
تعداد نشریات | 163 |
تعداد شمارهها | 6,762 |
تعداد مقالات | 72,831 |
تعداد مشاهده مقاله | 131,711,182 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 103,463,070 |
آشکارسازی کمی تغییرات رژیم نظام اجتماعی- اکولوژیک زایندهرود: کاربرد استعاره گوی در حوضچه | ||
محیط شناسی | ||
دوره 51، شماره 1، خرداد 1404، صفحه 75-95 اصل مقاله (1.15 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/jes.2025.388271.1008570 | ||
نویسندگان | ||
مجید رحیمی1؛ مهدی قربانی* 2 | ||
1موسسه کسب و کار اجتماعی، دانشگاه تهران، تهران، ایران. | ||
2گروه احیای مناطق خشک و کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران. | ||
چکیده | ||
هدف: نظامهای اجتماعی- اکولوژیک (SES) شامل تعاملات پیچیده بین جوامع انسانی و اکوسیستمهای طبیعی است که منعکسکننده ارتباطات متقابل پویا بین منابع، کاربری زمین و مدیریت آب است. هدف این پژوهش، تحلیل و آشکارسازی کمی تغییرات رژیم نظام اجتماعی- اکولوژیک زایندهرود، که یکی از منابع آبی مهم ایران است، بهوسیله استعاره گوی در حوضچه بوده است. روش پژوهش: روش پژوهش شامل جمعآوری و تحلیل دادههای سری زمانی از جریان آب سطحی، کیفیت آب، تراز آب زیرزمینی و سطح اراضی کشاورزی است. با استفاده از روش آزمون t ترتیبی، تغییرات رژیم در دادهها شناسایی و نتایج بهدست آمده به شناسایی آستانههای بحرانی کمک کرد. این نقاط آستانه بحرانی بهمنظور محاسبه عددی عمق حوضچهها در استعاره گوی در حوضچه استفاده گردید. سپس از طریق تصویرسازی تغییرات رژیم با استفاده از این استعاره، حالتهای مختلف سیستمهای موردمطالعه و حالتهای پایدار جایگزین در این سیستمها مورد تحلیل قرار گرفت. یافتهها: یافتهها نشان داد که در زیرسیستم آب سطحی، تنها در ایستگاههای اسکندری و قلعه شاهرخ تغییر رژیم شناسایی نشد. در پنج ایستگاه دیگر حداقل یک بار تغییر رژیم در سری زمانی جریان آب سطحی مشاهده گردید. همچنین، تحلیل سطح تالاب گاوخونی نشاندهنده وقوع تغییر رژیم در این تالاب بود. در زیرسیستم کیفیت آب سطحی، در سه ایستگاه بالادست شناسایی نشد و حداقل یک بار در پنج ایستگاه دیگر تغییر رژیم شناسایی شد. تحلیل آب زیرزمینی نیز در تمامی 16 آبخوان مورد بررسی، وقوع تغییر رژیم را با افت سطح ایستابی نشان داد. بهعلاوه در سیستم کشاورزی، افزایش سطح اراضی در منطقه بالادست سد زایندهرود و کاهش آن در پاییندست و شرق اصفهان تجربه گردید. نتایج کاربرد استعاره گوی در حوضچه نشان داد که در رژیم نخستین تمامی سریهای زمانی، فرسایش تابآوری باعث تغییر به رژیمهای دیگر شده است. همچنین، افت تابآوری در برخی رژیمهای کنونی نیز نشاندهنده حرکت سیستم به رژیم بدیع دیگری بوده است. نتیجهگیری: تغییرات رژیم در نظامهای اجتماعی- اکولوژیک حوزه آبخیز زایندهرود ناشی از تعامل پیچیده عوامل انسانی و طبیعی است و تأثیرات عمیق آن بر اکوسیستم و جوامع محلی نیاز به تحلیلهای جامع دارد. فعالیتهای انسانی، بهویژه افزایش جمعیت و شهرنشینی، باعث برداشت بیرویه از منابع آب و افت کیفیت آن شده است. همچنین، تغییرات اقلیمی و خشکسالیهای مکرر بر کاهش سطح آب زیرزمینی تأثیر گذاشته و موجب کاهش تابآوری اکوسیستمها گردیده است. شناخت نقاط آستانه و تحلیل تغییرات رژیم به مدیران در توسعه راهکارهای مدیریتی مؤثر و حفظ تابآوری اکوسیستمها کمک میکند. | ||
کلیدواژهها | ||
آستانههای بحرانی؛ پویایی سیستمها؛ تابآوری؛ تعادل اکولوژیک؛ حالتهای پایدار جایگزین | ||
مراجع | ||
Abbaspour, K. C., Faramarzi, M., Ghasemi, S. S., & Yang, H. (2009). Assessing the impact of climate change on water resources in Iran. Water resources research, 45(10). https://doi.org/10.1029/2008 WR007615
Biggs, R., Clements, H., de Vos, A., Folke, C., Manyani, A., Maciejewski, K., ... & Schlüter, M. (2021). What are social-ecological systems and social-ecological systems research?. In The Routledge handbook of research methods for social-ecological systems (pp. 3-26). Routledge. https://doi.org/10.4324/ 9781003021339
Biggs, R., Peterson, G., & Rocha, J. C. (2015). The Regime Shifts Database: a framework for analyzing regime shifts in social-ecological systems. BioRxiv, 018473. https://doi.org/10.5751/ES-10264-230309
Camarero, J. J., Shestakova, T. A., & Pizarro, M. (2022). Threshold Responses of Canopy Cover and Tree Growth to Drought and Siberian silk Moth Outbreak in Southern Taiga Picea obovata Forests. Forests, 13(5), 768. https://doi.org/10.3390/f13050768
