معرفی پروژه:
عنوان پروژه:
تحقيق در تغييرات اقليمي واقع شده در اکوسيستمهاي جنگلي گيلان و مازندران با تاکيد بر مطالعات چوب شناسي
:Project title
“Investigation on Climate Change Effects on Forest Ecosystems in Gilan and Mazandaran Provinces with Emphasize of Wood Dendrology Studies”
مجری پروژه:
دکتر مصطفی جعفری
خلاصه پروژه:
اهميت گرم شدن کره زمين و اثرات آن بر روي منابع طبيعي، گياهان، جانوران و بطور کلي حيات بشر از موضوعاتي است که در سالهاي اخير مورد توجه دانشمندان و سياستمداران قرار گرفته است. توافقات بصورت کنوانسيون تغيير آب و هوا بعنوان يک سند حقوقي مورد تائيد و امضاء دولتها قرار گرفت. سهم کشورها و نحوه کنترل و کاهش گازهاي آلوده کننده محيط زيست که باعث گرم شدن کره زمين مي شوند منجر به تصويب پروتکل کيوتو شد.
جمهوري اسلامي ايران از اولين دولتهائي بود که نسبت به امضاء کنوانسيون اقدام نمود. لايحه الحاق دولت جمهوري اسلامي ايران به پروتکل کيوتو در مورد تغيير آب و هوا به تاييد شوراي نگهبان رسيد و رسما به دبيرخانه کنوانسيون تغيير آب و هوا اعلام گرديد. لذا مسئله از دو بعد فني و سياسي قابل توجه است.
گازکربنيک و ساير گازهاي توليد شده در گرم شدن کره زمين نقش دارند. دانشمندان بدست آورده اند که اين گرم شدن باعث افزايش تبخير و ازدياد تراکم بخار آب در اتمسفر مي شود. در نتيجه ميزان و الگوي نزولات آسماني اعم از باران و برف تغيير مي نمايد. از ديگر يافته ها و پيش ييني ها ايجاد دوره هاي خشکي شديد در مناطق مختلف و گرمتر و خشکتر شدن مناطقي است که در حال حاضر گرم و خشک مي باشد.
تغيير اقليم با تغيير همزمان درجه حرارت، نزولات آسماني و گاز کربنيک همراه است، لذا بررسي الگوي تغييرات نزولات آسماني مي بايست بطور همزمان با اثزات درجه حرارت و گاز کربنيک صورت پذيرد.
مسئله تغيير اقيم و مطالعه اثرات گرم شدن زمين در دنيا مورد توجه فراوان دانشمندان قرار گرفته است. گزارشات سه گانه منتشر شده توسط مجمع بين الدول تغيير اقليم (IPCC) خلا ء اطلاعات مرتبط با منطقه را نشان ميدهد و حاکي از اين است که در منطقه خاور ميانه و ايران تحقيقات معني داري در ارتباط با تغيير اقليم صورت نگرفته تا بتوان از نتايج آن در تکميل گزارشات بهره گرفت.
براساس مطالعات انجام شده بر روي دواير ساليانه توسط Briffa et al 2001 در مدت 600 سال گذشته قرن بيستم گرمترين دوران بوده است، با توجه به استثنائي که در اين زمينه در مورد سيبري وجود دارد که تابستان قرن 15 از قرن بيستم گرمتر بوده است.
موضوعاتي که در مطالعات چوب شناسي در ارتباط با تغيير اقليم مورد مطالعه قرار مي گيرند بسيار متنوع بوده و ابعاد مختلفي را در بر مي گيرد.
در اين تحقيق با چمع آوري نمونه چوب از درختان مسن و همچنين چوبهاي قديمي که به شکلهاي مختلف مورد استفاده قرار گرفته، و مورد بررسي قرار دادن آنها سعي مي شود به دو سوال پاسخ داده شود:
1- بر مبناي مطالعه وضعيت دواير ساليانه، بوجود آمده در طي رشد چوب درختان به عنوان بيان کننده منتج اثرات و تغييرات اقليمي، چگونگي اين تغييرات از گذشته تا کنون مورد بررسي قرار مي گيرد.
2- با استفاده از داده هاي هواشناسي در خلال سالهائي که اطلاعات آن موجود است چگونگي اين تاثيرات بر روي رشد چوب مورد برسي قرار مي گيرد تا بر مبناي آن مقايسه اي براي تفسير وضعيت اقليمي سالهائي باشد که در آن سالها داده هاي هواشناسي وجود ندارد.
بر مبناي نتايج حاصل از اين تحقيق ميزان توليد چوب و فراورده هاي کشاورزي تحت تاثير شرايط اقليمي متفاوت قابل تخمين مي باشد. همچنين تکرار شرايط خشکي و يا گرم شدن هاي دوره اي بطور نسبي قابل پيش بيني مي باشد. متناسب با اين بررسي ها و تخمين ها و پيش بيني ها برنامه هاي مطلوبتري در مديريت در راستاي حصول به مديريت پايدار قابل تنظيم خواهد بود.
فرضيات و سؤالات مورد نظر در تحقيق:
با توجه به منابع علمي موجود و ارزيابي هاي جهاني صورت گرفته، تغيير اقليم بصورت گسترده با شدت وضعفهاي متفاوت در نقاط مختلف دنيا اتفاق افتاده است و اثرات متنوعي در ابعاد زيست محيطي، اقتصادي، اجتماعي، بهداشتي و سياسي بجاي گذاشته است.
عليرغم حدوث اين تغييرات که بعضا" بصورت مشاهده اي و شفاهي نيز بيان مي شود، تحقيقات مدوني براي بيان علمي اين تغييرات و اثرات آن صورت نپذيرفته است تا بتوان با اتکاي بر آنها برنامه ريزي نمود.
اين تحقيق سعي دارد پاسخ مناسبي در ميزان کميت و کيفيت تغييرات اقليمي بوجود آمده در عرصه هاي منابع طبيعي کشور و اثرات آن بر روي اکوسيستمها ارائه نمايد.
متناسب با پاسخهاي بدست آمده ، برنامه هاي مطلوبتري در انجام مديريت پايدار قابل تنظيم خواهد بود.
