بررسی عوامل موثر در طراحی جاده‏های جنگلی با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه آزاد اسلامی واحد چالوس، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، چالوس، ایران

2 گروه جنگلداری، دانشکده علوم جنگل، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

چکیده

رشد و توسعه منابع طبیعی همراه با اجرای برنامه‏های حفاظتی در ارتباط مستقیم با توسعه جاده­های جنگلی و سهولت دسترسی به اعماق جنگل­ها به ویژه در مناطق کوهستانی قرار دارد. امروزه می‎توان حجم زیادی از اطلاعات را با استفاده از قابلیت GIS در طراحی و ارزیابی مسیرها طی زمان کوتاهی مدیریت نمود. بنابراین در ‎این تحقیق با هدف ایجاد نقشه قابلیت عبور مناسب جاده­های جنگلی، کوهستانی و توده­های جنگلی در ‎سری 8 اسپی رود با توجه به اصول فنی جاده­های جنگلی پس از جمع آوری داده­ها و نقشه­های مورد نیاز اقدام به شناسایی عوامل موثر در ‎عبور جاده­ها در ‎منطقه مورد مطالعه گردید. سپس برای تهیه نقشه‏های پایه جهت بررسی در ‎محیط GIS اقدام به تولید مدل رقومی­زمین با استفاده ازنقشه 3D گردید. در مرحله بعد در ‎محیط Arc map نقشه­های عوامل موثر در ‎طراحی جاده شامل شیب، جهت، خاکشناسی، زمین‏شناسی، تیپ بندی، موجودی در ‎هکتار و ارتفاع با فرمت رستری تهیه گردید. سپس طبقات نقشه­های تهیه شده با توجه به اهمیت طبقات در ‎دامنه نسبی 1 تا 9 رتبه بندی شدند. با توجه به تأثیر عوامل فوق با استفاده از تجزیه و تحلیل سلسله مراتبی (AHP) اقدام به ارزش‏گذاری نقشه­ها شد تا وزن نسبی هر نقشه بدست آید. با تلفیق نقشه­های وزن داده شده عوامل مؤثر در ‎محیط GIS، نقشه قابلیت عبور جاده حاصل گردید. نتایج بدست آمده در ‎این تحقیق نشان داد که با استفاده از این روش می‎توان مناطق دارای پتانسیل مناسب جهت عبور جاده­ها با توجه به و یژگی جاده­های جنگلی و کوهستانی شمال کشور را شناسایی کرد.

کلیدواژه‌ها


مجله تحقیقات منابع طبیعی تجدید شونده، سال سوم، شماره اول، بهار 1391 (پیاپی هفتم)

 

 

 


بررسی عوامل موثر در طراحی جاده‏های جنگلی با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS)

 

 

احمد سیبی1* و نصرت‏الله رافت‏نیا2

 

 

1) دانشگاه آزاد اسلامی واحد چالوس، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، چالوس، ایران. *رایانامه نویسنده مسئول: cb.ahmad@yahoo.com

2) گروه جنگلداری، دانشکده علوم جنگل، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران.

تاریخ دریافت: 28/05/90            تاریخ پذیرش: 21/12/90

 

 


چکیده

رشد و توسعه منابع طبیعی همراه با اجرای برنامه‏های حفاظتی در ارتباط مستقیم با توسعه جاده­های جنگلی و سهولت دسترسی به اعماق جنگل­ها به ویژه در مناطق کوهستانی قرار دارد. امروزه می‎توان حجم زیادی از اطلاعات را با استفاده از قابلیت GIS در طراحی و ارزیابی مسیرها طی زمان کوتاهی مدیریت نمود. بنابراین در ‎این تحقیق با هدف ایجاد نقشه قابلیت عبور مناسب جاده­های جنگلی، کوهستانی و توده­های جنگلی در ‎سری 8 اسپی رود با توجه به اصول فنی جاده­های جنگلی پس از جمع آوری داده­ها و نقشه­های مورد نیاز اقدام به شناسایی عوامل موثر در ‎عبور جاده­ها در ‎منطقه مورد مطالعه گردید. سپس برای تهیه نقشه‏های پایه جهت بررسی در ‎محیط GIS اقدام به تولید مدل رقومی­زمین با استفاده ازنقشه 3D گردید. در مرحله بعد در ‎محیط Arc map نقشه­های عوامل موثر در ‎طراحی جاده شامل شیب، جهت، خاکشناسی، زمین‏شناسی، تیپ بندی، موجودی در ‎هکتار و ارتفاع با فرمت رستری تهیه گردید. سپس طبقات نقشه­های تهیه شده با توجه به اهمیت طبقات در ‎دامنه نسبی 1 تا 9 رتبه بندی شدند. با توجه به تأثیر عوامل فوق با استفاده از تجزیه و تحلیل سلسله مراتبی (AHP) اقدام به ارزش‏گذاری نقشه­ها شد تا وزن نسبی هر نقشه بدست آید. با تلفیق نقشه­های وزن داده شده عوامل مؤثر در ‎محیط GIS، نقشه قابلیت عبور جاده حاصل گردید. نتایج بدست آمده در ‎این تحقیق نشان داد که با استفاده از این روش می‎توان مناطق دارای پتانسیل مناسب جهت عبور جاده­ها با توجه به و یژگی جاده­های جنگلی و کوهستانی شمال کشور را شناسایی کرد.

