاي وسيع تغييراتي چندان زيادي پيدا نمي‌كردند [۳۰]. اما امروزه اين مطالعات در مقياس‌هاي كوچكتر و دقيق تر با بررسي تعداد پارامترهاي بيشتري صورت مي گيرد تا بتوان تاثيرات اقليم بر طبيعت را دقيق‌‌تر بررسي نمود که به اقليم خرد۲ معروف است. هر نوع اقليمي، وضعيت گياهان و پوشش گياهي هر منطقه اي را تعيين مي‌نمايد. يعني پوشش گياهي هر منطقه اي متاثر از اقليم حاكم بر آن است و شديدا تحت تاثير آن قرار ميگيرد. همچنين عوامل آب و هوايي به صورت کمي و کيفي در رشد و نمو گياهان تاثير دارند به طوري که از لحاظ کمي باعث سرعت بخشيدن يا عدم رشد گياهان مي‌گردد و ميزان زي‌توده را به اندازه قابل توجهي تغيير مي‌دهد و به طور کيفي نيز محيط را براي توسعه و گسترش برخي از گونههاي گياهي مساعدتر ساخته و براي برخي محدوديت ايجاد مي‌نمايد [۴۳]. اقليم شناسان از طرفي متوجه عدم كارايي ميانگينهاي آب و هوايي در موارد كاربردي شده، از طرف ديگر با روشهاي استفاده از كامپيوتر آشنا شدند. اين عوامل سبب شد كه آب و هواشناسان ميزان تشابه بين نقاط مختلف را به كمك كامپيوتر خيلي دقيق اندازهگيري و نتيجه را با استفاده از مدلهاي آماري متعدد، طبقهبندي كنند [۳۸].
به نظر ريتيرتو۳ و کاربلريا۴ (۱۹۹۲) در مقياس جهاني، اقليم به طور معمول، مهمترين كنترل كنندة توزيع جغرافيايي گونههاي گياهي در نظر گرفته ميشود. بقية عاملها مانند خاك، توپوگرافي، عاملهاي تاريخي و انساني كه مقياس كوچكتري دارند، بدون شك مهماند، ولي از درجة اهميت کمتري برخوردار ميباشند. بر خلاف اهميت اقليم که به عنوان عاملي شاخص در توزيع پوشش گياهي موثر است، تحقيقات اكولوژيكي زيادي در اين زمينه انجام نشده است. به همين منظور بايستي اقداماتي در اين زمينه صورت پذيرد که ميتوان به يافتن مشکلات موجود در توصيف اقليم اين مناطق و افزايش ايستگاههاي اقليمي اشاره کرد [۹۴].
روش طبقه بندي اقليمي همراه با پوشش گياهي، شايد ساده‌ترين روش براي مرتبط ساختن الگوهاي پراکنش گياهي در سطح کره زمين باشد [۳۹]. با توجه به اينکه هر جامعه گياهي در يک اقليم خاص رشد و گسترش پيدا مي‌كند، لذا ضرورت دارد که اقليمهاي خرد با استفاده از پارامترهاي هواشناسي و پوشش گياهي در يک منطقه تعيين گردد.
اهداف تحقيق
۱- تعيين عناصر اقليمي موثر بر گسترش چند گونه گياهي مرتعي غالب استان کرمانشاه.
۲- پهنه بندي اقليم رويشي گونه‌هاي گياهي مرتعي غالب استان کرمانشاه.
۳- تهيه برخي لايههاي اطلاعات اقليمي استان کرمانشاه براي افزايش بانک اطلاعاتي اقليم کشاورز و منابع طبيعي به منظور بهره برداري بهينه و پايدار از منابع موجود.