بايد به روشني پاسخ داد که ارتباط بين تغيير اقليم و تغييرات رشد دواير ساليانه چوبها به چه شکل مي باشد؟
آيا ارتباطي بين تغييرات سلولي و تغييرات اکو سيستمي وجود دارد؟ سيستم ارتباطي و نحوه تغييران چگونه مي باشد؟
چگونه ميتوان از خصوصيات حادث شده در رشد دواير ساليانه چوب ها بعنوان راهنما در مقياس اکوسيستم بهره گرفت؟
آيا اين ارتباطات در قالب مدل قابل تعريف مي باشد؟
اهداف پروژه:
هدف اصلي اين تحقيق با تمرکز بر روي مطالعات چوب شناسي تشخيص تغييرات اقليمي در سالهاي مختلف گذشته مي باشد.
در اين تحقيق با چمع آوري نمونه چوب از درختان مسن و همچنين چوبهاي قديمي که به شکلهاي مختلف مورد استفاده قرار گرفته، و مورد بررسي قرار دادن آنها سعي مي شود به دو سوال پاسخ داده شود:
1- بر مبناي مطالعه وضعيت دواير ساليانه، بوجود آمده در طي رشد چوب درختان به عنوان بيان کننده منتج اثرات و تغييرات اقليمي، چگونگي اين تغييرات از گذشته تا کنون مورد بررسي قرار مي گيرد.
2- با استفاده از داده هاي هواشناسي در خلال سالهائي که اطلاعات آن موجود است چگونگي اين تاثيرات بر روي رشد چوب مورد برسي قرار مي گيرد تا بر مبناي آن مقايسه اي براي تفسير وضعيت اقليمي سالهائي باشد که در آن سالها داده هاي هواشناسي وجود ندارد.
بر مبناي نتايج حاصل از اين تحقيق ميزان توليد چوب و فراورده هاي کشاورزي در تحت تاثير شرايط اقليمي متفاوت قابل تخمين مي باشد. همچنين تکرار شرايط خشکي و يا گرم شدن هاي دوره اي بطور نسبي قابل پيش بيني مي باشد. متناسب با اين بررسي ها و تخمين ها و پيش بيني ها برنامه هاي مطلوبتري در مديريت در راستاي حصول به مديريت پايدار قابل تنظيم خواهد بود.
علاوه بر دو نکته اصلي فوق به هر ميزان که امکان و زمينه فراهم آيد نسبت به بررسي تغييرات نزولات آسماني و اثرات آن بر تنوع زيستي، ساختمان اکوسيستم و ساختمان خاک و بررسي اثر پديده هاي بحراني و شديد مثل خشکي هاي طولاني مدت، احتمالا" آتش سوزي ها و سيلابها بر روي اکوسيستمهاي اقاليم خشک اقدام خواهد شد.
مسئله اساسي، اهميت، ضرورت و توجيه اقتصادي و اجتماعي تحقيق:
اهميت گرم شدن کره زمين و اثرات آن بر روي منابع طبيعي، گياهان، جانوران و بطور کلي حيات بشر از موضوعاتي است که در سالهاي اخير مورد توجه دانشمندان و سياستمداران قرار گرفته است. اين موضوع در طي اجلاس سران در سال 1371( 1992) در ريودوژانيرو، برزيل مورد بررسي قرار گرفت و نتايج توافقات بصورت کنوانسيون تغيير آب و هوا (اقليم) و بعنوان يک سند حقوقي مورد تائيد و امضاء دولتها قرار گرفت ( سايت کنوانسيون تغيير اقليم UNFCCC ،UNFCCC, 1992 ). در ادامه نيز سهم کشورها و نحوه کنترل و کاهش گازهاي آلوده کننده محيط زيست که باعث گرم شدن کره زمين مي شوند در طي اجلاسي که منتهي به تنظيم پروتکل کيوتو شد مورد بررسي قرار گرفت (سايت کنوانسيون تغيير اقليم UNFCCC،, 1998 Kyoto Protocol ). جمهوري اسلامي ايران از اولين دولتهائي بود که در ريو در تاريخ 14 ژوئن 1992 نسبت به امضاء کنوانسيون اقدام نمود (سايت کنوانسيون تغيير اقليم UNFCCC). عضويت رسمي ج.ا. ايران در اين کنوانسيون نيز در چهار سال بعد در مجلس شوراي اسلامي مورد تصويب قرار گرفت و در تاريخ 18 جولاي 1996 به دبير خانه کنوانسيون اعلام گرديد و کنوانسيون عملا" در تاريخ 16 اکتبر 1996 ضمانت اجرائي پيدا نمود (سايت کنوانسيون تغيير اقليم UNFCCC). لايحه الحاق دولت جمهوري اسلامي ايران به پروتکل کيوتو در مورد تغيير آب و هوا به تاييد شوراي نگهبان رسيد و در تاريخ 22 اگوست سال 2005 برابر با 31 مردادماه سال 1384 الحاق ايران به پروتکل کيوتو رسما به دبيرخانه کنوانسيون تغيير آب و هوا در بن از طرف دولت اعلام گرديد، (سايت دفتر طرح ملي تغيير آب و هوا سازمان محيط زيست و UNDP) و پروتکل در تاريخ 20 نوامبر سال 2005 عملا" ضمانت اجرائي پيدا نمود (سايت کنوانسيون تغيير اقليم UNFCCC).
لذا مسئله از دو بعد قابل توجه است. ابتدا اينکه ما خطرات و مسائلي را که اين پديده مهم اقليمي جهاني در ابعاد مختلف متوجه کشور ما مينمايد بطور مطلوب، علمي و منطقي مورد بررسي و ارزيابي قرار دهيم. دوم اينکه اجراي وظايف خود را در مقابل تعهدات کشور که در پي عضويت در اين کنوانسيون بوجود آمده است، آگاهانه و با بصيرت و متناسب با منافع ملي به انجام برسانيم.
در جهت ضرورت و اهميت انچام اين تحقيق بايد توجه داشته باشيم که موضوع افزايش در جه حرارت زمين نکته جدي است که باعث تغيير اقليم گشته و اقاليم حياتي اين کره خاکي را و همچنين ساکنين آن را در ابعاد مختلف تحت تاثير قرار داده است. براي مقابله و کاهش لطمات و خسارات و افزايش توان تحمل مي بايست بر مبناي اطلاعات دقيق و صحيح و نتيجه تحقيقات اقدام نمود. اين بررسي ها خصوصا" در حوزه منابع طبيعي بسيار محدود صورت گرفته است.
