Document Type : Research Paper
Authors
1 PhD student of Environment, Department of Land Use Planning and Assessment, Graduate School of the Environment and Energy, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran. Iran.
2 Associate Professor, Department of Environment, Faculty of Agricultural & Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran.
3 Assistant Professor, Department of Land Use Planning and Assessment, Graduate School of the Environment and Energy, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
4 Assistant Professor, Department of Biodiversity, Graduate School of the Environment and Energy, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
5 Assistant Professor, Department of Remote0Sensing and GIS, Graduate School of the Environment and Energy, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
Abstract
Keywords
فصلنامه انسان و محیط زیست، شماره 28، بهار 93
تحلیلی بر روشهای سنجش آسیبپذیری در محیطزیست ساحلی
طهورا دهشور[1]
افشین دانه کار[2]
مسعود منوری[3]
برهان ریاضی[4]
مسعود خیرخواه زرکش[5]
این تحقیق تلاش دارد ضمن انعکاس سوابق و رویههای نوین تعیین آسیبپذیری و تنشهایی که منجر به ایجاد آسیبپذیری در محیطهای طبیعی و بویژه مناطق ساحلی میشوند، مناسبترین رویکرد را برای تصمیمگیری مدیریتی مناطق ساحلی پیشنهاد نماید. این مطالعه با تحلیل 49 تحقیق در خصوص تعیین میزان آسیبپذیری (70% مربوط به مناطق ساحلی)، 69 تحقیق در ارتباط با بررسی تنشها حدود (70% ساحلی) و 10 تحقیق در ارتباط با بررسی منابع و مناطق حساس ساحلی به انجام رسید. این بررسی نشان داد در میان روشهای مختلف تعیین آسیبپذیری پرکاربردترین روش، روش CVI [6] است، در محاسبه این روش هم متغیرها و هم تنشها دخیل هستند. از میان تنشها بالا آمدن سطح آب دریا و تغییرات تراز آب بیش از سایر تنشها در پژوهشهای صورت گرفته مورد استفاده قرار گرفته است، اما برخی تنشهای دیگر مانند بارانهای نامنظم و کمیاب، سدسازی و برخی تنشهای دیگر فقط در یک پژوهش مورد استفاده قرارگرفتهاند؛ بنابراین میتوان نتیجه گرفت تنشهایی که بیشتر مورد استفاده قرار گرفتهاند اهمیت بیشتری برای محاسبه آسیبپذیری دارند. همچنین در بین منابع حساسیت در قسمت اکولوژیک معیار بکر بودن (طبیعی بودن) و در قسمت غیراکولوژیک معیار اقتصادی (زیر معیار وابستگی اقتصادی و منافع) بیشترین درصد فراوانی را داراست، بنابراین این منابع حساسیت که در پژوهش مختلف بیشتر مورد استفاده قرار گرفتهاند برای محاسبه حساسیت، اهمیت فراوانتری دارند.
کلمات کلیدی: مناطق ساحلی، تنش، آسیبپذیری، محیطزیست ساحلی، مناطق حساس ساحلی.
این تحقیق تلاش دارد ضمن انعکاس سوابق و رویههای نوین برای تعیین آسیبپذیری و تنشهایی که منجر به ایجاد آسیبپذیری در محیطهای طبیعی و بویژه مناطق ساحلـی میشود، مناسبترین رویکرد را بــرای اتخاذ تصمیمگیریهای مدیریتی مناطق ساحلی کشور پیشنهاد نماید. سنجش آسیبپذیری در اکوسیستمهای گوناگون و با اهداف متفاوتی انجام شده است که برخی از آنهــا شامل فلات قــاره، آبخوانها، حوزههای آبخیز، سیستمهای رودخانهای و تالابی میباشد. آسیبپذیری منطقه ساحلی از طریق سنجش واکنش حساسیت منابع محیطی این فضای جغرافیایی در تماس با تنشهای جاری در این منطقه ماننــد طوفــان و سیل و پدیدههای دریایی مورد ارزیابی قرار می گیرد (1). تجارب موجود نشان داده است که احتمال در معرض تنش قرار گرفتن منابع ساحلی، سطح آسیبپذیری آنها را افزایش می دهد. برای نمونه سواحلی که در معرض مقدار بیشتری از بالا آمدگی سطح دریا هستند به عنوان یک منطقه آسیبپذیر و بالعکس منطقهای که کمتر در معرض تنش بالا آمدگی آب دریا میباشد، منطقه غیرآسیبپذیر در نظر گرفته میشود (2).
حساسیت عبارت از درجه یا مقداری است که یک سیستم به وسیله آشفتگیها در معرض تغییر یا تحت تاثیر آن قرار میگیرد (3). سنجش حساسیت به این معنا است که یک سیستم طبیعی تا چه حد می تواند اثرات را بدون آسیب بلند مدت یا تغییر وضعیت مشهود تحمل کند. به عبارت دیگر، حساسیت درجهای است که سیستم به اختلالات خارجی پاسخ میدهد و برابر با میزان مقاومت و بازگشت به شرایط قبل از تنش است (4). منطقه حساس ساحلی- دریایی طبق تعریف سازمان جهانی دریانوردی (IMO[7]) محدودهای است که به دلایل اکولوژیک، اجتماعی- اقتصادی یا علمی و آسیبپذیری نسبت به فعالیتهای دریانوردی نیازمند حمایت ویژه از سوی سازمانهای بینالمللی دریانوردی است (5). همچنین میتوان گفت منطقه حساس ساحلی، منطقهای است که در مقایسه با سایر مناطق ساحلی از آسیبپذیری بالاتری نسبت به قرارگیری در معرض اثرات منفی عملکردهای انسانی دارد (6).