ضرورت پژوهش
پوشش گياهي مهمترين عامل تأثيرگذار بر پايداري و تعادل اکوسيستمهاي طبيعي است. اهميت فراوان گونههاي گياهي در حفظ آب و خاک و همچنين نداشتن اطلاعات اطلاعات کافي در خصوص آنها، ضرورت شناخت سرشت و نيازهاي اکولوژيک اين گونهها را روشن ميسازد تا علاوه بر افزايش دانش پايه، اطلاعات اين گونهها جهت مديريت منابع طبيعي در اختيار مديران قرار گيرد. مشکل اصلي در احيايي بيولوژيک مراتع و مبارزه با مباحث بيابانزايي و فرسياش خاک انتخاب گونههاي گياهي نامناسب براي مناطق در دست احيا ميباشد. هر منطقه شرايط اقليمي و خاکي خاص خود را دارا ميباشد که بايستي با توجه به شرايط منطقه گونه گياهي مناسب را انتخاب نمود تا بتوان به اهداف مورد نظر در احيا دست يافت.
استان كرمانشاه داراي مراتع خوب و درخور توجه است. ساكنين اين استان از گذشتههاي دورزندگي كوچ نشيني توأم با معيشتي بر اساس دامداري داشتهاند، اين استان از مناطق عمده ايران در امر دامپروري به شمار ميآيد. دره‌هاي مناطق غربي تا جنوب شرق استان کرمانشاه يعني ارتفاعات اورامانات تا زردلان و هليلان پوشيده از جنگل است. گونههاي مرتعي استان از لحاظ داويي و صنعتي حائز اهميت هستند که نقش تعيين کنندهاي در اقتصاد ساکنين اين استان دارد و ميتوان با بررسي دقيقتر شرايط اکولوژيک اين گونههاي گياهي شرايط را براي بهرهبرداري هرچه بهتر آنها فراهم نمود که در راستاي آن اقتصاد ساکنين اين مناطق نيز بهبود مييابد. اين مناطق بخاطر تغيرات اقليمي، بيماريهاي گياهي، چراي زود رس و بيروه، آتش سوزيهاي عمدي و غيره در حال نابودي و تخريب ميباشند که ميتوان به عنوان يک مساله بيابانزايي به آن پرداخت. شناخت درست از منطقه و همچنين گونههاي بومي منطقه ميتواند کارشناسان را در امر مديريت و کنترل مسائل بيابان زايي کمک کند. پوشش گياهي هر منطقه اي متاثر از اقليم حاكم بر آن است و شديدا تحت تاثير آن قرار ميگيرد. پهنه بندي و تفکيک مناطق همگون اقليمي امکان مديريت بهتر و کاراتري را فراهم ميکند. شناخت پوشش گياهي منطقه، تعيين عوامل اقليمي موثر بر گونههاي گياهي، شناسايي عوامل موثر بر کاهش توليدات عرصههاي طبيعي در زمانهاي مختلف و شناخت محدوديتهاي اقليمي گونههاي گياهي ميتواند متخصصين را در استفاده هر چه بهتر اين گونهها براي احيا بيولوژيک مراتع و مباحث بيابانزدايي، همچنين جهت اهلي نمودن گونههاي وحشي براي مصارف دارويي و صنعتي کمک ميکند.
فصل دوم
بررسي منابع
پيشينه اقليم رويشي
بررسيهاي همبستگي اقليم با پوشش گياهي سابقه طولاني دارد. وايزمن۱ (۱۹۴۸)، پراکندگي جهاني اقليم را در ارتباط با پوشش گياهي بررسي کرده است. سيستمي که او پايه‌گذاري کرده بر مبناي روش کوپن استوار ميباشد. در اين مطالعات براساس دما، ۵ منطقه حرارتي در جهان تعيين مي‌شود که با هم پوشاني پراکندگي بارندگي و رژيم حرارتي به مناطق فرعيتري تقسيم مي‌گردد. در مطالعات با مقياس كوچكتر شبه قارهاي استينر (۱۹۶۵) پهنه بندي اقليمي ايالات متحده آمريکا را انجام داده كه با استفاده از روش آماري تحليل عاملي۲ اجرا شده است. نتايج اين پژوهش نشان ميدهد ۴ عامل رطوبت، آشفتگي جوي، بري بودن و قابليت دمايي ۶/۸۸ درصد از پراش را توجيه ميکند [۹۹]. اين مطالعات در مقياس هاي كوچكتر كشوري و يا استاني در اقصي نقاط دنيا انجام شده كه در ذيل به تعدادي از آنها اشاره مي گردد. در اين مطالعات سعي شده كه رابطه پراكندگي گونهها با فاكتورهاي اقليمي بصورت علم روز و با استفاده از مدلهاي رياضي تعريف گردند [۱۳،۳۴،۳۶،۱۱۲و…].