در صورتيکه بطور جدي و آگاهانه مهياي برخورد با اين پديده نشويم قطعا" از نظر اقتصادي و اجتماعي با معضلات عديده اي مواجه خواهيم شد که در بعضي موارد غير قابل جبران خواهد بود.
سوابق تحقيق در داخل و خارج از كشور :
مسئله تغيير اقيم و مطالعه اثرات گرم شدن زمين در دنيا مورد توج فراوان قرار گرفته و دانشمندان فراواني روي اين موضوع تحقيق مي نمايند (سايت IPCC ). مجمع بين الدول تغيير اقليم (IPCC) در سال ( 1988) توسط سازمان جهاني هواشناسي (WMO) در چهلمين نشست خود و با حمايت و تائيد شوراي حکام برنامه محيط زيست سازمان ملل (UNEP) بمنظور بررسي ابعاد علمي، فني و اقتصادي- اجتماعي اين مسئله و گزارش دهي آن به دولتها تشکيل شد (سايت IPCC ). جمع آوري و تحليل دقيق علمي تحقيقات انجام شده در ابعاد و زمينه هاي مختلف بصورت بسيار جدي و با سازماندهي ويژه و بهره گيري از دانشمندان و محققين در اقصي نقاط دنيا انجام مي پذيرد. تا کنون نتايج تحقيقات انجام شده در طي سه دوره و تحت سه عنوان گزارش ارائه شده است. گزارش ارزيابي اول (FAR) در سال ( 1990)، گزارش ارزيابي دوم (SAR) در سال ( 1995) و گزارش ارزيابي سوم (TAR) در سال ( 2001) منتشر گرديد (سايت IPCC ). تهيه گزارش چهارمين ارزيابي (AR4) در حال انجام است و قرار است نتيجه بررسي تحقيقات انجام شده جديد در سال 2007 انتشار يابد (سايت IPCC ).
گزارشات سه گانه منتشر شده خلا ء اطلاعات مرتبط با منطقه را نشان ميدهد و حاکي از اين است که در منطقه خاور ميانه و ايران تحقيقات معني داري در ارتباط با تغيير اقليم صورت نگرفته تا بتوان از نتايج آن در تکميل گزارشات بهره گرفت.
براساس مطالعات انجام شده بر روي دواير ساليانه توسط Briffa et al 2001 در مدت 600 سال گذشته قرن بيستم گرمترين دوران بوده است، با توجه به استثنائي که در اين زمينه در مورد سيبري وجود دارد که تابستان قرن 15 از قرن بيستم گرمتر بوده است.
در اين زمينه يعني مطالعه و بررسي بر روي چوب در جهت شناسائي تغييرات اقليمي در منطقه خاور ميانه هيچگونه تحقيقي صورت نپذيرفته است. مطالعاتي که در ساير زمينه ها در منطقه صورت گرفته متنوع بوده و از انسجام کامل برخوردار نيست. الگو شاخصهاي حرارتي در موارد شديد اقليمي از سال 1950 تا سال 2003 در 52 ايستگاه منطقه که 15 کشور منجمله ايران را پوشش مي داده است بر مبناي داده هاي جمع آوري شده توسط محققين و نمايندگاني از کشورها مورد مطاله و آناليز قرار گرفته است (Zhang et al., 2005). در حوزه درياي مازندران، مدل اقليمي منطقه اي براي شبيه سازي تغييرات چند دهه سطح آب درياي مازندران مورد مطالعه قرار گرفته است، که آبهاي مربوط به حدود مرزي چند کشور منجمله ايران را شامل مي شود (Elguindi and Giorgi, 2006).
در امارات موضوع هيدرولوژيکي و باستان شناسي تغيير اقيم در العين ( Donald and Yasin al-Tikiriti, 2002)، در اردن مسئله ذخيره کربن خاک ( Batjes, 2006)، و همچنين اثرات سناريو هاي تغيير اقليم بر عرضه وتقاضاي آب در اردن مورد مطالعه قرار گرفته است (Abu-TalebMF, 2000). امکان تاثير تغيير اقليم جهاني بر کشاورزي و منابع آبي در عربستان سعودي (Alkolibi, 2002)، و ارتباط تغيير اقليم و منابع آبي در لبنان و خاور ميانه مورد بررسي قرار گرفته است (Bou-Zeid and El-Fadel, 2002).
در ايران نيز در اين زمينه هيچگونه تحقيقي صورت نپذيرفته است. در ساير زمينه ها، در ايران موضوعات اقليمي، شامل الگوهاي تغييرات در ميزان و شدت بارندگي و وضعيت درجه حرارت در ايستگاهها و مناطق مختلف توسط سازمان هواشناسي جمهوري اسلامي ايران مورد بررسي قرار گرفته و نيز کارگاههاي آموزشي و گردهمائي هاي جهت بررسي موضوعات تغيير اقليم تشکيل و گزارشاتي نيز در اين ارتباط تهيه و ارائه شده است.
اثر افزايش گرماي کره زمين در افزايش مصرف آب کشاورزي در سه اقليم ايران (فرشي و امداد 1378)، اثر تغيير اقليم بر معيار هاي رشد دو گياه زراعي (Koocheki et al., 2006b)، و همچنين ظرفيت اثر گذاري تغيير اقليم بر شاخصهاي کشاورزي ايران با بکار گيري مدلهاي مختلف و در 36 ايستگاه هواشناسي از سال 1968 تا سال 2000 در ايران (a Koocheki et al., 2006) مورد مطالعه و بررسي قرار گرفته است. گزارشات و مقالات ديگري نيز وجود دارد که با دقتهاي مختلف در ارتباط با موضوع تغيير اقليم تهيه و ارائه شده است. مسائل مورد بررسي و تحقيقات انجام گرفته نسبت به نيازي که در اين زمينه وجود دارد بسيار محدود مي باشد.