روش بررسی
روشهای مختلفی برای ارزیابی آسیبپذیری سواحل نسبت به خطرات و تنشهای مختلف مانند افزایش سطح آب دریا، فرسایش و طوفان وجود دارد که در منـاطق مختلف و در مقیاسهای متفاوت از آنها بهره گرفته شده است. همچنین تعیین و محاسبه آسیبپذیری روشهای گوناگونی دارد، متغیرهای مورد استفاده برای محاسبه آسیبپذیری در اکوسیستمها نیز متنوع است. در برخی از روشها، اندازهگیری آسیبپذیری صرفا از متغیرهای اکولوژیک و در برخی دیگر از متغیرهای اکولوژیک و متغیرهای توسعهای به طور توأمان استفاده شده است. همچنین برخی روشها، محاسبه آسیبپذیری را تنها با مداخله یک تنش به انجام رسانده و تعدادی از شیوهها چند تنش را گاه با مداخله تعدادی از متغیرهای محیطی مورد توجه قرار داده است. این مطالعه با تفسیر و تحلیل 49 تحقیق در خصوص تعیین میزان آسیبپذیری که حدود 70% آنها مربوط به ارزیابی آسیبپذیری در مناطق ساحلی بود، 69 تحقیق در ارتباط با بررسی تنشها حدود (70% ساحلی) و 10 تحقیق در ارتباط با بررسی منابع و مناطق حساس ساحلی به انجام رسید. آن دسته از مراجعی که خروجی نهایی را به صورت نقشه مناطق آسیبپذیر عرضه کرده اند به شرح زیر مورد ارزیابی قرار گرفت:
همچنین برخی از تحقیقات برای محاسبه آسیبپذیری فرمول و رابطه محاسباتی ارایه کردهاند. که از آن جمله میتوان به نمونههای زیر اشاره نمود:
این بررسی تطبیقی به تعداد تنشها و متغیرهای مورد بررسی در هر تحقیق نیز توجه داشته و فراوانی هریک از تنشها را نیز به صورت جداگانه مورد ارزیابی قرار داده است. بررسی منابع حساس در مطالعات یادشده از دیگر محورهای مورد توجه در این بررسی است. تحقیقات مختلف، به منابع حساسیت ساحلی متفاوتی اشاره داشتهاند. در این تحقیق، معیارهای تعیین حساسیت ساحلی در دو زمینه اکولوژیک و غیر اکولوژیک و در چهار گروه فیزیکی، زیستی، انسانی و مدیریتی جمع بندی و به 27 معیار اصلی و 82 زیرمعیار خلاصه شد. در این بررسی، پژوهشهای مربوط به آسیبپذیری و تنش با یکدیگر و تحقیقات مربوط به منابع حساس نیز با یکدیگر مقایسه شدند. تنشها در حقیقت عوامل اثر گذار بر ساحل و منابع حساسیت نیز عوامل تاثیرپذیر هستند. جوامع و اکوسیستم های مختلف در معرض آشفتگیهای متفاوتی قرار می گیرند و این امر موجب آسیبپذیریهای متفاوتی می گردد. در تماس بودن منابع احتمال رخ دادن یک تنش و آشفتگی را بیان میکند (7). به طور کلی سیستمی که بیشتر در معرض تنش است و سیستمی که حساسیت بالایی دارد، آسیبپذیری بالاتری نشان می دهد، این در حالی است که بالا رفتن ظرفیت پایداری باعت پایین آمدن آسیبپذیری میشود (48).
یافتهها
متغیرهای موثر در اندازه گیر ی آسیب پذیری
تجربیات مورد بررسی نشان داد، پژوهشگران متفاوت، با رویههای مختلفی نسبت به محاسبه و اندازهگیری آسیبپذیری محیطزیست طبیعی اقدام کرده اند.Lures و همکاران (2003) میزان آسیبپذیری را با تقسیم حساسیت بر فاصله تا آستانه محاسبه کردند (7). Antonakos و Lambrakis (2007) این محاسبه را با تجمیع متغیرهای ضریبدار به انجام رساندند(37). Szlafszteinو همکاران (2007) برای محاسبه آسیبپذیری کل از میانگین مجموع آسیبپذیری طبیعی و اقتصادی اجتماعی استفاده کردند. آسیبپذیری طبیعی و اقتصادی اجتماعی نیز از میانگین مجموع متغیرهای آسیبپذیری طبیعی یا اقتصادی اجتماعی به دست آمد(8). Nageswara Raoو همکاران (2008) شاخص آسیبپذیری ساحلی را از مجموع وزندار آسیبپذیری ژئومورفولوژی ساحل، شیب کلی ساحل، تغییر خط ساحلی، میزان جهش جزرومد و آسیبپذیری ارتفاع معنیدار موج محاسبه کردند (10). kaynia و همکاران (2008) با ضرب حساسیت شدت اثر عامل اثرگذار (اثر کلی زمین لرزه) میزان آسیبپذیری احتمالی زلزله را به دست آوردند(38). Almasri (2008) از روش Drastic برای محاسبه میزان آسیبپذیری استفاده نمود. مطابق این رویه آسیبپذیری از مجموع حاصضرب وزن هر فاکتور در رتبه هر فاکتور تعیین میشود (12). Dwarakish و همکاران (2009) برای محاسبه شاخص آسیبپذیری، معیارهای مورد نظر را پس از ضرب، تقسیم بر تعدادشان کرده و سپس از کل کسر جذر گرفتند (CVI) (14). Kumar Sirvaniaو همکاران (2010) ، Abuodha و Woodroffe (2010) ، Sheik Mujabarو Chandrasekar (2011) نیز برای محاسبه شاخص آسیبپذیری از همین روش استفاده کردند، با این تفاوت که تعداد متغیرهای مورد استفاده آنها متفاوت بود(2)و(40)و (21). Castanedo و همکاران (2009) شاخص آسیبپذیری را از ضرب شاخصهای بیولوژیک، اقتصادی اجتماعی و شاخص فیزیکی به دست آوردند (39). Andrade و همکاران (2010) برای محاسبه آسیبپذیری کل از مجموع آسیبپذیری طبیعی و آسیبپذیری اقتصادی اجتماعی استفاده کردند(20). Yooو همکاران (2011) برای محاسبه آسیبپذیری میزان حساسیت را به صورت منفی از نصف توان سازشی کم کردند (1). Skondrasو همکاران (2011) از تقسیم مجموع ارزش شاخص ها بر تعداد شاخصها به صورت درصد به عنوان شاخص آسیبپذیری استفاده کردند (41). Furlan و همکاران (2011) برای تهیه نقشه آسیبپذیری محیطزیستی از لحاظ کردن ضرایب مختلف برای نقشههای زمینشناسی، ژئومورفولوژی، کاربری زمین و خاک استفاده کرد (24). Bjarnadottir و همکاران (2011) برای محاسبه آسیبپذیری اجتماعی در ساحل، عامل خطر را در حاصلضرب عوامل اجتماعی قالب و وزن عوامل اجتماعی ضرب کردند (42). Balica و همکاران (2012) برای محاسبه شاخص آسیب سیلاب از ضرب در معرض بودن در حساسیت تقسیم بر تابآوری استفاده کردند(43). Tranو همکاران (2012) آسیبپذیری را با استفاده از کم کردن مجموع حاصلضرب مقدار منابع در وزن منابع از مجموع حاصلضرب مقدار تنش ها در وزن تنشها به دست آوردند (44). Sousa و همکاران (2012) آسیبپذیری را از ضرب سه عامل در یکدیگر به دست آوردند که این عوامل شامل یک تقسیم بر تعداد معیارها، مجموع یک تقسیم بر تعداد شاخص های تعریف شده برای معیارها و مجمــوع شاخصها بود (26). Cinner و همکاران (2012) از دو روش میزان آسیبپذیری را محاسبه کردند. در روش نخست توان سازشی از مجموع در مواجهه بودن و حساسیت کم شد. در روش دوم حاصلضرب در مواجهه بودن و حساسیت تقسیم بر توان سازشی شد(45). Das و همکاران (2012) عنوان کردند که آسیبپذیری با مفهوم خطر و جمعیت ساکن در یک منطقه مرتبط است. برای محاسبه قدرت خطر از مجموع شاخص ترکیبی پسماند خطرناک ضرب در حجم پسماند استفاده شد(46). Arun Kumar و Kunte (2012) برای محاسبه شاخص آسیبپذیری از روشی مشابه Dwarakish و همکاران (2009) و Kumar Sirvania و همکاران (2010) و با جذر حاصلضرب معیارها تقسیم بر تعدادشان استفاده کردند(2)و (14)و (32). Yinو همکاران (2012) برای محاسبه شاخص آسیبپذیری از مجموع حاصلضرب وزن هر فاکتور در عامل طبقهبندی آسیبپذیری استفاده کردند (28). شمسی پور و شیخی (1389) برای محاسبه خطر و آسیبپذیری از مجموع حاصلضرب وزن هر یک از معیارها در عضویت فازی هر یک از معیارها بر مبنای تابع خطی فازی استفاده کردند(47).
در برخی از روش های محاسبه آسیبپذیری از تنشها استفاده شده و در برخی دیگر متغیرهایی به غیر از تنشها مداخله داشته است.
Antonakos وLambrakis (2007)، از متغیرهای عمق آب زیرزمینی، تغذیه، نوع آبخوان، توپوگرافی، اثرات منطقه محلولهای آبی و ظرفیت آلودگی انواع کاربری زمین برای محاسبه آسیبپذیری استفاده نمودهاند(37). Wangو همکاران (2008)، از متغیرهای ارتفاع، شیب، بارندگی، باد، درجه حرارت تجمعی، نوع خاک، درصد پوشش گیاهی، خاک، تخریب پوشش گیاهی خطرات موجود در کوهستان، بیابانی شدن، تراکم جمعیت، تراکم جاده، تعرض به مراتع و تعرض به زمینهای کشاورزی برای محاسبه آسیبپذیری استفاده نمودهاند (11). Almasri (2008)، از متغیرهای عمق آب، میزان خالص نفوذ آب، آبخوان، خاک، توپوگرافی، اثرات منطقه محلولهای آبی، هدایت هیدرولیکی آبخوان برای محاسبه آسیبپذیری استفاده نموده است(12). Li و همکاران (2009)، متغیرهای شرایط منابع زمینی، شرایط هواشناختی آب گرم، شرایط زمینشناختی، توپوگرافی و اثرات انسانی را به همین منظور به کار گرفتند(15). تغییرات اقلیمی، توسعه شبکه نفت و گاز و زیربخش های روستایی مسکونی متغیرهایی است که در بررسیهای Copelandو همکاران (2010)(17)، به کار برده شد. Katta و همکاران (2010) (16)، سنگ آبخوان، نفوذ، خاک، کارستها و اپی کارست ها را برای محاسبه آسیبپذیری به کار بردند. Furlan و همکاران (2011)، نیز از پارامترهای زمینشناسی، ژئومورفولوژی، نوع خاک، پوشش گیاهی، کاربری زمین به همین منظور استفاده کردند(24). برخی از متغیرهایی که Cinnerو همکاران (2012)، به کار بردند شامل دمای سطح آب، تابش فعال فتوسنتزی، تابش فرابنفش، کلروفیل، جریانهای سطحی، سرعت باد، ظرفیت مقابله، جابجایی براساس شغلی، تعدد مشاغل میباشند(45). بارش متوسط سالانه، توزیع فصلی و جغرافیایی بارش، تنوع بارش نسبی سالانه، سطح آب، ظرفیت تبخیر، ویژگیهای شرایط غیر اشباع، توپوگرافی و زمینشناسی از پارمترهایی بود که Wangو همکاران (2012) برای آسیبپذیری به کار بردند(50). Eckertو همکاران (2012)، از مولفههای ارتفاع بنا، نوع ساختمان، تعداد طبقات و فاصله از خط ساحلی برای اندازهگیری آسیبپذیری منطقه ساحلی استفاده کردند(27). Sousaو همکاران (2012)، از متغیرهای ارتفاع زمین، پوشش گیاهی، و نفوذپذیری خاک، سازه های مهندسی در ساحل، درصد شاغلان استفاده کردند(26). متغیرهای مورد استفاده Farzipour و Farzipoor (2012)، گسل دارای خطر بالقوه، خطر روانگرایی و شتاب اوج می باشند(51). Das و همکاران (2012)، از پسماند صنعتی به عنوان متغیر استفاده کردند(46). شیب، جهت، ارتفاع، خاک، زمین شناسی، پوشش گیاهی و اقلیم متغیرهای مورد استفاده صفائیان و همــکاران (1377) میباشد(49). در برخی از تحقیقات هم از تنشها و هم از متغیرهای دیگر به جز تنش برای اندازهگیری آسیبپذیری استفاده شد. به طور نمونه Nageswara Raoو همکاران (2008)، از متغیرها و تنشهای افزایش تراز آب، ژئومورفولوژی، شیب ساحلی، تغییرات خط ساحلی، میانگین دامنه جزر و مد، میانگین ارتفاع موج استفاده کردند(10). Dwarakish و همکاران (2009) ، از متغیرها و تنشهای متغیرهای زمینشناختی (تغییرات خط ساحلی، شیب ساحل)، متغیرهای آبشناختی (میانگین برد جزرومد، میانگین معنی دار ارتفاع موج و میزان جهانی افزایش سطح آب دریا) بهره برده اند(14). Hinkel و Klein(2009)، از متغیرها و تنشهای افزایش نسبی آب دریا، فرسایش، اثر رودخانه، تغییر تالاب، سیلاب، ارزش اقتصادی تالاب، گردشگری، هزینه و سازگاری برای این منظور استفاده کردند(13). برخی از متغیرها و تنشهای مورد استفاده Tran و همکاران (2010)، شامل شمار گونههای پرنده، پستاندار، پروانهها، دوزیستان و خزندگان بیگانه، میانگین سالانه تشعشع UV-B، گذرگاه های جاده ای در سراسر طول رودخانه میباشند(18). میزان تغییرات سطح دریا، شیب ساحلی، ارتفاع منطقه ساحلی و ژئومورفولوژی ساحلی برخی از متغیرها و تنشهای مورد استفاده توسط Kumar Sirvaniaو همکاران (2010)(2)، می باشد. از متغیرها و تنشهای مورد استفاده Bunce و همکاران(2010)، می توان به بارانهای نامنظم و کمیاب، تغییر شدت و جهت باد بیماریها در انسان، افزایش قیمت غذا ، کاهش ماهیگیری اشاره کرد(52). متغیرها و تنشهای نوع سنگ، شیب ساحلی، ژئومورفولوژی، نوع سد، در تماس بودن خط ساحلی، تغییرات خط ساحلی، افزایش نسبی سطح آب دریا، ارتفاع متوسط موج، میانگین دامنه جزر و مد توسط Abuodha وWoodroffe (2010)، مورد استفاده قرار گرفت(40). Andradeو همکاران (2010)، از متغیرها و تنشهای واحدهای ژئومورفولوژیکی، درآمد، آموزش، وابستگی ماهیگیری به جمعیت محلی، آلودگی ناشی از نفت استفاده نمودند(20). حداکثر ارتفاع موج در طوفان، میزان افزایش سطح آب دریا در آینده، فرسایش ساحلی و توپوگرافی ساحل متغیرها و تنشهایی است که Mahendra و همکاران (2011)، مورد استفاده قرار دادند(22). همچنین متغیرها و تنشهای سیلاب، فرسایش، شستشوی بیش از حد، اشباع شدن و رشد پیوسته توسط Chu-Agorو همکاران(2011)(53)، متغیرها و تنشهای سونامی، زلزله، آتشفشان، پوشش گیاهی، درجه حرارت سطح دریا، منابع آب قابل تجدید، صنعت، تولید پسماند، مهاجرت توسط Skondras و همکاران (2011)(41)، متغیرها و تنشهای ژئومورفولوژی، فرسایش ساحلی، شیب ساحلی، افزایش تراز آب، میانگین دامنه جزر و مد، میانگین ارتفاع موج توسط Chandrasekar(2011)(21)، متغیرها و تنشهای داده های لرزه ای، نقاط کانونی زلزله، سنگ شناسی، توپوگرافی، شرایط مورفولوژیک، رسوبات سطحی، سطح آب زیرزمینی، پوشش گیاهی، کاربریزمین توسط