 

 

واژه‌های کلیدی: نقشه قابلیت عبور، اسپی رود، شبکه جاده، AHP.

 


مقدمه

طراحی مناسب مسیرها و برنامه ریزی بهینه جاده‏های جنگلی از عوامل موثر در توسعه پایدار جنگل­ها به شمار می‎رود که باعث افزایش کارایی شبکه جاده­ها، کاهش هزینه­ها و جلوگیری از تخریب جنگل می‎گردند (رافت‏نیا، 1367). احداث جاده یک طرح لازم و ضروری برای ‎انجام عملیات بهره‏برداری

در فعالیت­های جنگل‏شناسی، جنگل‏کاری و سایر اقدامات لازم در ‎جنگل‏ها است (Egan et al., 1998). البته احداث جاده علاوه بر جنبه‏های مثبت دارای اثرات منفی زیست‏محیطی همچون کاهش سطح جنگل، تخریب زه‏کشی طبیعی و افزایش بار رسوبی رودخانه‌ای را در پی دارد. شبکه‏بندی مناسب جاده‏های جنگلی علاوه بر حمل و انتقال فرآورده‏های جنگلی می‎تواند در امور خدماتی، نگهداری، حمایتی، دسترسی به اعماق جنگل، ارتباط روستاهای مناطق جنگلی و جنبه‏های گردشگری نیز استفاده شوند (جمشیدی کوهساری و همکاران، 1387). در مناطق جنگلی با طراحی مناسب جاده­ها می‎توان کمترین خسارت را به جنگل وارد کرده و در ‎عین حال فضا را برای مدیریت بهینه آن فراهم نمود (رافت‏نیا و همکاران، 1385). بنابراین احداث این قبیل جاده‏های ‎اصلی و انشعابات راه‏های فرعی آن بایستی حتی‏المکان بدون خاک‏برداری زیاد صورت گیرد (رافت‏نیا، 1367). ردیابی مسیر با نقشه توپوگرافی و پیاده‏سازی در ‎عرصه به عنوان زیربنای اصلی تهیه پروژه ‎راه‏های جنگلی است که مهمترین و دشوارترین بخش آن محسوب گردیده و از نظر کارشناسی، نیاز به تخصصی گسترده در سطحی بالا دارد، زیرا جبران اشتباهات احتمالی در این بخش بسیار نامتحمل و حتی غیرممکن خواهد بود (سلیمانپور، 1389).

تلاش‏ها و مطالعات بسیاری برای استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) در ‎فرآیند طراحی مسیرهای جنگلی انجام شده است که نقش متفاوتی را در ‎هر یک از این طرح‏ها و مطالعات داشته است. در ‎بسیاری از این مطالعات از GIS برای ورود عوامل مختلف در ‎تعیین تاثیرات زیست‏محیطی ناشی از ساخت هر یک مسیرها استفاده شده است (قدسی پور، 1381). احمدی و همکاران (1384) در بررسی مسیریابی جاده بر اساس اصول زیست‏محیطی با استفاده از GIS برای احداث جاده کمربندی در ‎شرق تهران با در ‎نظر گرفتن عوامل تأثیرگذار شامل زمین‏شناسی، فرسایش پذیری خاک، شیب، کاربری اراضی، جریان‏های آبی، گسل و ارتفاع اقدام به ارزش‏گذاری عوامل فوق نموده و نشان دادند که میتوان مسیر بهینه را با شناسایی عوامل تاثیرگذار فوق شناسایی و با کمک GIS رسم نمود. برخی محققان نیز از تحلیل مکانی GIS برای مکان یابی مسیری که کمترین اثرات محیطی را روی محیط اطراف خود داشته باشد استفاده نمودند (Zura & Lipra. 1995).