روش تحقيق:
الف: جمع آوري منابع اطلاعاتي و داده هاي هواشناسي در مقاطع زماني ممکن بمنظور شناسائي ميزان تغييرات حادث شده در وضعيت اکوسيستمها.
ب: چمع آوري نمونه چوب از درختان مسن و همچنين چوبهاي قديمي که به شکلهاي مختلف مورد استفاده قرار گرفته
ج: در خلال مدت انجام تحقيق اثر عوامل حرارت و رطوبت (نزولات آسماني) بر روي وضعيت رويش چوب و در نتيجه اکوسيستمها و گونه هاي گياهي و ميزان توليد آنها و چگونگي عکس العمل آنها در مقابل تغييرات اين عوامل مورد بررسي قرار خواهد گرفت.
در اين تحقيق با چمع آوري نمونه چوب از درختان مسن و همچنين چوبهاي قديمي که به شکلهاي مختلف مورد استفاده قرار گرفته، و مورد بررسي قرار دادن آنها سعي مي شود به دو سوال پاسخ داده شود:
1- بر مبناي مطالعه وضعيت دواير ساليانه، بوجود آمده در طي رشد چوب درختان به عنوان بيان کننده منتج اثرات و تغييرات اقليمي، چگونگي اين تغييرات از گذشته تا کنون مورد بررسي قرار مي گيرد.
2- با استفاده از داده هاي هواشناسي در خلال سالهائي که اطلاعات آن موجود است چگونگي اين تاثيرات بر روي رشد چوب مورد برسي قرار مي گيرد تا بر مبناي آن مقايسه اي براي تفسير وضعيت اقليمي سالهائي باشد که در آن سالها داده هاي هواشناسي وجود ندارد.
بر مبناي نتايج حاصل از اين تحقيق ميزان توليد چوب و ساير فراورده هاي کشاورزي در تحت تاثير شرايط اقليمي متفاوت قابل تخمين مي باشد، که ممکن است چراغي فرا روي چگونگي وضعيت جنگلي در آينده باشد. همچنين تکرار شرايط خشکي و يا گرم شدن هاي دوره اي بطور نسبي قابل پيش بيني مي باشد. متناسب با اين بررسي ها و تخمين ها و پيش بيني ها برنامه هاي مطلوبتري در مديريت در راستاي حصول به مديريت پايدار قابل تنظيم خواهد بود.
انجام تحقيقات و مطالعات مورد نظر در سه سطح سازماندهي خواهد شد:
1- فعاليتهاي صحرائي که نسبت به جمع آوري نمونه هاي چوب از درختان سرپا و چوبهاي موجود استفاده شده در ساختمانها و يا ابزار ها و يا ساير موارد از محيط هاي طبيعي در اقاليم متفاوت اقدام خواهد شد.
2- فعاليتهاي کتابخانه اي و اداري که نسبت به جمع آوري داده هاي هواشناسي اقدام خواهد شد.
3- فعاليتهاي آزمايشگاهي که بمنظور مطالعه نمونه هاي چوبهاي جمع آوري انجام خواهد پذيرفت.
اجرا و انجام هر مرحله از اقدامات فوق خصوصا" مرحله سوم روشهاي خاص خود را دارد که با تنظيم دستور العمل تشريح خواهد شد.
نکات مورد توجه:
توليد برگ وسبزينه بجاي توليد چوب در اثر بالا بودن درجه حرارت، مدلها نشان ميدهد که جنگلها در اثر گرما کمتر توانائي جذب دي اکسيد کربن را دارند و ميزان افزايش تنفس نسبت به فتو سنتز بيشتز است.
جنگلکاري در مناطق سرد براي افزايش ميزان جذب و ذخيره دي اکسيد کربن و در مناطق گرم براي کاهش عمر دي اکسيد موجود در اتمسفر
مدلها پيش بيني کرده اند که با دو برابر شدن دي اکسيد کربن تا 700 پي پي ام ميزان درجه حرارت جهاني تا 4-2 درجه سانتيگراد و سطح آب دريا 0.3 تا 0.5 متر افزايش مي يابد.
با افزايش غلظت دي اکسيد کربن بهره وري مصرف آب (WUE) افزايش مي يابد.
افزايش درجه حرارت باعث بالا رفتن خط درخت (محل رويش ارتفاعي درخت ) مي شود.
جنگل محل جذب دي اکسيد کربن (sink) است وقتي که در حال رويش است، و منبع (source) آن است زماني که جنگل برداشت مي شود، مي سوزد ، و يا توسط حشرات نابود مي شود و يا کاربري اراضي تغيير مي يابد.
موضوعات مورد مطالعه در سطح اکوسيستم بسيار گسترده بوده مثل :
- تعادل و بودجه آب در الگوهاي جهاني توزيع اکوسيستمها، تعادل انرژي و کربن، توسعه خاک و موجودات زنده، چرخه مواد غذائي و تجزيه مواد، بهره وري خالص اوليه، پويائي جمعيت، مدلهاي پايدار و نا پايدار در پويائي اکوسيستمها، توسعه اکوسيستم در خلال توالي اوليه و ثانويه، منابع شيب بر روي الگوهاي منظر در ساختمان و کارکرد اکوسيستم، تنوع زيستي ، تغيير آب و هوا
ولي در اينجا با توجه به محدوديت در نيروي انساني و اعتبارات و جديد بودن اين نوع تحقيقات بر روي اثرات و تغييرات رطوبت و حرارت بسنده مي شود.
موارد قابل اندازه گيري:
توجه: عوامل و چگونگي اندازه گيري و ثبت اطلاعات آنها طي تدوين و انتشار دستور العمل شماره يک پروژه ارائه خواهد شد.
پس از تعيين نوع جنگل ، نوع درخت و نوع چوب نسبت به نمونه برداري اقدام مي شود.