مقدم (۱۳۷۷) معتقد است هر اقليمي، وضعيت پراکندگي گونههاي گياهي و اجتماعات گياهي مناطق مختلف را تعيين مي‌نمايد. همچنين عوامل آب و هوايي به صورت کمي و کيفي در رشد و نمو گياهان تاثير گذارند. به‌طوري که از نظر کمي باعث سرعت يا عدم رشد گياهان شده، ميزان محصول را به ميزان قابل توجهي تغيير مي‌دهد و به‌صورت کيفي نيز محيط را براي توسعه تعدادي از گونه ها مساعدتر ساخته و براي برخي گونه ها حيطه رشد را محدودتر مي‌نمايد.
از طرفي عليزاده و همكاران (۱۳۸۸) گزارش كرده اند كه ساده‌ترين و ابتداي‌ترين طبقه‌بندي آب هوايي بر اساس دماي هوا بوده است. در اين سيستم سه نوع آب و هوا در سطح دنيا متمايز است که عبارتند از: آب و هوايي تروپيک، آب و هوايي معتدل و آب و هوايي قطبي [۳۰]. هيل (۱۹۹۱) بيان ميكند كه اقليم در تعيين و توزيع گونههاي غالب منطقه نقش عمده دارد [۶۲] و در طول سالهاي گذشته در انگلستان طبقه‌بندي‌هاي بيوکليماتيک۳ مختلفي در زمينه تيپ‌هاي مختلف گياهي و يا بايومي۴ صورت گرفته است [۵۸،۶۱،۶۲].
يکي از مشخصات عمده مناطق خشک۵ و نيمه‌خشک۶، اقليم آن است که موجبات پيدايش انواع معيني از پستي بلندي، خاك، فون و فلور مي‌شود به‌طوري که از نظر اين ويژگي‌ها آن را بطور كامل از مناطق مرطوب۷ متمايز مي‌سازد. از آنجايي که خشکي تابعي از مقدار بارندگي، درجه حرارت و تبخير است، بنابراين هرگونه طبقه‌بندي که فقط شامل يکي از اين عوامل باشد، نمي‌تواند مبين واقعيت اقليمي منطقه باشد [۱۰].
مطالعات حلقههاي رشد درختان نشان داده كه رشد ساليانه درخت در طول بهار و تابستان هر سال در جنگل‌ها بستگي به درجه حرارت در زمستان قبلي دارد. مطالعه اين حلقه ها همبستگي مثبت بين عرض حلقههاي رشد درخت و درجه حرارت درزمستان را نشان ميدهد [۱۰۹].
پابو (۱۳۴۸) کارشناس فائو، اقاليم رويشي كشور را در مقياس كلان به سه اقليم خزري، ايران – توراني و بلوچي تفكيك كرد [۵]. ترابي و جهانبخش (۱۳۸۰) با استفاده از روشهاي تحليل خوشهاي و طبقه بندي اقليمي که با استفاده از دادههاي ۴۱ ايستگاه هواشناسي در دوره آماري ۳۰ ساله (۱۹۶۶-۱۹۹۵) انجام گرديد، پنج منطقه اقليمي به اسامي معتدل خزري، سرد کوهستاني، گرم و نيمه خشک، گرم و خشک و گرم خشک ساحلي معرفي نمود [۶].