ایجاد شبکه‏ جاده­های جنگلی با هدف‏های مختلف در مناطق­ جنگلی و کوهستانی از ارکان اجرایی مدیریت علمی و بهینه در عرصه‏های جنگلی و راهی به سوی توسعه پایدار توده‏های جنگلی می‎باشد. جاده‏های جنگلی علاوه بر هزینه بر بودن در طراحی، احداث و نگهداری و نیز اثرات منفی بر محیط زیست و حیات وحش، دارای حساسیت ویژه‏ای از نظر اقتصادی، زیست‏محیطی و افکار عمومی می‎باشند. بنابراین طراحی مناسب و همچنین رعایت استانداردهای لازم در این امر ضروری خواهد بود، چرا که شبکه جاده‏های جنگلی با اختصاص حجم زیادی از سرمایه، یکی از مهمترین عوامل هزینه بر در مدیریت جنگل­ها می‏باشند (سیبی، 1390). با طراحی مناسب و منطبق بر اصول فنی شبکه جاده می‎توان کارایی شبکه‏های جاده‏ای را افزایش داد. برای رسیدن به این هدف، بررسی عوامل موثر در ‎طراحی شبکه جاده‏های جنگلی یک منطقه ضروری است تا مناسب‏ترین مسیر انتخاب شود.

جاده‏های جنگلی نقشی اساسی در ‎مدیریت، حفاظت و احیاء جنگل ها دارند. طراحی و ساخت شبکه جاده­های جنگلی با اختصاص حجم بالایی از سرمایه گذاری به عنوان یکی از فاکتورهای مهم هزینه در ‎مدیریت جنگل مطرح می‌باشد. بنابراین ارزیابی گزینه‏های مختلف شبکه جاده­های جنگلی و تعیین مناسب‏ترین گزینه می‌تواند کمک موثری در ‎کاهش هزینه‌های جاده سازی باشد (عبدی و همکاران، 1387). امروزه مدیریت اطلاعات موجود در ‎کلیه نقشه­ها و لحاظ نمودن عوامل موجود در ‎طراحی مسیر از طریق GIS مقدور شده است. استفاده از روش‏های نوین همراه با بکارگیری امکانات و قابلیت‏های کامپیوتری و استفاده از محیط GIS جهت کاهش زمان و هزینه طراحی ضروری و اجتناب ناپذیر می‎باشد (عبدی، 1384). Pentek (2005) برای مثال عواملی نظیر تراکم طولی، تراکم فاصله‏ای و درصد شبکه‏بندی با استفاده از GIS محاسبه و مشخصات مورد مطالعه در ‎جنگل مورد مطالعه را مناسب اعلام نمود. همچنین Pentek و همکاران (2007) در ‎پژوهشی با استفاده از GIS به بررسی طول جاده اصلی درصد شبک‏بندی، مسیر چوب‏کشی و طول جاده عمومی منطقه پرداخته و استانداردهایی را تعیین نمود که برای مناطق مشابه قابل تعمیم بود. Akay و همکاران (2004) نیز در پژوهشی برای تعیین مسیر نهایی با تلفیق اهداف زیست‏محیطی و کاربردی به منظور ‎طراحی مسیر جاده با کمترین هزینه در جنگل‏های ترکیه توانستند جاده‌هایی با کمترین هزینه در ‎طراحی، ساخت و نگهداری برای حمل و نقل پیشنهاد کنند.

پژوهش حاضر با هدف تهیه نقشه قابلیت عبور مناسب جاده­های جنگلی در ‎سری مطالعاتی با استفاده از قابلیت GIS به صورت تلفیقی با رعایت اصول زیست‏محیطی و ویژگی‏های فنی جاده­های جنگلی انجام گرفت تا به روش مناسبی برای پیش‏بینی مقدماتی عبور جاده‏های کوهستانی دست یابد.

 

مواد و روش‏ها

این تحقیق در ‎سال 90 در ‎طرح جنگل‏داری اسپی رود سری 8 حوزه 38 سردآبرود به اجرا در ‎آمد که از نظر موقعیت جغرافیایی ‎بین عرض جغرافیایی ˚36 و ˊ37 تا ˚36 و ˊ40 و طول جغرافیایی ˚51 و ˊ12 تا ˚51 و ˊ15 ‎قرار داشت (شکل 1).

 

 

 

شکل 1. نقشه منطقه مورد مطالعه

 


تهیه نقشه­های عوامل تاثیرگذار

پس از شناسایی عوامل موثر در ‎طراحی شبکه جاده در سری مورد مطالعه، اقدام به تهیه نقشه هر یک از عوامل فوق با توجه به هدف مورد مطالعه گردید. نقشه‏های تهیه شده شامل نقشه شیب سری متناسب با طبقات شیب مورد ‎نیاز در ‎جاده‏سازی شمال کشور، نقشه جهت، نقشه زمین‏شناسی، نقشه خاک‏شناسی، نقشه تیپ‏بندی، نقشه ارتفاع و نقشه ظرفیت (موجودی در ‎هکتار) بودند برای تجزیه و تحلیل مکانی به ساختار رستری تبدیل گردیدند.