Khoshravan (2012)(25)، متغیرها و تنشهای نرخ تغییر نوار ساحلی، متوسط نرخ تغییر سطح دریا، ارتفاع منطقهای، عمق سنجی، متوسط حدود جزر و مدی، ارتفاع شاخص موج، ژئومورفولوژی و موج و طوفان حداکثر و دوره بازگشت توسط Arun Kumar و همکاران (2012)(32) و متغیرها و تنشهای افزایش تراز آب دریا، متوسط دامنه جزر و مد، متوسط ارتفاع موج، ژئومورفولوژی، شیب ساحلی، ارتفاع ساحلی، فرسایش خط ساحلی، کاربری زمین ساحلی توسط Yinو همکاران (2012)(28) به کار رفته است. گردباد، شیب، نشست خاک، طول خط ساحلی، میراث فرهنگی، جمعیت در حال رشد در ساحل برخی از متغیرها و تنشهایی هستند که توسط Balica و همکاران(2012)، مورد استفاده قرار گرفته است(43). Tranو همکاران (2012) ، از50 متغیر و تنش استفاده کردهاند که برخی از آنها شامل موجودی چوب جنگلی، میزان برداشت چوب جنگلی، درصدهای قبلی پوشش زمین، مرگ کودکان، استفاده سالانه حشره کش های o-p میباشند(44). شریف زادگان و فتحی (1384)، از متغیر و تنشهای خاک و قابلیت اراضی، اکولوژی گیاهی و جانوری، اقلیم، زمین شناسی، لرزه خیزی، توپوگرافی و شیب، توسعه و ساخت و ساز استفاده کردند(54). متغیرها و تنشهای مورد استفاده شمسی پور و شیخی (1389)، شامل زمین لرزه، سیلاب، حرکات دامنهای و فرسایش. فاصله از گسل، فاصله از رود، کانونهای زلزله، زمین شناسی، بارش، شیب سطحی، جهت شیب و پوشش گیاهی، کاربری اراضی میباشد(47). سعید صبایی و همکاران (1390) نیز برای اندازهگیری آسیبپذیری نوار ساحلی خزر در شمال ایران از متغیرها و تنشهای توپوگرافی، شیب، لندفرم ساحلی، فاصله از جاده، تغییرات تراز آب، کاربری اراضی استفاده کردند(36).
تنشهای شناسایی شده از منطقه ساحلی
امروزه تنشها و خطرات مختلفی نواحی ساحلی را تهدید میکند به طوری که ممکن است شرایط نامساعد و ناخوشایندی برای مردمی که در مناطق ساحلی زندگی میکنند به وجود آید (25). جدول 1 تنشهای موجود در منطقه ساحلی را در دسته بندیهای مختلف نشان میدهد. برخی از تنشها طبیعی و برخی دیگر انسانی هستند. مطابق نمودار 1 یکی از مهمترین تنشهای اشاره شده تغییرات تراز آب دریا است. تغییرات تراز آب دریا یا به عبارتی افزایش سطح آب دریا در سطح جهان بسیار گسترده و واضح است و از اثرات تغییر اقلیم جهانی شمرده می شود. در قرن بیستم سطح آب دریاها به اندازه 10 تا 25 سانتیمترافزایش یافت و پیشبینی میشود که در طی قرن بیست و یکم این میزان به علت گرمایش جهانی ناشی از فعالیتهای انسان کماکان افزایش یابد. به علاوه افزایش سطح آب دریا میتواند آسیبدیدگیهای ناشی از طوفانها را شدید تر کند. زیرا در صورتی که متوسط تراز آب بالا باشد امواج میتوانند تا ارتفاع بالاتری از ساحل نفوذ پیدا کنند و در نتیجه سرعت فرسایش ساحلی بیشتر میشود (55).
همچنین افزایش سطح آب دریا باعث کاهش کیفیت آب در آبخوانهای ساحلی، دشت های سیلابی، مصبها و همچنین افزایش خطر سیل در دهانه رودها و سایر جلگههای ساحلی شود (57). مشخصترین و مهمترین پیشامد افزایش سطح آب دریا، سیل گرفتگی دایمی مناطق ساحلی است که اثرات جدی بر محیطزیست طبیعی و شرایط اقتصادی- اجتماعی در مناطق ساحلی دارد. در طول زمان، سیل و آب گرفتگی، موقعیت خط ساحلی تغییر داده و موجب زیر آب رفتن زیستگاههای طبیعی و ساختارهای ساحلی میشود. همچنین، سیل میتواند موجب تشدید فرسایش ساحل به دلیل انتقال رسوبات به مناطق دور از ساحل گردد و به این سبب چون اجازه میدهد، امواج حاصل از طوفان، بیشتر اثر کنند، باعث افزایش زیر آب رفتن سواحل میشود. امواج زمانی که وارد خلیج های کوچک با دهانههای باریک شونده میگردد، ارتفاع بیشتری مییابند. همچنین ویژگیهای جغرافیایی مناطق ساحلی میتواند موجب تغییر الگوی آبگیری یا زیر آب رفتن سواحل در اثر امواج سونامی شود. در طول سونامی، حداکثر ارتفاع عمودی آب که نسبت به سطح دریا (مد حداکثر و یا متوسط سطح دریا) مشاهده میشود بالاروی[8] (موج) گویند (14) .از دیگر تنشهای رایج تغییرات رسوبات کرانه ای یا فرسایش ساحلی است. فرسایش ساحلی ممکن است نتیجه عوامل متعددی مانند افزایش سطح آب دریا، تغییر در شدت و میزان طوفانها و دست کاریهای انسانی باشد (55).