فرج زاده (۱۳۹۰) همبستگي ۸NDVI را با رطوبت نسبي ميانگين و حداكثر و دماي حداكثر بررسي كرده و همبستگي بالاتر آنرا در شرايط مورد مطالعه گزارش كرده است، در حاليكه مقدار NDVI با بارش و دماي حداقل همبستگي پايينتري دارد و چنين بيان كرده كه هر چه عنصري داراي توزيع يكنواخت تر مكاني باشد، تاثير آن در پيش بيني مقدار NDVI بيشتر است. همچنين توضيح داده كه تاثير آب و هواي فصل گرم بر روي NDVI بيشتر از فصل سرد بوده است (۱۸). برخي از محققين معتقداند كه همبستگي بالايي بين NDVIو مقدار بارش باران در مناطق خشك وجود دارد، اما همبستگي بين NDVIو دما كمتر ولي معنيدار ارزيابي شده است [۶۷،۹۵،۱۰۸]. همچنين مطالعات نشان داده كه همبستگي مثبتي بين NDVI با بارش و تبخير‌و‌تعرق وجود دارد در حالي که همبستگي بسيار ضعيف با دما در بيوم و زيست بايومها برقرار است كه تائيد كننده مطالعات قبلي است [۱۱۴]. بدين ترتيب ميتوان نتيجه گرفت كه NDVI كه جهت مطالعات پوشش گياهي است و از طريق سنجش ازدورحاصل مي گردد با فاكتورهاي مختلف اقليم شناسي همبستگي دارد و تغييرات عوامل اقليمي را مي توان با آن بررسي نمود.
به دنبال روند تكامل روشهاي آماري در تخمين ذخاير معدني به ويژه براساس پژوهشهاي محققيني از قبيل سيشل و كريگ، ماترون (۱۹۶۲) با انتشار مقالهاي پايههاي زمين آمار را بنا نهاد. اگر چه عمده زمينههاي رشد و توسعه زمين آمار در مساله تخمين ذخاير معدني بوده است ولي در زمينه ژئوشيمي، زمين شناسي، ژئوفيزيك، مكانيك سنگ، تخمين مخازن نفت، اقليم شناسي، هيدرولوژي و منابع آب نيز تحقيقات كاربردي جامعي انجام شده است. امروزه استفاده از روشهاي درونيابي در بسياري از علوم زمين كاربرد دارد. رواج استفاده از سيستمهاي اطلاعات جغرافيايي يا “ساج” (GIS) به استفاده گستردهتر از اين روشها كمك كرده است، زيرا امكان استفاده از اين روشها در بسياري از نرم افزارهاي ساج وجود دارد و ميتوان با استفاده از اين روشها و با دقت مناسب نقشههاي خطوط هم ارزش را ترسيم نمود.
بررسيهاي زيست اقليمي در ايران
خداقلي و همکاران (۱۳۸۵) به بررسي گياه-اقليم شناختي حوضه زاينده رود پرداخته و تغييرات مکاني ۶۳ متغير اقليمي که از نظر رستنيهاي طبيعي اهميت دارند را با استفاده از تجزيه عاملي و تحليل خوشهاي بررسي کردند و بررسي ها نشان داد که ۵ عامل اول ۹۵/۹۵ درصد پراش متغير هاي اوليه را بيان ميکند که اين عوامل عبارت بود از بارش، دماي گرمايشي، جهت و سرعت باد، بارش تابستانه و غبار که به ترتيب ۱/۳۵ ، ۸/۲۶ ، ۵/۱۷ ، ۲/۱۱ ، ۴/۵ درصد از پراش را تعريف ميکنند و در نهايت حوضه زاينده رود به ۸ پهنه اقليم رويشي تفکيک، ترسيم و نامگذاري شده است [۱۳].