طبقهبندی طبقات نقشه‏های عوامل تاثیرگذار

برای هریک از عوامل تاثیرگذار در ‎ایجاد نقشه قابلیت عبور یک نقشه با فرمت رستری تهیه گردید هرکدام از نقشه­ها دارای چند طبقه می‎باشند. که با توجه به تأثیر و نقش آنها در ‎طبقه­هایی از 1 تا 5 مرتب شدند (سلیمانپور، 1389). طبقاتی که توان بالاتری برای عبور جاده­ها داشتند رتبه بالاتر به آنها نسبت داده شد و به ترتیب بقیه طبقات رتبه­های بعدی را در ‎محدوده فوق به خود اختصاص دادند.

ارزش‏گذاری عوامل تاثیرگذار در تهیه نقشه

همانطور که گفته شد برای هریک از عوامل تاثیرگذار در ‎ایجاد نقشه قابلیت عبور، یک نقشه طبقه‏بندی شده تهیه گردید. البته نقش این عوامل در ‎ایجاد نقشه قابلیت عبور یکسان نبوده و بنابراین عوامل فوق ارزش‏گذاری و وزن‎دهی شدند. روش مقایسه دو به دو (Malczewski, 1999) به دلیل داشتن دقت بالا و کاربرد ساده برای وزن‎دهی مورد استفاده قرار گرفت که جامع‌ترین سیستم طراحی شده برای تصمیم‌گیری با معیارهای چندگانه بوده و امکان فرموله کردن مساله را با در نظر گرفتن معیارهای مختلف کمی و کیفی به صورت سلسله مراتبی فراهم می‌کند. این فرآیند گزینه‌های مختلف را در ‎تصمیم‌گیری دخالت داده و امکان تحلیل حساسیت روی معیارها و زیرمعیارها را فراهم می‌سازد (قدسی‌پور، 1381). یک ماتریس مقایسه در ‎این روش تشکیل شده و عوامل به صورت زوجی مقایسه و وزن آنها محاسبه گردید. این مقایسه به صورت نظری بوده و دامنه تغییرات وزن نسبی بین 1 تا 9 بود. نقطه نظرات 9 کارشناس صاحب نظر برای به حداقل رساندن تاثیر نظرات شخصی در ‎وزن‎دهی در ‎رابطه با اهمیت نسبی عوامل تاثیرگذار استفاده گردید و مقایسه زوجی عوامل با استفاده از نرم افزار Expert Choice انجام شد. ضریب ناسازگاری هر پرسش نامه نیز محاسبه گردید که در ‎تمامی پرسش نامه­های دریافتی ‎این تحقیق کمتر از 1/0 بود.

 

تهیه نقشه قابلیت عبور مناطق

وزن‏های نسبی تعیین شده در این مرحله برای عوامل مختلف به نقشه­های رستری مربوطه نسبت داده شدند. نقشه­های وزن داده شده عوامل مختلف در ‎محیط GIS با هم تلفیق شده و نقشه قابلیت عبور تهیه گردید. ارزش هر سلول این نقشه بیانگر میزان توان نسبی آن برای عبور جاده از آن سلول می‎باشد. ارزش بالاتر بیانگر توان نسبی بالاتر آن سلول برای عبور بود. نقشه مذکور در ‎5 طبقه (مناطق با قابلیت عبور خیلی ضعیف، ضعیف، خوب، خیلی خوب، عالی) دوباره طبقه‏بندی گردید.

 

نتایج

عوامل موثر در ‎تهیه نقشه قابلیت عبور با توجه به نقشه‏های تهیه شده (شکل 2 و جدول‏های 1 تا 7) پس از طبقه بندی مجدد در ‎نقشه شیب طبقه‏‏های بالاتر به طبقات با درصد شیب پایین به صورتی اختصاص داده شد که طبقه شیب (10 – 0 درصد) در ‎بالاترین طبقه (9) و طبقه شیب بالای 80 درصد در ‎پایین‎ترین طبقه (1) اختصاص یابد (جدول 1). همچنین بالاترین طبقه در نقشه جهت به جهت‏های جغرافیایی جنوب و شرق و پایین‏ترین طبقه مربوط به جهت‏های جغرافیایی غرب، شمال و شمال غربی بود (جدول 2). بالاترین طبقه در ‎نقشه خاک‏شناسی متعلق به خاک‏های تکامل یافته با عمق بیش از یک متر و پایین‏ترین طبقه متعلق به خاک‏های تکامل نیافته کم‏عمق بود (جدول 3). بالاترین طبقه در ‎نقشه زمین‏شناسی مربوط به طبقه با ساختار سنگ‏های آهکی، آهک مارنی و مارنی و پایین‏ترین طبقه مربوط به طبقه با ساختار سنگ‏های آهکی ضخیم و مختصر مارن بود (جدول 4). بالاترین طبقه در ‎نقشه تیپ‏بندی مربوط به تیپ خالص راش و پایین‏ترین طبقه متعلق به تیپ‏های آمیخته با سایر گونه­ها بود (جدول 5).  سایر عوامل موثر در ‎تهیه نقشه قابلیت عبور نیز ارزش‏گذاری گردیدند (جدول8).