بهره برداري از نقشه ها
نقشه هاي هواشناسي،
در جه حرارت در مکانهاي مختلف و ارتفاعات مختلف با توجه به زمان
رطوبت در مکانهاي مختلف و ارتفاعات مختلف با توجه به زمان
نقشه هاي توپوگرافي
نقشه هاي پوشش گياهي
گونه ها و تيپ هاي گياهي
تحقيق در تغييرات اقليمي واقع شده در اکوسيستمهاي جنگلي گيلان و مازندران با تاکيد بر مطالعات چوب شناسي
:Project title
“Investigation on Climate Change Effects on Forest Ecosystems in Gilan and Mazandaran Provinces with Emphasize of Wood Dendrology Studies”
مجری پروژه:
دکتر مصطفی جعفری
خلاصه پروژه:
اهميت گرم شدن کره زمين و اثرات آن بر روي منابع طبيعي، گياهان، جانوران و بطور کلي حيات بشر از موضوعاتي است که در سالهاي اخير مورد توجه دانشمندان و سياستمداران قرار گرفته است. توافقات بصورت کنوانسيون تغيير آب و هوا بعنوان يک سند حقوقي مورد تائيد و امضاء دولتها قرار گرفت. سهم کشورها و نحوه کنترل و کاهش گازهاي آلوده کننده محيط زيست که باعث گرم شدن کره زمين مي شوند منجر به تصويب پروتکل کيوتو شد.
جمهوري اسلامي ايران از اولين دولتهائي بود که نسبت به امضاء کنوانسيون اقدام نمود. لايحه الحاق دولت جمهوري اسلامي ايران به پروتکل کيوتو در مورد تغيير آب و هوا به تاييد شوراي نگهبان رسيد و رسما به دبيرخانه کنوانسيون تغيير آب و هوا اعلام گرديد. لذا مسئله از دو بعد فني و سياسي قابل توجه است.
گازکربنيک و ساير گازهاي توليد شده در گرم شدن کره زمين نقش دارند. دانشمندان بدست آورده اند که اين گرم شدن باعث افزايش تبخير و ازدياد تراکم بخار آب در اتمسفر مي شود. در نتيجه ميزان و الگوي نزولات آسماني اعم از باران و برف تغيير مي نمايد. از ديگر يافته ها و پيش ييني ها ايجاد دوره هاي خشکي شديد در مناطق مختلف و گرمتر و خشکتر شدن مناطقي است که در حال حاضر گرم و خشک مي باشد.
تغيير اقليم با تغيير همزمان درجه حرارت، نزولات آسماني و گاز کربنيک همراه است، لذا بررسي الگوي تغييرات نزولات آسماني مي بايست بطور همزمان با اثزات درجه حرارت و گاز کربنيک صورت پذيرد.
مسئله تغيير اقيم و مطالعه اثرات گرم شدن زمين در دنيا مورد توجه فراوان دانشمندان قرار گرفته است. گزارشات سه گانه منتشر شده توسط مجمع بين الدول تغيير اقليم (IPCC) خلا ء اطلاعات مرتبط با منطقه را نشان ميدهد و حاکي از اين است که در منطقه خاور ميانه و ايران تحقيقات معني داري در ارتباط با تغيير اقليم صورت نگرفته تا بتوان از نتايج آن در تکميل گزارشات بهره گرفت.
براساس مطالعات انجام شده بر روي دواير ساليانه توسط Briffa et al 2001 در مدت 600 سال گذشته قرن بيستم گرمترين دوران بوده است، با توجه به استثنائي که در اين زمينه در مورد سيبري وجود دارد که تابستان قرن 15 از قرن بيستم گرمتر بوده است.
موضوعاتي که در مطالعات چوب شناسي در ارتباط با تغيير اقليم مورد مطالعه قرار مي گيرند بسيار متنوع بوده و ابعاد مختلفي را در بر مي گيرد.
در اين تحقيق با چمع آوري نمونه چوب از درختان مسن و همچنين چوبهاي قديمي که به شکلهاي مختلف مورد استفاده قرار گرفته، و مورد بررسي قرار دادن آنها سعي مي شود به دو سوال پاسخ داده شود:
1- بر مبناي مطالعه وضعيت دواير ساليانه، بوجود آمده در طي رشد چوب درختان به عنوان بيان کننده منتج اثرات و تغييرات اقليمي، چگونگي اين تغييرات از گذشته تا کنون مورد بررسي قرار مي گيرد.
2- با استفاده از داده هاي هواشناسي در خلال سالهائي که اطلاعات آن موجود است چگونگي اين تاثيرات بر روي رشد چوب مورد برسي قرار مي گيرد تا بر مبناي آن مقايسه اي براي تفسير وضعيت اقليمي سالهائي باشد که در آن سالها داده هاي هواشناسي وجود ندارد.
بر مبناي نتايج حاصل از اين تحقيق ميزان توليد چوب و فراورده هاي کشاورزي تحت تاثير شرايط اقليمي متفاوت قابل تخمين مي باشد. همچنين تکرار شرايط خشکي و يا گرم شدن هاي دوره اي بطور نسبي قابل پيش بيني مي باشد. متناسب با اين بررسي ها و تخمين ها و پيش بيني ها برنامه هاي مطلوبتري در مديريت در راستاي حصول به مديريت پايدار قابل تنظيم خواهد بود.
فرضيات و سؤالات مورد نظر در تحقيق:
با توجه به منابع علمي موجود و ارزيابي هاي جهاني صورت گرفته، تغيير اقليم بصورت گسترده با شدت وضعفهاي متفاوت در نقاط مختلف دنيا اتفاق افتاده است و اثرات متنوعي در ابعاد زيست محيطي، اقتصادي، اجتماعي، بهداشتي و سياسي بجاي گذاشته است.
عليرغم حدوث اين تغييرات که بعضا" بصورت مشاهده اي و شفاهي نيز بيان مي شود، تحقيقات مدوني براي بيان علمي اين تغييرات و اثرات آن صورت نپذيرفته است تا بتوان با اتکاي بر آنها برنامه ريزي نمود.
اين تحقيق سعي دارد پاسخ مناسبي در ميزان کميت و کيفيت تغييرات اقليمي بوجود آمده در عرصه هاي منابع طبيعي کشور و اثرات آن بر روي اکوسيستمها ارائه نمايد.
متناسب با پاسخهاي بدست آمده ، برنامه هاي مطلوبتري در انجام مديريت پايدار قابل تنظيم خواهد بود.