قطره ساماني (۱۳۸۳) پهنهبندي اگروکليماتولوژيک استان چهارمحال و بختياري را از نظر قابليت کشت گردو با استفاده از سيستم ساج GIS9 مورد بررسي قرار دادند و در اين بررسي چنين استنتاج نمودهاند که عامل محدوديت رشد گردو دما است. با توجه به نياز دمايي درخت گردو در استان چهارمحال و بختياري با استفاده از سيستم اطلاعات جغرافيايي نقشههاي هم دما (حداقل، حداكثر و ميانگين) رسم و مناطق مناسب جهت كشت را تعيين و مشخص نمود كه كشت گردو در مناطق مركزي و شمال استان مناسب بود. در جنوب استان گرماي تابستان و در منطقه شمال غرب استان سرماي زمستان و بهار از عوامل محدود كننده توليد گردو شناخته شد [۳۶].
مطالعات يغمايي و همكاران (۲۰۰۹) نشان مي دهد كه عناصر آب و هوايي به تناسب موقعيت جغرافيايي، در مناطق مختلف به شدت متفاوتي نمايان مي‌شوند به گونه‌اي که در هر ناحيه اي معمولا يک عنصر‌، نمود آشکار منطقه را شکل داده و بقيه عناصر در درجات بعدي اهميت قرار ميگيرند. بررسي تحليل عاملي در استان اصفهان نشان مي‌دهد که عامل بارش در غرب استان عامل غالبي است در صورتي كه دما در شرق اصفهان بيشترين تاثير را دارد. در اين تحقيق با استفاده از تحليل عاملي و تحليل خوشهاي، ۷ اقليم زيستي در استان اصفهان شناسايي و نامگذاري و تيپ گياهي شاخص در هر يک از اين اقليم ها معرفي شد [۱۱۲].
به منظور بررسي تاثير عوامل اقليمي بر گسترش تيپهاي جنگلي استان چهارمحال و بختياري، يغمائي و همكاران (۱۳۸۸) تعداد ۷۱ متغير اقليمي را که از نظر شرايط اکولوژيک گونه هاي جنگلي، اهميت بيشتري داشتند، انتخاب كرده و با روش تحليل عاملي، عوامل موثر بر پراکنش اين گونهها شناسايي و معرفي شد. اين عوامل كه ۸۲/۹۱ درصد از واريانس متغيرها را بازگو ميکنند، عبارتند از: دماي گرمايشي، بارش و تابش. تاثير هر يک از اين عوامل و نيز متغيرهاي اوليه اقليمي بر پراكنش تيپهاي شاخص جنگلي استان مزبور، بررسي شد [۴۸].
خداقلي و همکاران (۱۳۸۶) به منظور تعيين اقاليم رويشي حوضه آبخيز كارون، تعداد ۵۲ متغير اقليمي را با روش تحليل عاملي و تجزيه خوشهاي پهنه بندي کردند اين بررسي نشان داد ۵ عامل اول ۲۶/۹۴ درصد از پراش متغيرهاي اوليه را داردکه اين عوامل عبارتند از: ۱) دما، ۲) بارش، ۳) بارش بهاره و برف، ۴) باد و۵) رطوبت نسبي که به ترتيب ۸/۴۳، ۹۶/۲۶، ۳/۱۳، ۱۵/۵ و ۱/۵ درصد از تغييرات را نشان مي دهند و نتايج تحليل خوشه اي با روش سلسله مراتبي وارد، نشان داد که حوضه آبخيز كارون با مساحت ۴۲۷۵۴۰۰ هكتار داراي ۹ پهنه اقليم رويشي مختلف با پتانسيل و استعداد متفاوت مي باشد [۱۴].
حيدري و عليجاني (۱۳۷۸) در يک تحقيق ارزشمند، با استفاده از ۴۹ متغير اقليمي با روش تحليل عاملي و تجزيه خوشهاي اقاليم ايران را پهنه بندي کردند. ايشان رطوبت، دما و جهت گيري باد را به عنوان سه عامل اصلي موثر در اقليم ايران دانسته و نهايتا ۶ ناحيه اقليمي و ۱۲ زير ناحيه اقليمي شناسائي کردند [۱۱].