 

 

 

جدول 1. ‎طبقات شیب سری چهار اسپی رود

طبقات ‎شیب (درصد)

مساحت طبقه شیب (هکتار)

مساحت طبقه شیب نسبت به مساحت سری مورد مطالعه (درصد)

10–0

8816/723

14/49

25–10

9121/631

89/42

60–25

2707/86

85/5

80–60

4522 /18

25/1

80<

4832/12

84/0

 

 

جدول 2. ‎جهت‏های جغرافیایی سری چهار اسپی رود

جهت جغرافیایی

مساحت تشکیل دهنده (هکتار)

مساحت جهت جغرافیایی نسبت به مساحت سری مورد مطالعه (درصد)

N (شمال)

7584/343

33/23

NW (شمال غربی)

3936/296

12/20

W (غرب)

091/163

07/11

SW (جنوب غربی)

4883/39

68/2

S (جنوب)

1744/30

04/2

SE (جنوب شرقی)

2090/50

4/3

E (شرق)

7038/150

23/10

NE (شمال شرقی)

1288/153

39/10

Flat (بدون جهت)

0525/246

7/16

 

 

جدول 3. مساحت و مساحت نسبی خاک‏شناسی سری چهار اسپی رود.

مناطق تفکیک شده

مساحت منطقه (هکتار)

مساحت هر منطقه نسبت به مساحت سری مورد مطالعه (درصد)

*2.2.3

8241/202

76/13

2.2.2

8998/318

64/21

2.2.1

5204/67

58/4

2.1.3

1873/147

99/9

2.1.2

0262/367

91/24

1.1.1

4922/369

08/25

* 2.2.3: خاک‏های تکامل یافته با عمق بیش از یک متر ، 2.2.2: تپه­کوتاه با مواد مارنی، 2.2.1: خاک تکامل نیافته­کم عمق، 2.1.3: تپه­کم ارتفاع با مواد آهکی مارنی ، 2.1.2: خاک قهوه­ای پسدوگلی، 1.1.1: خاک بابیرون زدگی سنگی همراه قهوه­ای شسته شده.

 

 

جدول 4. مساحت و مساحت نسبی ساختار زمین‏شناسی سری چهار اسپی رود

مناطق تفکیکی زمین‏شناسی

مساحت هر یک از مناطق (هکتار)

مساحت هر منطقه نسبت به مساحت سری مورد مطالعه (درصد)

L-AL

6753/336

85/22

L-K1L2

8349/120

2/8

L-G1L2

9351/301

49/20

L-G1L1

5447/713

44/48

* L-AL: سنگ آهکی با لایه ضخیم، L-K1L2: ساختار سنگ‏های آهکی ضخیم و مختصر مارن با رسوبات واریزه­ای، L-G1L2: رسوبات کوه رفتی و سست مارنی، L-G1L1: ساختار سنگ‏های آهکی، آهک مارنی و مارنی.

 

جدول 5. ‎مساحت و مساحت نسبی تیپ جنگلی سری چهار اسپی رود

تیپ جنگلی

مساحت (هکتار)

مساحت هر تیپ نسبت به مساحت سری مورد مطالعه (درصد)

ممرز- افرا- توسکا

1291/171

61/11

راش-ممرز- افرا

1777/147

99/9

تیپ جنگلکاری

6572/136

27/9

توسکا-لرگ-توسکا

0624/121

21/8

ممرز- انجیلی- خرمندی

0381/87

9/5

ممرز – انجیلی

2930/370

13/25

ممرز – توسکا-افرا

0108/154

45/10

ممرز – خرمندی

2522/180

23/12

ممرز – خرمندی- توسکا

3695/105

15/7

 

جدول 6. مساحت و مساحت نسبی نقشه ارتفاع سری چهار اسپی رود

طبقات ارتفاعی

مساحت هریک از طبقات (هکتار)