Dakos, V., & Kéfi, S. (2022). Ecological resilience: what to measure and how. Environmental Research Letters, 17(4), 043003. https://doi.org/10.1088/1748-9326/ac5767
Deng, Q., Dai, L., Yang, Z., Zhou, Z. G., Hussein, M., Chen, D., & Swartz, M. (2023). The impacts of regulation regime changes on ChiNext IPOs: Effects of 2013 and 2020 reforms on initial return, fair value and overreaction. International Review of Financial Analysis, 89, 102794. https://doi.org/10.1016/j.irfa.2023. 102794
Ebrahimnia, M., & Jafari Bibalan, B. (2017). Water resources in Iran and the reasons for establishing river basin organizations: review of the first experience for Zayandeh-Rud. Reviving the Dying Giant: Integrated Water Resource Management in the Zayandeh-Rud Catchment, Iran, 11-31. https://doi.org/10.1007/978-3-319-54922-4_2
Eslamian, S., Safavi, H. R., Gohari, A., Sajjadi, M., Raghibi, V., & Zareian, M. J. (2017). Climate change impacts on some hydrological variables in the Zayandeh-Rud River Basin, Iran. Reviving the Dying Giant: Integrated Water Resource Management in the Zayandeh-Rud Catchment, Iran, 201-217. https://doi.org/ 10.1007/978-3-319-54922-4_13
Faramarzi, M., Abbaspour, K. C., Schulin, R., & Yang, H. (2009). Modelling blue and green water resources availability in Iran. Hydrological Processes: An International Journal, 23(3), 486-501. https://doi.org/10. 1002/hyp.7160
Golkarami, A., & Kaviani Rad, M. (2017). The effect of limited water resources on hydropolitic tensions (Case Study: Iran’s central catchment with emphasis on Zayandehrood basin). Geography and Environmental Planning, 28(1), 113-134. [In Persian] https://doi.org/10.22108/gep.2017.97903.0
Hamidifar, H. (2024). Water Crisis in Iran: Causes, Consequences, and Solutions. In Water Crises and Sustainable Management in the Global South (pp. 85-109). Singapore: Springer Nature Singapore. https://doi.org/10.1007/978-981-97-4966-9_3
Junquera, V., Schlüter, M., Rocha, J., Wunderling, N., Levin, S. A., Rubenstein, D. I., ... & Meyfroidt, P. (2024). Crop booms as regime shifts. Royal Society Open Science, 11(6), 231571. https://doi.org/10.1098/ rsos.231571
Karimi, V., Karami, E., & Keshavarz, M. (2018). Climate change and agriculture: Impacts and adaptive responses in Iran. Journal of Integrative Agriculture, 17(1), 1-15. https://doi.org/10.1016/S2095-3119(17) 61794-5
Martin, R., Schlüter, M., & Blenckner, T. (2020). The importance of transient social dynamics for restoring ecosystems beyond ecological tipping points. Proceedings of the National Academy of Sciences, 117(5), 2717-2722. https://doi.org/10.1073/pnas.1817154117
Martinez-Fernandez, J., Banos-Gonzalez, I., & Esteve-Selma, M. A. (2021). An integral approach to address socio-ecological systems sustainability and their uncertainties. Science of the Total Environment, 762, 144457. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.144457
Mohajeri, S., Horlemann, L., Sklorz, S., Kaltofen, M., Ghanavizchian, S., & Nuñez von Voigt, T. (2016). Integrated water resource management in Isfahan: the Zayandeh-Rud catchment. Integrated water resources management: concept, research and implementation, 603-627. https://doi.org/10.1007/978-3-319-25071-7_23
Olsson, P., & Moore, M. L. (2024). Transformations, agency and positive tipping points: A resilience-based approach. In Positive Tipping Points Towards Sustainability: Understanding the Conditions and Strategies for Fast Decarbonization in Regions (pp. 59-77). Cham: Springer International Publishing. https://doi.org/ 10.1007/978-3-031-50762-5_4
Pelletier, M. C., Ebersole, J., Mulvaney, K., Rashleigh, B., Gutierrez, M. N., Chintala, M., ... & Lane, C. (2020). Resilience of aquatic systems: review and management implications. Aquatic sciences, 82, 1-25. https://doi.org/10.1007/s00027-020-00717-z
Perez, E., Andres, M., & Gawarkiewicz, G. (2024). Is the regime shift in Gulf Stream warm core rings detected by satellite altimetry? An inter‐comparison of eddy identification and tracking products. Journal of Geophysical Research: Oceans, 129(10), e2023JC020761. https://doi.org/10.1029/2023JC020761