نمودار1- تعداد تکرار تنشها را در منابع مورد استفاده نشان میدهد. نمودار حاکی از آن است که تغییر تراز آب دریا بیشترین تکرار را در منابع به خود اختصاص داده است. پس از آن بیشترین تکرار مربوط به فرسایش است. از نظر تکرار در منابع رتبه سوم را سیل دارا است. مطابق بررسیهای صورت گرفته استفاده از تنشهای انسانی در مناطق ساحلی در دهههای گذشته کمتر از تنشهای طبیعی بوده است (19 تنش طبیعی در مقابل 17 تنش انسانی). همچنین تعداد تکرار تنشهای طبیعی بسیار بیشتر از تنشهای انسانی است.
منابع حساسیت در منطقه ساحلی
آسیبپذیری رابطه بین یک سیستم و محیطش را و به طور واضحتر رابطه بین یک سیستم را با آشفتگیها و عوامل محرک تحمیل شده از خارج را بیان می کند. میتوان گفت آسیبپذیری فرآیندی است که با حساسیت و توانایی مقاومت و پاسخ سیستم در ارتباط است (4). به بیان دیگر آسیبپذیری در تماس بودن با تنش ها و وجود حساسیت در سیستم نسبت به تنشهای خارجی و آشفتگی ناشی از آن و توانایی و ظرفیت سازگاری با آن ها است (3). منابع حساسیت در منطقه ساحلی و تقسیمبندی آنها در جدول 2 ارایه شده است. معیار بکربودن (طبیعی بودن) با درصد فراوانی 80 و پس از آن معیارهای معرف بودن و اقتصادی (زیرمعیار وابستگی اقتصادی و منافع) با درصد فراوانی 80 بالاترین درصدهای فراوانی را دارا هستند.
آسیب پذیری منطقه ساحلی
به طور کلی مقدار صدمه ای که انسان یا سیستمهای طبیعی ممکن است از تنشها یا آشفتگیها متحمل شوند آسیبپذیری نامیده میشود (44). جدول 3 تعداد تنشها و متغیرهای مورد بررسی در هر تحقیق را نشان میدهد. همانطور که مشخص است تحقیقات انجام شده توسط Skondras و همکاران (2011) و Tranو همکاران (2012) از 50 متغیر و تنش (بیشترین تعداد متغیر و تنش در بین تحقیقات)، استفاده کرده است.(41) و (44). پس از آن از لحاظ استفاده از متغیر و تنش تحقیق انجام شده توسط Tran و همکاران (2010)(18) با استفاده از 29 متغیر و تنش، رتبه دوم را دارا است و رتبه سوم به تحقیق انجام شده توسط Varis و همکاران (2012)(56) با استفاده از 21 متغیر و تنش اختصاص دارد. کمترین تعداد متغیر یا تنش به کار رفته در تحقیقات یک تنش یا متغیر بوده و 22 تحقیق از یک تنش یا متغیر برای سنجش آسیبپذیری استفاده کردهاند. این بررسی نشان داد اکثر تحقیقات معطوف به آسیبپذیری از کم تر از 10 متغیر استفاده کردهاند. میانگین تعداد متغیر و تنش استفاده شده در تحقیقات 5/6 و مد آن 1 و میانه آن 4 می باشد. هرچه تعداد تنشهای در نظر گرفته در تحقیقات بیشتر باشد میتواند نشان دهنده یک بررسی جامعتر باشد، البته باید این نکته در نظر گرفته شود که ممکن است که گاه کمی متغیرها به خاطر کم بودن تنشها و ساده بودن شرایط در منطقه مورد مطالعه باشد. از بین 49 تحقیقی که راجع به تعیین آسیب پذیری بررسی شده است، 25 تحقیق روابط مربوط به محاسبه آسیبپذیری را مورد توجه و استفاده قرار داده اند، همچنین 32 بررسی نیز نتیجه محاسبه آسیبپذیری را به صورت نقشه ارایه کردهاند. تلاش برای ارایه نتایج به صورت نقشه فرصتهای تازهای برای به تصویر کشیدن دستاوردهای سنجش آسیبپذیری پیش روی تصمیم گیرندگان قرار داده است.
جدول 1- تنش های گزارش شده از مناطق ساحلی
منشأ تنش |
نوع تنش |
منابع |
آب شناختی |
|
58, 13 , 14, 53,1, 59, 60, 35, 28, 61, 62, 29, 30, 63, 40, 9, 10, 64و65, 66, 57, 21, 43, 67, 22, 68, 8, 67, 8, 69, 70, 2, 42, 32, 36, 71 |
آب و هوایی |
|
22, 67, 42, 69, 73, 32, 63, 43, 1, 67, 59, 52, 2 |
زمین شناختی |
|
22, 2, 27, 74, 31, 23, 25, 69 |
رسوب شناختی |
|
22, 58, 26, 68, 67, 8, 75, 21 , 19, 66, 63, 59, 42 |
تغییر و تبدیل اراضی |
|
2, 14, 32, 40, 10, 33, 42, 19 , 66, 67 |
آلودگی های محیط |
|
52, 12, 66, 39, 34,20, 76 |
نمودار 1- فراوانی تنشهای منطقه ساحلی در پژوهشهای صورت گرفته
نتیجهگیری
به نظر می رسد تحقیقاتی که هم از فرمول استفاده کرده و هم نقشه دارند و هم تعداد متغیرهای بیشتری را مورد بررسی قرار دادهاند دارای نتایج قابل اعتمادتری هستند، پیشنهاد میشود برای محاسبه آسیبپذیری در یک منطقه از تمام تنشهای موجود در منطقه و یا مهمترین آنها استفاده شود تا نتایج دقیقتری حاصل شود. همچنین از بررسی روشهای مختلف تعیین آسیبپذیری مشخص میشود که استفاده از روش CVI از سایر روشها متداولتر است، در محاسبه این روش هم متغیرها و هم تنشها دخیل هستند. روش شاخص آسیب پذیری ساحلی روشی است که برای تعیین میزان نسبی آسیبپذیری قسمتهای مشخصی از ساحل به کار میرود، در نهایت این روش برای محاسبه آسیب پذیری تجمعی برای همه پهنه ساحلی به کار می رود. درحقیقت این روش، روشی محاسباتی محسوب می شود که با استفاده از یک فرمول ریاضی رابطهای بین متغییرهای مورد بررسی برقرار کرده و از این طریق اقدام به محاسبه آسیبپذیری منطقه ساحلی مینماید (32).