درصد نسبت هریک از طبقات به کل سری

100-0

2741/475

27/32

200-100

0998/466

64/31

400-200

9935/226

4/15

600-400

7566/132

9

1200-600

2912/74

5

1800-1200

8644/50

53/3

2200-1800

3890/35

40/2

2200 >

3213/11

75/0

 

 

جدول 7. ‎مساحت و مساحت نسبی ظرفیت سری چهار اسپی رود

مناطق تفکیکی ظرفیت

مساحت هر یک از مناطق (هکتار)

مساحت هر منطقه نسبت به مساحت سری مورد مطالعه (درصد)

200-100

8404/297

22/20

350-200

6648/1072

82/72

350 >

4846/102

95/6

 

 

جدول 8. ارزش‏گذاری داخلی هریک از عوامل تاثیرگذار در ‎تهیه نقشه قابلیت عبور (سلیمانپور، 1389)

ردیف

عوامل موثر

ارزش‏گذاری داخلی عامل

1

شیب 10-0 درصد، مقدار موجودی در ‎هکتار بیش از 500 مترمکعب، جهت جغرافیایی جنوب و شرق، ارتفاع 400–0 متر، تیپ جنگلی راش، خاک‏شناسی (2. 2. 3) و زمین‏شناسی (L-AL)

5

2

شیب 25-10 درصد، مقدار موجودی در ‎هکتار بیش از 350 مترمکعب، جهت جغرافیایی جنوب شرقی ارتفاع 800–400 متر، تیپ جنگلی راش–ممرز، خاک‏شناسی (2. 2. 2) و زمین‏شناسی (L-K1L)

4

3

شیب 60-25 درصد، مقدار موجودی در ‎هکتار350- 200 مترمکعب، جهت جغرافیایی جنوب غربی، ارتفاع1200–800، تیپ جنگلی ممرز–انجیلی–بلوط، خاک‏شناسی (2. 2. 1) و زمین‏شناسی (L-GL)

3

4

شیب 80-60 درصد، مقدار موجودی در ‎هکتار 200- 100 مترمکعب، جهت جغرافیایی شمال شرقی، ارتفاع 2000–1200، تیپ جنگلی حفاظتی و حمایتی، خاک‏شناسی (2. 1. 3) و زمین‏شناسی (L-G1L)

2

5

شیب بیش از 80 درصد، مقدار موجودی در ‎هکتار 100–0 متر مکعب، جهت جغرافیایی غرب و جنوب غربی، ارتفاع بیش از 2000، تیپ جنگلی ممرز–بلوط، خاک‏شناسی (2. 1. 1) و زمین‏شناسی (مناطق گسلی)

1

 

 

 


نتایج حاصل از ارزش‏گذاری عوامل مؤثر در ‎تهیه نقشه قابلیت عبور نشان داد که عامل شیب با وزن نسبی 28/0 بیشترین ارزش و عوامل دیگر به ترتیب شامل طبقات ظرفیت (موجودی در ‎هکتار) با وزن نسبی 21/0، طبقات خاک‏شناسی با وزن نسبی 16/0، طبقات زمین‏شناسی با وزن نسبی 13/0، تیپ جنگل با وزن نسبی 10/0، طبقات جهت‏های جغرافیایی منطقه با وزن نسبی 07/0 و طبقات ارتفاعی منطقه با وزن نسبی 05/0 ‎ارزش‏های بعدی را داشتند (جدول9). جدول مربوط به طبقه‏بندی مناطق مناسب برای عبور جاده‏ها نشان می‎دهد که مناطق با قابلیت عبور عالی 23/58 درصد، مناطق با قابلیت عبور خیلی خوب 75/12 درصد، مناطق با قابلیت عبور خوب 53/9 درصد، مناطق با قابلیت عبور خیلی ضعیف 74/3 درصد و مناطق با قابلیت عبور ضعیف 74/15 درصد مساحت سری را به خود اختصاص داده‌اند (شکل 3 و جدول 10).