Pirali Zefrehei, A. R., Kolahi, M., & Fisher, J. (2023). Modeling wetland restoration scenarios in Gavkhooni International Wetland. Restoration Ecology, 31(7), e13721. https://doi.org/10.1111/rec.13721
Preiser, R., Biggs, R., De Vos, A., & Folke, C. (2018). Social-ecological systems as complex adaptive systems. Ecology and Society, 23(4). https://doi.org/10.5751/ES-10558-230446
Radosavljevic, S., Banitz, T., Grimm, V., Johansson, L. G., Lindkvist, E., Schlüter, M., & Ylikoski, P. (2023). Dynamical systems modeling for structural understanding of social-ecological systems: A primer. Ecological Complexity, 56, 101052. https://doi.org/10.1016/j.ecocom.2023.101052
Rahimi, M., Ghorbani, M., & Ahmadaali, K. (2024a). Exploring the influence of regime shifts on ecosystem services in Iran’s Zayandeh-Rud river basin. International Journal of River Basin Management, 1-12. https://doi.org/10.1080/15715124.2024.2325156
Rahimi, M., Ghorbani, M., & Ahmadaali, K. (2024b). How to manage regime shifts: insights from a dryland social– ecological system. International Journal of Water Resources Development, 1-27. https://doi.org/ 10.1080/07900627.2024.2421960
Rahimi, M., Ghorbani, M., Ahmadaali, K., Salajeghe, A., & Azadi, H. (2023). Dryland river regime shifts in Iran: Drivers and feedbacks. River Research and Applications, 39(6), 1173-1186. https://doi.org/10.1002/ rra. 4138
Rahmani Fazli, A., & Salehian, S. (2022). The effects of Temperature and Precipitation changes on the occurrence of water resources instability in Zayandeh-Rud Basin. Journal of Arid Regions Geographic Studies, 8(29), 52-68. [In Persian] https://jargs.hsu.ac.ir/article_161451.html?lang=en
Saedpanah, M., Reisi, M., & Ahmadi Nadoushan, M. (2021). The effect of land use changes on water quality (Case study: Zayandeh- Rud Basin, Isfahan, Iran). Pollution, 7(4), 895- 904. https://doi.org/10.22059/ poll.2021.324387.1100
Sumata, H., De Steur, L., Divine, D. V., Granskog, M. A., & Gerland, S. (2023). Regime shift in Arctic Ocean sea ice thickness. Nature, 615(7952), 443-449. https://doi.org/10.1038/s41586-022-05686-x
Teymouri, H., Hafeznia, M., Yazdi, P., & Hossein, M. (2023). Explaining the Hydropolitical Implications of Climate Change in Iran: Case Study of Zayandehrud Basin. Political Organizing of Space, 5(3), 246-269. [In Persian] http://dorl.net/dor/20.1001.1.26455145.2023.5.3.1.2
Van Woesik, R. (2013). Quantifying uncertainty and resilience on coral reefs using a Bayesian approach. Environmental Research Letters, 8(4), 044051. https://doi.org/10.1088/1748-9326/8/4/044051
Wang, S., Xue, J., Zhang, Z., Sun, H., Li, X., Chang, J., ... & Yao, L. (2024). An adaptive cycle resilience perspective to understand the regime shifts of social-ecological system interactions over the past two millennia in the Tarim River Basin. Heliyon, 10(14). https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e34184
Xie, L., Xu, H., Xin, M., Wang, B., Tu, J., Wei, Q., & Sun, X. (2021). Regime shifts in trophic status and regional nutrient criteria for the Bohai Bay, China. Marine Pollution Bulletin, 170, 112674. https://doi.org/ 10.1016/j.marpolbul.2021.112674
Zamani, O., Grundmann, P., Libra, J. A., & Nikouei, A. (2019). Limiting and timing water supply for agricultural production–The case of the Zayandeh-Rud River Basin, Iran. Agricultural Water Management, 222, 322-335. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2019.05.047
Zhao, J., Li, J., Zuo, L., Liu, G., & Su, X. (2023). Interaction dynamics of multiple ecosystem services and abrupt changes of landscape patterns linked with watershed ecosystem regime shifts. Ecological Indicators, 150, 110263. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2023.110263 | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 50 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 36 |