این بررسی نشان داد که از بین تنشها بالا آمدن سطح آب دریا و تغییرات تراز آب بیش از سایر تنشها در پژوهشهای صورت گرفته مورد استفاده قرار گرفته است و پس از آن مورد استفادهترین تنش فرسایش و سپس دو تنش سیل و طوفان بودهاند اما تنشهای بارانهای نامنظم و کمیاب، سدسازی، توسعه بندرگاه، برداشت شن و ماسه توسعه مصنوعی تلماسه، توسعه تاسیسات زهکشی، توسعه شبکه راه، توسعه سکونتگاه و توقفگاه، چرای دام، برداشت الوار و چوب، ازبین بردن پوشش گیاهی، تغذیه مصنوعی ساحل، لایروبی، امواج پرانرژی، پرمایگی و بلوم گونههای جلبکی، تغییر درجه حرارت سطح دریا و آتشفشان فقط در یک پژوهش مورد استفاده قرار گرفتهاند؛ بنابراین می توان نتیجه گرفت تنشهایی که بیشتر مورد استفاده قرار گرفتهاند اهمیت بیشتری برای محاسبه آسیبپذیری دارند. مطابق بررسیها استفاده از تنشهای انسانی در مناطق ساحلی در دهههای گذشته کمتر از تنشهای طبیعی بوده است (19 تنش طبیعی در مقابل 17 تنش انسانی). همچنین تعداد تکرار تنشهای طبیعی بسیار بیشتر از تنشهای انسانی است. این بررسی همچنین نشان داد در میان منابع حساسیت در قسمت اکولوژیک معیار بکر بودن (طبیعی بودن) دارای بیشترین درصد فراوانی و در قسمت غیراکولوژیک معیار اقتصادی (زیر معیار وابستگی اقتصادی و منافع) بیشترین درصد فراوانی را داراست، بنابراین میتوان نتیجه گرفت که این منابع حساسیت که در پژوهش مختلف بیشتر مورد استفاده قرار گرفتهاند برای محاسبه حساسیت، اهمیت بیشتری دارند.
جدول 2- منابع حساس منطقه ساحلی
زمینه |
معیار |
زیر معیار |
(77) |
(5) |
(78) |
(79) |
(80) |
(81) |
(82) |
(83) |
(84) |
(85) |
درصد فراوانی |
|
اکولوژیک |
فیزیکی |
جغرافیای زیستی (شامل اهمیت تکاملی) |
-- |
* |
* |
|
* |
|
* |
|
* |
|
* |
60 |
بکر بودن (طبیعی بودن) |
-- |
* |
* |
|
* |
* |
|
* |
* |
* |
* |
80 |
||
بی همتایی (منحصربفرد بودن) |
-- |
|
* |
|
* |
* |
|
|
* |
* |
* |
60 |
||
معرف بودن |
-- |
|
* |
|
|
* |
* |
* |
* |
* |
* |
70 |
||
شکنندگی |
-- |
|
* |
|
|
* |
* |
* |
* |
* |
|
60 |
||
زیستگاه |
اهمیت زیستگاه (بحرانی، نسل آوری) |
|
* |
* |
|
|
* |
* |
|
* |
* |
60 |
||
تنوع ساختاری |
|
* |
|
* |
|
|
* |
* |
* |
|
50 |
|||
باروری (حاصلخیزی) |
|
* |
|
|
|
|
|
* |
* |
|
30 |
|||
یکپارچگی (جامعیت) |
|
* |
|
* |
* |
|
|
* |
* |
|
50 |
|||
ویژگی های فیزیکی (وسعت، شکل، محدودیت ها) |
|
|
|
* |
|
|
|
* |
|
|
20 |
|||
طبقه بندی کرانه های ساحلی |
در معرض پدیده های دریایی بودن |
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
10 |
||
شیب کرانه های ساحلی |
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|||
نوع بستر |
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|||
توانایی تولید و حساسیت بیولوژیک |
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|||
زیستی |
زیستمندان (بیوتا) |
ارزش حفاظتی |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* |
10 |
|
جانوران حساس به نفت |
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|||
تنوع |
|
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
10 |
|||
پرندگان |
ارزش حفاظتی |
|
|
|
* |
|
|
* |
|
|
|
20 |
||
زادآوری |
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
10 |
|||
تراکم |
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
10 |
|||
تنوع |
|
|
|
* |
* |
|
|
|
|
|
20 |
|||
آبزیان |
ارزش حفاظتی |
|
|
|
* |
|
|
* |
|
|
|
20 |
||
زادآوری |
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
10 |
|||
تنوع |
|
|
|
* |
* |
|
|
|
|
|
20 |
|||
پرورشگاه |
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
10 |
|||
لاک پشتان دریایی |
ارزش حفاظتی |
|
|
|
|
|
|
* |
|
|
|
10 |
||
زادآوری |
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
10 |
|||
تغذیه |
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
10 |
|||
پستانداران دریایی |
ارزش حفاظتی |
|
|
|
|
|
|
* |
|
|
|
10 |
||
غیر اکولوژیک |
انسانی |
اقتصادی |