بحث و نتیجه‏گیری

بررسی‏های لازم توسط کارشناسان برای تعیین میزان تاثیر هر یک از 7 عامل مورد بررسی در ‎این تحقیق در ‎تهیه نقشه قابلیت عبور صورت پذیرفت تا میزان تاثیر هر یک از این عوامل در ‎ایجاد نقشه قابلیت عبور مشخص گردید. شیب منطقه با توجه به کوهستانی بودن منطقه، عاملی معرفی گردید که بیشترین دخالت را در ‎طراحی جاده داشت. در نتیجه نقشه قابلیت عبور منطقه با توجه به سایر موارد تهیه شد. همانطور که گفته شد این نقشه بر پایه 7 نقشه تهیه شده است. به عبارت دیگر با استفاده از توانایی نرم افزار GIS و روی‏هم‏گذاری این نقشه‏ها یک نقشه به نام نقشه قابلیت عبور به دست آمد که سطح منطقه را با توجه به استعداد­های عبور مسیر جاده، تقسیم‌بندی نموده که این نتیجه با نتایج حاصل از تحقیقات عبدی (1384)، سلیمانپور (1389) و سیبی (1390) هم خوانی کامل دارد. از طرفی دیگر رافت‏نیا و همکاران (1391) با مطالعه عبور مناسب جاده­های جنگلی در ‎سری 7 حوزه 38 سردآبرود، استفاده از مدل تعیین نقشه قابلیت عبور را روشی مناسب برای شناسایی مناطق دارای پتانسیل مناسب جهت عبور جاده­ها با توجه به اهداف توسعه پایدار در ‎پیش بینی مقدماتی عبور جاده­های جنگلی گزارش کردند. در ‎نتیجه استفاده از روش تهیه نقشه قابلیت عبور جاده­ها در ‎محیط GIS برای پیش‏بینی مقدماتی عبور جاده‏های جنگلی و کوهستانی نتایج قابل قبولی را ارائه دادند. در ‎این روش با بهره‏گیری از نقشه‏های شیب، موجودی در ‎هکتار (ظرفیت)، خاک‏شناسی، زمین‏شناسی، تیپ جنگل، جهت جغرافیایی و ارتفاع می‎توان منطقه عبور مناسبی را برای عبور جاده­ها براساس اصول زیست‏محیطی و ویژگی‏های فنی جاده­های جنگلی و کوهستانی انتخاب نمود.

 

 

 

جدول 9. ترتیب وزن نسبی عوامل تاثیرگذار در ‎تهیه نقشه قابلیت عبور با ضریب تاثیرگذاری 01/0

ردیف

عامل

وزن نسبی عوامل تاثیرگذار

درصد تاثیر عوامل در ‎تولید نقشه قابلیت عبور

1

طبقات شیب

28/0

28

2

طبقات جهت

07/0

7

3

طبقات ظرفیت

21/0

21

4

طبقات زمین‏شناسی

13/0

13

5

طبقات خاکشناسی

16/0

16

6

طبقات ارتفاعی منطقه

05/0

5

7

تیپ جنگل

10/0

10

 

 

 

جدول 10. ‎مساحت و مساحت نسبی نقشه قابلیت عبور سری چهار اسپی رود

ردیف

پتانسیل قابلیت عبور

مساحت منطقه (هکتار)

درصد مساحت منطقه به کل سری

1

عبور خیلی ضعیف

1638/55

74/3

2

عبور ضعیف

8244 /231

74/15

3

عبور خوب

4914/140

53/9

4

عبور خیلی خوب

8213/187

75/12

5

عبور عالی

6868/857

23/58

 

 

(الف)

 

(ب)

 

 

(ج)

 

(د)

 

 

(ذ)

 

(ر)

 

 

(و)

 

شکل2. الف)نقشه شیب، ب) نقشه جهت، ج) نقشه زمین‏شناسی، د) نقشه خاک‏شناسی، ذ) نقشه تیپ جنگل، ر) نقشه ارتفاع، و) نقشه ظرفیت منطقه مطالعاتی.

           

 

 

 

‎شکل 3. نقشه مناطق با قابلیت عبور جاده در ‎سری چهار اسپی رود

 


منابع

احمدی، ه.، درویش‏صفت، ع.ا.، مخدوم، م. و ابوالقاسمی، ش. (1384) مسیریابی جاده بر اساس اصول زیست‏محیطی با استفاده از GIS. همایش ملی ژئوماتیک سازمان نقشه برداری کشور، تهران. آذر ماه: 268-276.

جمشیدی کوهساری، ا.، مجنونیان، ب.، زاهدی امیری، ق.ا. و حسینی، س.ع.ا. (1387) طبقه‏بندی خاک جنگل به منظور کاهش هزینه­ی بررسی قابلیت‏های مکانیکی آن برای جاده سازی و ترابری (مطالعه موردی: جنگل آق مشهد). نشریه دانشکده منابع طبیعی، 61(4): 888-877.

رافت‏نیا، ن.ا. 1367. طرح و پروژه طرح‌های جنگلی و کوهستانی. انتشارات‌دانشگاه مازندران. ساری، صفحات 227- 1.

رافت‏نیا، ن.ا.، عبدی، ا. و شتایی، ش. (1385) تعیین روش مناسب پیش بینی مقدماتی مسیر جاده ای جنگلی و کوهسناتی با استفاده از GIS. فصلنامه علمی-پژوهشی تحقیقات جنگل و صنوبر ایران. 14(3):244-257.