بايد به روشني پاسخ داد که ارتباط بين تغيير اقليم و تغييرات رشد دواير ساليانه چوبها به چه شکل مي باشد؟
آيا ارتباطي بين تغييرات سلولي و تغييرات اکو سيستمي وجود دارد؟ سيستم ارتباطي و نحوه تغييران چگونه مي باشد؟
چگونه ميتوان از خصوصيات حادث شده در رشد دواير ساليانه چوب ها بعنوان راهنما در مقياس اکوسيستم بهره گرفت؟
آيا اين ارتباطات در قالب مدل قابل تعريف مي باشد؟
اهداف پروژه:
هدف اصلي اين تحقيق با تمرکز بر روي مطالعات چوب شناسي تشخيص تغييرات اقليمي در سالهاي مختلف گذشته مي باشد.
در اين تحقيق با چمع آوري نمونه چوب از درختان مسن و همچنين چوبهاي قديمي که به شکلهاي مختلف مورد استفاده قرار گرفته، و مورد بررسي قرار دادن آنها سعي مي شود به دو سوال پاسخ داده شود:
1- بر مبناي مطالعه وضعيت دواير ساليانه، بوجود آمده در طي رشد چوب درختان به عنوان بيان کننده منتج اثرات و تغييرات اقليمي، چگونگي اين تغييرات از گذشته تا کنون مورد بررسي قرار مي گيرد.
2- با استفاده از داده هاي هواشناسي در خلال سالهائي که اطلاعات آن موجود است چگونگي اين تاثيرات بر روي رشد چوب مورد برسي قرار مي گيرد تا بر مبناي آن مقايسه اي براي تفسير وضعيت اقليمي سالهائي باشد که در آن سالها داده هاي هواشناسي وجود ندارد.
بر مبناي نتايج حاصل از اين تحقيق ميزان توليد چوب و فراورده هاي کشاورزي در تحت تاثير شرايط اقليمي متفاوت قابل تخمين مي باشد. همچنين تکرار شرايط خشکي و يا گرم شدن هاي دوره اي بطور نسبي قابل پيش بيني مي باشد. متناسب با اين بررسي ها و تخمين ها و پيش بيني ها برنامه هاي مطلوبتري در مديريت در راستاي حصول به مديريت پايدار قابل تنظيم خواهد بود.
علاوه بر دو نکته اصلي فوق به هر ميزان که امکان و زمينه فراهم آيد نسبت به بررسي تغييرات نزولات آسماني و اثرات آن بر تنوع زيستي، ساختمان اکوسيستم و ساختمان خاک و بررسي اثر پديده هاي بحراني و شديد مثل خشکي هاي طولاني مدت، احتمالا" آتش سوزي ها و سيلابها بر روي اکوسيستمهاي اقاليم خشک اقدام خواهد شد.
مسئله اساسي، اهميت، ضرورت و توجيه اقتصادي و اجتماعي تحقيق:
اهميت گرم شدن کره زمين و اثرات آن بر روي منابع طبيعي، گياهان، جانوران و بطور کلي حيات بشر از موضوعاتي است که در سالهاي اخير مورد توجه دانشمندان و سياستمداران قرار گرفته است. اين موضوع در طي اجلاس سران در سال 1371( 1992) در ريودوژانيرو، برزيل مورد بررسي قرار گرفت و نتايج توافقات بصورت کنوانسيون تغيير آب و هوا (اقليم) و بعنوان يک سند حقوقي مورد تائيد و امضاء دولتها قرار گرفت ( سايت کنوانسيون تغيير اقليم UNFCCC ،UNFCCC, 1992 ). در ادامه نيز سهم کشورها و نحوه کنترل و کاهش گازهاي آلوده کننده محيط زيست که باعث گرم شدن کره زمين مي شوند در طي اجلاسي که منتهي به تنظيم پروتکل کيوتو شد مورد بررسي قرار گرفت (سايت کنوانسيون تغيير اقليم UNFCCC،, 1998 Kyoto Protocol ). جمهوري اسلامي ايران از اولين دولتهائي بود که در ريو در تاريخ 14 ژوئن 1992 نسبت به امضاء کنوانسيون اقدام نمود (سايت کنوانسيون تغيير اقليم UNFCCC). عضويت رسمي ج.ا. ايران در اين کنوانسيون نيز در چهار سال بعد در مجلس شوراي اسلامي مورد تصويب قرار گرفت و در تاريخ 18 جولاي 1996 به دبير خانه کنوانسيون اعلام گرديد و کنوانسيون عملا" در تاريخ 16 اکتبر 1996 ضمانت اجرائي پيدا نمود (سايت کنوانسيون تغيير اقليم UNFCCC). لايحه الحاق دولت جمهوري اسلامي ايران به پروتکل کيوتو در مورد تغيير آب و هوا به تاييد شوراي نگهبان رسيد و در تاريخ 22 اگوست سال 2005 برابر با 31 مردادماه سال 1384 الحاق ايران به پروتکل کيوتو رسما به دبيرخانه کنوانسيون تغيير آب و هوا در بن از طرف دولت اعلام گرديد، (سايت دفتر طرح ملي تغيير آب و هوا سازمان محيط زيست و UNDP) و پروتکل در تاريخ 20 نوامبر سال 2005 عملا" ضمانت اجرائي پيدا نمود (سايت کنوانسيون تغيير اقليم UNFCCC).
لذا مسئله از دو بعد قابل توجه است. ابتدا اينکه ما خطرات و مسائلي را که اين پديده مهم اقليمي جهاني در ابعاد مختلف متوجه کشور ما مينمايد بطور مطلوب، علمي و منطقي مورد بررسي و ارزيابي قرار دهيم. دوم اينکه اجراي وظايف خود را در مقابل تعهدات کشور که در پي عضويت در اين کنوانسيون بوجود آمده است، آگاهانه و با بصيرت و متناسب با منافع ملي به انجام برسانيم.
در جهت ضرورت و اهميت انچام اين تحقيق بايد توجه داشته باشيم که موضوع افزايش در جه حرارت زمين نکته جدي است که باعث تغيير اقليم گشته و اقاليم حياتي اين کره خاکي را و همچنين ساکنين آن را در ابعاد مختلف تحت تاثير قرار داده است. براي مقابله و کاهش لطمات و خسارات و افزايش توان تحمل مي بايست بر مبناي اطلاعات دقيق و صحيح و نتيجه تحقيقات اقدام نمود. اين بررسي ها خصوصا" در حوزه منابع طبيعي بسيار محدود صورت گرفته است.