مسعوديان (۱۳۸۳) با استفاده از ۲۷ عنصر اقليمي در مقياس سالانه با روش تحليل عاملي و تجزيه خوشهاي نواحي اقليمي ايران را مشخص کرد. بر اساس اين تحقيق اقليم ايران متاثر از ۶ عامل اصلي گرما، نم و ابر، بارش، باد، غبار و تندر مي باشد. مسعوديان نهايتا ۱۵ ناحيه اقليمي را شناسائي و تفکيک نمود. مسعوديان به بررسي پراکندگي جغرافيايي بارش در ايران به روش تحليل عاملي دوران يافته پرداخت، در اين بررسي که به روش تحليل عاملي دوران يافته انجام گرفت آشکار گرديد که در ايران سه قلمرو پر بارش وجود داردتحقيقاتي نيز در ارتباط با هم اقليمي برخي گونههاي زراعي در كشور انجام گرفته است كه مي توان به كمالي و كوچكي (۱۳۸۹)، كمالي و همکاران (۱۳۸۷)، مظفري و صادقيان (۱۳۹۰) اشاره نمود [۴۲].
فاطمي آذرخواراني و همکاران (۱۳۹۱) در بررسي زيست اقليم گياهي گونة قيچ صحرايي در استان اصفهان با استفاده از تحيلي عامل تعداد ۶۸ متغير اقليمي را به ۴ عامل اصلي کاهش دادند، که دماي سرمايشي، بارش، ابرناكي و باد تعيين شدند و به ترتيب ۴۵/۳۴, ۴۳/۷۹,۲۹/۱۱ و ۰۷/۹ درصد واريانس کل متغيرها را به خود اختصاص ميدهند. عامل ابرناکي به دليل نزديکي اين ناحيه به تپههاي شني مرکز کشور بوده که ميزان گرد و غبار اين منطقه را افزايش ميدهد [۳۳].
خان حسني و همكاران (۱۳۷۶) ويژگيهاي بوم شناختي و جنگلشناسي مناطق جنگلي استان كرمانشاه را مورد بررسي قرار دادند. در اين تحقيق با استفاده از نقشة اقليم تهيه شده به روش دمارتن اصلاح شده، محل پراكنش جنگلهاي استان در اقليمهاي مختلف از راه تطبيق اين نقشه با نقشههاي توپوگرافي و ديگر نقشهها تعيين و در نهايت ۱۳ منطقة جنگلي در ۶ اقليم استان مشخص شد [۱۲].

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت کلمات به هم بریزد یا شکل ها درج نشود

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید

ولی برای دانلود فایل اصلی با فرمت ورد حاوی تمامی قسمت ها با منابع کامل

اینجا کلیک کنید

زارع چاهوكي (۱۳۸۰) در بررسي عوامل محيطي تأثيرگذار بر پراكنش تيپهاي رويشي مراتع پشتكوه استان يزد دريافت كه پراكنش تيپهاي Artemisia aucheri و Artemisia sieberi تحت تأثير عوامل ارتفاع از سطح دريا، شيب و بافت خاك قرار ميگيرد. نتايج تحقيق نشان داد كه گونة Artemisia aucherاز ارتفاع ۲۴۰۰ متر به بالا بر روي اراضي به نسبت شيبدار و در خاكهايي با بافت سبك و سنگريزهدار گسترش دارد. اين در حالي است كه گونة Artemisia sieberi در محدودة ارتفاع ۲۱۰۰ تا ۲۴۰۰ متري بر روي اراضي به نسبت مسطح با بافت متوسط و خاكهايي با املاح زيادتر از رويشگاهArtemisia aucheri مستقر شده است [۲۲].
خوشحال و همكاران (۱۳۸۵) از گروه بندي خوشهاي در پهنه بندي زيست اقليم انساني اصفهان استفاده كرده است. در اين پژوهش بهترين روش طبقه بندي زيست اقليمي براي استان اصفهان روش گيوني تشخيص داده شده و براساس روش مذكور استان اصفهان به پنج منطقه زيست اقليم انساني مجزا طبقه بندي گرديد [۱۶].

دسته بندی : 22

پاسخ دهید