رافت‏نیا، ن.ا.، سیبی، ا.، آذرنوش، م.ر. (1391) تعیین نقشه قابلیت عبور مناسب جاده­های جنگلی بر اساس عوامل تاثیر گذار در طراحی جاده با استفاده از GIS. فصلنامه تخصصی علوم و فنون منابع طبیعی. 7(3): 13-25.

سلیمانپور، م. (1389) بررسی شبکه‏بندی موجود و طراحی مناسب‏ترین شبکه جاده‏های جنگلی با استفاده از GIS در ‎طرح جنگلداری سری یک کلاردشت. پایان نامه کارشناسی ارشد جنگلداری، دانشکده جنگلداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان. 109 صفحه.

سیبی، ا. (1390) بررسی شبکه‏بندی موجود و طراحی مناسب‏ترین شبکه جاده‏های جنگلی با استفاده از GIS مطالعه موردی سری 7 حوزه 38 سردآبرود. پایان نامه کارشناسی ارشد رشته جنگلداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد چالوس، 105صفحه.

عبدی ا. (1384) بررسی شبکه جاده‏ای مناسب با توجه به اهداف مدیریت جنگل‏های زاگرس با استفاده از GIS و RS (منطقه مورد مطالعه حوزه­ سرخ آب خرم آباد لرستان). پایان نامه کارشناسی ارشد جنگلداری، دانشکده جنگلداری و فناوری چوب، دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی گرگان. 120 صفحه.

عبدی، ا. مجنونیان، ب. و درویش صفت، ع.ا. (1387) ارزیابی گزینه‏های شبکه جاده جنگلی از نظر هزینه ساخت به روش چند معیاری در ‎محیط GIS (مطالعه موردی بخش نم خانه جنگل خیرود کنار). مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی. 12(4):279-289.

قدسی‏پور، ح. (1381) فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP). انتشارات دانشگاه صنعتی امیرکبیر. تهران، 143 صفحه.

Akay, A.E. Karas, I.R. Session, J., Yuksel, A., Bozali, N. and Gundogan, R. (2004) Using high-resolution digital elevation model for computer-aided forest road design. Turkish Journal of Agriculture and Forest. 32:180-188.

Egan, A., Jenkins, A., and Rowe, J. (1998) Forest Road in West Virginia, USA: Identifying Issues and challenges. Journal of Forest Engineering, 23(1):33-40.
Malczewski, J. (1999) GIS and Multi-criteria decision analysis. John Wiley & Sons Incorporation. New York, 392 p.

Pentek, T. (2005) Analysis of an existing forest road network. Croatian Journal of Forest Engineering. 26(1):39-50.

Pentek, T.N., Picman, D. and Porosinsky, T. (2007) Forest road network in the republic of Croatia-Status and perspectives. Croatian Journal of Forest Engineering. 28(1): 93-106.

Zura, M. and Lipra, P. (1995) The road and traffic environmental impact assessment and optimal road layout selection. 15th Annual ESRI International User Conference Proceedings. San Diego. USA, February: 1-23.

 


 

Consideration of effective factors in design of forest roads using Geographic Information System (GIS)

 

 

Ahmmad Sibi1* and Nosrat allah Raafatnia2‎

 

 

1) Young Researchers and Elite Club, Chaloos Branch, Islamic Azad University, Chaloos, Iran. *Corresponding Author Email Address: cb.ahmad@yahoo.com

2) Department of Forestry, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran.

 

 

Abstract

Natural Resources develop and implement action plans designed for direct contact with the forest road network development and ease of access to the deep forests and mountain areas in particular Contract. Today, GIS can be used Azqablyt large volumes of data paths in the design and evaluation, be managed in a short time. The main objective of this study was prepared the map capabilities through appropriate road forest, mountain and forest stands in Series 8 Spiroud regard to technical road forest after harvesting, and also the maps needed to identify factors that influence the cross road in the study area. To prepare the base map in GIS for assessing DEM used to produce the 3D map. These factors includes dip in the Arc map maps, directions, soil, geology, type size, commercial volume and the altitude of the region were provided with a raster format. Then, the floor plans prepared by the relative importance of classes in the range of 1 to 9 were rated. Then according to hierarchical analysis (AHP) the weight value of maps was obtained. Map data combined with weight factors in environment, GIS, maps were capable for crossing the road. The results showed that using this method, which can be potential areas for the road through the forest road in the mountainous north and identify.

 

 

Keywords: Pass map feature, spiroud, road network, AHP.