در صورتيکه بطور جدي و آگاهانه مهياي برخورد با اين پديده نشويم قطعا" از نظر اقتصادي و اجتماعي با معضلات عديده اي مواجه خواهيم شد که در بعضي موارد غير قابل جبران خواهد بود.
سوابق تحقيق در داخل و خارج از كشور :
مسئله تغيير اقيم و مطالعه اثرات گرم شدن زمين در دنيا مورد توج فراوان قرار گرفته و دانشمندان فراواني روي اين موضوع تحقيق مي نمايند (سايت IPCC ). مجمع بين الدول تغيير اقليم (IPCC) در سال ( 1988) توسط سازمان جهاني هواشناسي (WMO) در چهلمين نشست خود و با حمايت و تائيد شوراي حکام برنامه محيط زيست سازمان ملل (UNEP) بمنظور بررسي ابعاد علمي، فني و اقتصادي- اجتماعي اين مسئله و گزارش دهي آن به دولتها تشکيل شد (سايت IPCC ). جمع آوري و تحليل دقيق علمي تحقيقات انجام شده در ابعاد و زمينه هاي مختلف بصورت بسيار جدي و با سازماندهي ويژه و بهره گيري از دانشمندان و محققين در اقصي نقاط دنيا انجام مي پذيرد. تا کنون نتايج تحقيقات انجام شده در طي سه دوره و تحت سه عنوان گزارش ارائه شده است. گزارش ارزيابي اول (FAR) در سال ( 1990)، گزارش ارزيابي دوم (SAR) در سال ( 1995) و گزارش ارزيابي سوم (TAR) در سال ( 2001) منتشر گرديد (سايت IPCC ). تهيه گزارش چهارمين ارزيابي (AR4) در حال انجام است و قرار است نتيجه بررسي تحقيقات انجام شده جديد در سال 2007 انتشار يابد (سايت IPCC ).
گزارشات سه گانه منتشر شده خلا ء اطلاعات مرتبط با منطقه را نشان ميدهد و حاکي از اين است که در منطقه خاور ميانه و ايران تحقيقات معني داري در ارتباط با تغيير اقليم صورت نگرفته تا بتوان از نتايج آن در تکميل گزارشات بهره گرفت.
براساس مطالعات انجام شده بر روي دواير ساليانه توسط Briffa et al 2001 در مدت 600 سال گذشته قرن بيستم گرمترين دوران بوده است، با توجه به استثنائي که در اين زمينه در مورد سيبري وجود دارد که تابستان قرن 15 از قرن بيستم گرمتر بوده است.
در اين زمينه يعني مطالعه و بررسي بر روي چوب در جهت شناسائي تغييرات اقليمي در منطقه خاور ميانه هيچگونه تحقيقي صورت نپذيرفته است. مطالعاتي که در ساير زمينه ها در منطقه صورت گرفته متنوع بوده و از انسجام کامل برخوردار نيست. الگو شاخصهاي حرارتي در موارد شديد اقليمي از سال 1950 تا سال 2003 در 52 ايستگاه منطقه که 15 کشور منجمله ايران را پوشش مي داده است بر مبناي داده هاي جمع آوري شده توسط محققين و نمايندگاني از کشورها مورد مطاله و آناليز قرار گرفته است (Zhang et al., 2005). در حوزه درياي مازندران، مدل اقليمي منطقه اي براي شبيه سازي تغييرات چند دهه سطح آب درياي مازندران مورد مطالعه قرار گرفته است، که آبهاي مربوط به حدود مرزي چند کشور منجمله ايران را شامل مي شود (Elguindi and Giorgi, 2006).
در امارات موضوع هيدرولوژيکي و باستان شناسي تغيير اقيم در العين ( Donald and Yasin al-Tikiriti, 2002)، در اردن مسئله ذخيره کربن خاک ( Batjes, 2006)، و همچنين اثرات سناريو هاي تغيير اقليم بر عرضه وتقاضاي آب در اردن مورد مطالعه قرار گرفته است (Abu-TalebMF, 2000). امکان تاثير تغيير اقليم جهاني بر کشاورزي و منابع آبي در عربستان سعودي (Alkolibi, 2002)، و ارتباط تغيير اقليم و منابع آبي در لبنان و خاور ميانه مورد بررسي قرار گرفته است (Bou-Zeid and El-Fadel, 2002).
در ايران نيز در اين زمينه هيچگونه تحقيقي صورت نپذيرفته است. در ساير زمينه ها، در ايران موضوعات اقليمي، شامل الگوهاي تغييرات در ميزان و شدت بارندگي و وضعيت درجه حرارت در ايستگاهها و مناطق مختلف توسط سازمان هواشناسي جمهوري اسلامي ايران مورد بررسي قرار گرفته و نيز کارگاههاي آموزشي و گردهمائي هاي جهت بررسي موضوعات تغيير اقليم تشکيل و گزارشاتي نيز در اين ارتباط تهيه و ارائه شده است.
اثر افزايش گرماي کره زمين در افزايش مصرف آب کشاورزي در سه اقليم ايران (فرشي و امداد 1378)، اثر تغيير اقليم بر معيار هاي رشد دو گياه زراعي (Koocheki et al., 2006b)، و همچنين ظرفيت اثر گذاري تغيير اقليم بر شاخصهاي کشاورزي ايران با بکار گيري مدلهاي مختلف و در 36 ايستگاه هواشناسي از سال 1968 تا سال 2000 در ايران (a Koocheki et al., 2006) مورد مطالعه و بررسي قرار گرفته است. گزارشات و مقالات ديگري نيز وجود دارد که با دقتهاي مختلف در ارتباط با موضوع تغيير اقليم تهيه و ارائه شده است. مسائل مورد بررسي و تحقيقات انجام گرفته نسبت به نيازي که در اين زمينه وجود دارد بسيار محدود مي باشد.
روش تحقيق:
الف: جمع آوري منابع اطلاعاتي و داده هاي هواشناسي در مقاطع زماني ممکن بمنظور شناسائي ميزان تغييرات حادث شده در وضعيت اکوسيستمها.