وابستگی اقتصادی و منافع |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
|
* |
* |
|
80 |
اهمیت گونه های قابل بهره برداری |
|
|
|
|
* |
|
|
|
* |
|
20 |
|||
توریسم |
اهمیت تفرجی |
|
* |
* |
* |
* |
* |
|
|
* |
|
60 |
||
اجتماعی |
مقبولیت اجتماعی |
|
|
|
|
* |
* |
|
|
* |
|
30 |
||
بهداشت و تندرستی |
|
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
10 |
|||
تعارض و سازگاری |
|
|
|
|
* |
* |
|
|
* |
|
30 |
|||
امنیت |
|
|
|
|
* |
|
|
|
* |
|
20 |
|||
آگاهی عمومی و دانش سنتی |
|
|
|
|
* |
* |
|
|
* |
|
30 |
|||
علمی |
اهمیت آموزشی |
* |
* |
|
* |
* |
* |
|
|
* |
|
60 |
||
اهمیت پژوهشی |
* |
* |
|
* |
* |
* |
|
|
|
|
50 |
|||
اهمیت برای پایش و کنترل |
|
* |
|
* |
* |
* |
* |
|
|
|
50 |
|||
فرهنگی |
ارزش فرهنگی و تاریخی |
|
|
|
* |
|
* |
|
|
|
|
20 |
||
ارزش زیبا شناختی |
|
|
|
* |
* |
* |
|
|
* |
|
40 |
|||
مدیریتی |
مناطق تحت حفاظت (ملی یا بین المللی) |
* |
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
10 |
||
امکان پذیری ( قابلیت احیا یا ترمیم) |
* |
|
|
|
* |
* |
* |
|
* |
|
50 |
|||
قابلیت دسترسی |
|
|
|
|
* |
* |
|
|
* |
|
30 |
|||
برنامه مدیریتی |
|
|
|
|
|
|
|
* |
|
* |
20 |
|||
اهمیت منطقه ای و زیر منطقه ای |
|
|
|
|
* |
|
|
|
|
* |
20 |
|||
عملی بودن |
اولویت و فوریت |
|
|
|
|
* |
|
|
|
* |
|
20 |
||
موجودیت (مالکیت) |
|
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
10 |
|||
اندازه |
|
|
|
|
* |
* |
* |
|
* |
|
40 |
|||
عوامل تهدید |
تهدیدات انسانی |
|
|
|
* |
* |
* |
* |
* |
* |
|
60 |
||
تهدیدات طبیعی |
|
|
|
* |
|
|
|
* |
|
|
20 |
جدول3- تعداد تنشها و متغیرهای بررسی شده در مناطق ساحلی
تعداد تنش ها یا متغیرهای بررسی شده |
منبع تحقیق |
تعداد تنش ها یا متغیرهای بررسی شده |
منبع تحقیق |
6 متغیر |
37 |
19 تنش |
67 |
2 تنش |
68 |
2 تنش |
8 |
15 متغیر و تنش |
11 |
5 تنش |
59 |
7 متغیر |
12 |
1 تنش |
60 |
8 متغیر و تنش |
13 |
1 تنش |
75 |
5 متغیر و تنش |
14 |
3 تنش |
58 |
1 تنش |
39 |
1 تنش |
74 |
5 متغیر |
15 |
7 تنش |
69 |
3 متغیر |
17 |
2 تنش |
19 |
29 متغیر و تنش |
18 |
2 تنش |
72 |
8 متغیر و تنش |
2 |
4 تنش |
66 |
5 متغیر |
16 |
1 تنش |
70 |
4 متغیر و تنش |
22 |
1 تنش |
34 |
5 متغیر و تنش |
53 |
6 تنش و متغیر |
36 |
3 تنش |
1 |
11متغیر |
50 |
50 متغیر و تنش |
41 |
4 متغیر |
27 |
9 متغیر و تنش |
25 |
3 متغیر |
51 |
21 متغیر و تنش |
56 |
7 متغیر |
49 |
5 متغیر |
26 |
8 متغیر و تنش |
54 |
9 متغیر و تنش |
47 |
8 متغیر و تنش |
52 |
8 متغیر و تنش |
28 |
1 تنش |
42 |
8 متغیر و تنش |
32 |
1 تنش |
35 |
1 تنش |
29 |
1 تنش |
61 |
1 تنش |
30 |
1 تنش |
62 |
9 تنش و متغیر |
40 |
3 تنش |
63 |
1 تنش |
9 |
1 تنش |
57 |
1 تنش |
64 |
6 متغیر و تنش |
10 |
6 تنش و متغیر |
21 |
1 تنش |
65 |
1 تنش |
23 |
1 تنش |
31 |
5 متغیر و تنش |
20 |
1 تنش |
73 |
2 تنش |
71 |
11 تنش و متغیر |
43 |
5 متغیر |
24 |
19متغیر |
45 |
1 تنش |
38 |
1 تنش |
7 |
50 تنش و متغیر |
44 |
5 متغیر و تنش |
33 |
1 متغیر |
46 |
- |
- |
منابع
1- دانشجوی دکتری محیطزیست، گروه ارزیابی و آمایش محیطزیست، دانشکده محیطزیست و انرژی، واحد علوم و تحقیقات تهران، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
2- دانشیارگروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و کشاورزی، دانشگاه تهران، واحد کرج.
3- استادیار گروه ارزیابی و برنامهریزی کاربری اراضی، دانشکده محیط زیست و انرژی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران.
[4]- استادیار گروه تنوع زیستی، دانشکده محیط زیست و انرژی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران.
-[5] استادیار گروه GIS و سنجش از راه دور، دانشگده محیط زیست و انرژی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران.
6- Coastal Vulnerability Index
1- International Maritime Organization
[8] - run-up