ب: چمع آوري نمونه چوب از درختان مسن و همچنين چوبهاي قديمي که به شکلهاي مختلف مورد استفاده قرار گرفته
ج: در خلال مدت انجام تحقيق اثر عوامل حرارت و رطوبت (نزولات آسماني) بر روي وضعيت رويش چوب و در نتيجه اکوسيستمها و گونه هاي گياهي و ميزان توليد آنها و چگونگي عکس العمل آنها در مقابل تغييرات اين عوامل مورد بررسي قرار خواهد گرفت.
در اين تحقيق با چمع آوري نمونه چوب از درختان مسن و همچنين چوبهاي قديمي که به شکلهاي مختلف مورد استفاده قرار گرفته، و مورد بررسي قرار دادن آنها سعي مي شود به دو سوال پاسخ داده شود:
1- بر مبناي مطالعه وضعيت دواير ساليانه، بوجود آمده در طي رشد چوب درختان به عنوان بيان کننده منتج اثرات و تغييرات اقليمي، چگونگي اين تغييرات از گذشته تا کنون مورد بررسي قرار مي گيرد.
2- با استفاده از داده هاي هواشناسي در خلال سالهائي که اطلاعات آن موجود است چگونگي اين تاثيرات بر روي رشد چوب مورد برسي قرار مي گيرد تا بر مبناي آن مقايسه اي براي تفسير وضعيت اقليمي سالهائي باشد که در آن سالها داده هاي هواشناسي وجود ندارد.
بر مبناي نتايج حاصل از اين تحقيق ميزان توليد چوب و ساير فراورده هاي کشاورزي در تحت تاثير شرايط اقليمي متفاوت قابل تخمين مي باشد، که ممکن است چراغي فرا روي چگونگي وضعيت جنگلي در آينده باشد. همچنين تکرار شرايط خشکي و يا گرم شدن هاي دوره اي بطور نسبي قابل پيش بيني مي باشد. متناسب با اين بررسي ها و تخمين ها و پيش بيني ها برنامه هاي مطلوبتري در مديريت در راستاي حصول به مديريت پايدار قابل تنظيم خواهد بود.
انجام تحقيقات و مطالعات مورد نظر در سه سطح سازماندهي خواهد شد:
1- فعاليتهاي صحرائي که نسبت به جمع آوري نمونه هاي چوب از درختان سرپا و چوبهاي موجود استفاده شده در ساختمانها و يا ابزار ها و يا ساير موارد از محيط هاي طبيعي در اقاليم متفاوت اقدام خواهد شد.
2- فعاليتهاي کتابخانه اي و اداري که نسبت به جمع آوري داده هاي هواشناسي اقدام خواهد شد.
3- فعاليتهاي آزمايشگاهي که بمنظور مطالعه نمونه هاي چوبهاي جمع آوري انجام خواهد پذيرفت.
اجرا و انجام هر مرحله از اقدامات فوق خصوصا" مرحله سوم روشهاي خاص خود را دارد که با تنظيم دستور العمل تشريح خواهد شد.
نکات مورد توجه:
توليد برگ وسبزينه بجاي توليد چوب در اثر بالا بودن درجه حرارت، مدلها نشان ميدهد که جنگلها در اثر گرما کمتر توانائي جذب دي اکسيد کربن را دارند و ميزان افزايش تنفس نسبت به فتو سنتز بيشتز است.
جنگلکاري در مناطق سرد براي افزايش ميزان جذب و ذخيره دي اکسيد کربن و در مناطق گرم براي کاهش عمر دي اکسيد موجود در اتمسفر
مدلها پيش بيني کرده اند که با دو برابر شدن دي اکسيد کربن تا 700 پي پي ام ميزان درجه حرارت جهاني تا 4-2 درجه سانتيگراد و سطح آب دريا 0.3 تا 0.5 متر افزايش مي يابد.
با افزايش غلظت دي اکسيد کربن بهره وري مصرف آب (WUE) افزايش مي يابد.
افزايش درجه حرارت باعث بالا رفتن خط درخت (محل رويش ارتفاعي درخت ) مي شود.
جنگل محل جذب دي اکسيد کربن (sink) است وقتي که در حال رويش است، و منبع (source) آن است زماني که جنگل برداشت مي شود، مي سوزد ، و يا توسط حشرات نابود مي شود و يا کاربري اراضي تغيير مي يابد.
موضوعات مورد مطالعه در سطح اکوسيستم بسيار گسترده بوده مثل :
- تعادل و بودجه آب در الگوهاي جهاني توزيع اکوسيستمها، تعادل انرژي و کربن، توسعه خاک و موجودات زنده، چرخه مواد غذائي و تجزيه مواد، بهره وري خالص اوليه، پويائي جمعيت، مدلهاي پايدار و نا پايدار در پويائي اکوسيستمها، توسعه اکوسيستم در خلال توالي اوليه و ثانويه، منابع شيب بر روي الگوهاي منظر در ساختمان و کارکرد اکوسيستم، تنوع زيستي ، تغيير آب و هوا
ولي در اينجا با توجه به محدوديت در نيروي انساني و اعتبارات و جديد بودن اين نوع تحقيقات بر روي اثرات و تغييرات رطوبت و حرارت بسنده مي شود.
موارد قابل اندازه گيري:
توجه: عوامل و چگونگي اندازه گيري و ثبت اطلاعات آنها طي تدوين و انتشار دستور العمل شماره يک پروژه ارائه خواهد شد.
پس از تعيين نوع جنگل ، نوع درخت و نوع چوب نسبت به نمونه برداري اقدام مي شود.
بهره برداري از نقشه ها
نقشه هاي هواشناسي،
در جه حرارت در مکانهاي مختلف و ارتفاعات مختلف با توجه به زمان
رطوبت در مکانهاي مختلف و ارتفاعات مختلف با توجه به زمان
نقشه هاي توپوگرافي
نقشه هاي پوشش گياهي
گونه ها و تيپ هاي گياهي
+ نوشته شده در چهارشنبه بیستم تیر 1386ساعت 9:12 توسط دکتر مصطفی جعفری
|