بررسی روابط آماری بین شاخص های ترکیبی بیابان زایی با استفاده از آزمون های ناپارامتریک

سابقه و هدف: بیابان زایی، تخریب زمین در مناطق خشک، نیمه خشک و خشک نیمه مرطوب در نتیجه ی عوامل مختلفی از قبیل تغییرات اقلیمی و فعالیت های انسانی تعریف می شود. بیابانی شدن را می توان نمود عینی فروپاشی اکوسیستم در محیط های شکننده که آسیب پذیری بالاتری در برابر تغییرات و اغتشاشات محیطی دارند، دانست. در سال های اخیر نیز بدلیل تغییرات کاربری اراضی و فعالیت های غیر اصولی انسان، دربسیاری از نقاط ایران، دامنه ارتجاع پذیری اکوسیستم ها تا حد ممکن تقلیل یافته است و درنتیجه باعث تشدید تخریب منابع محیطی گردیده است. بدین جهت بیشتر تلاش ها جهت پیاده سازی و کاربرد یک روش کمی برای انجام ارزیابی بیابان زایی با استفاده از مفاهیم و تعاریف موجود در شاخص های ارزیابی است. ارزیابی حساسیت پذیری منطقه به بیابان زایی با استفاده از ترکیب چندین شاخص و با بهره گیری از از روش ها و آنالیز های استاندارد، موجب درک جامع تری از شرایط بیابانی شدن یک منطقه می شود. هدف از این پژوهش بررسی روابط آماری بین شاخص های ترکیبی بیابان زایی با استفاده از آزمون های ناپارامتریک در استان خراسان رضوی می باشد.مواد و روش ها: در این مطالعه ابتدا 6 شاخص، پوشش گیاهی، بارش، دمای سطح زمین، میانگین رطوبت خاک و میانگین دمای خاک در اعماق 0-100سانتی متر و تبخیر (تبخیر و تعرق، تبخیر از زمین) برای چهار دوره ی زمانی 2001، 2005، 2009 و 2013 با دامنه ی تفاوت چهار ساله با استفاده از داده های ماهواره ای terra سنجنده ی m‏odis ، merra و trmm تهیه گردید. لذا جهت انجام تحلیل های آماری در ارتباط با متغیر های در نظر گرفته شده، از آزمون همبستگی اسپیرمن بین شاخص پوشش گیاهی با سایر شاخص ها و جهت تعیین اختلاف هر شاخص در4 دوره زمانی، از آزمون ناپارامتری تجزیه واریانس کروسکال والیس استفاده شد.یافته ها: نتایج از آزمون همبستگی اسپیرمن بیانگر بیشترین همبستگی بین شاخص پوشش گیاهی با شاخص تبخیر از زمین و تبخیر و تعرق در سال 2009 بصورت مثبت و مستقیم و کمترین همبستگی بین شاخص پوشش گیاهی و شاخص میانگین رطوبت خاک در عمق 40-100 سانتی متری در سال 2013 بصورت منفی و معکوس بدست آمد. نتایج آزمون ناپارامتری کروسکال والیس نیز بیانگر بیشترین اختلاف در جوامع (که دوره های زمانی مورد نظر است) مربوط به شاخص تبخیر و تعرق، بارش و پوشش گیاهی می باشد.در این مطالعه بیشترین همبستگی بین شاخص ها که مثبت و مستقیم بود بیانگر شرایط اقلیمی نرمال در سال 2009 می باشد که باعث افزایش رطوبت در منطقه و در نتیجه افزایش تبخیر و تعرق بدلیل افزایش پوشش گیاهی شده است و کمترین همبستگی که منفی و معکوس می باشد می تواند بیانگر کاهش پوشش گیاهی بدلیل شرایط اقلیمی حاکم در منطقه و یا دخالت های انسانی و درنتیجه افزایش رطوبت خاک بدلیل کاهش پوشش گیاهی باشد. بیشترین اختلاف برای متغیر های بارش، تبخیر و تعرق و پوشش-گیاهی بدلیل شرایط اقلیمی متفاوت حاکم در این چهار دوره ی زمانی در منطقه می باشد. بیشترین اختلاف برای متغیر بارش و پوشش گیاهی در دوره ی زمانی 2001-2005 و برای متغیر تبخیر و تعرق در دوره ی زمانی 2001-2013 است که این شرایط در سال 2001 بدلیل میانگین بارش در ماه های مورد مطالعه برای شرایط خشکسالی و و در سال 2013 با شرایط تقریبا نرمال در منطقه می باشد. نتیجه گیری: با توجه اینکه بخش وسیعی از استان خراسان رضوی در معرض ریسک بیابان زایی می باشد، بدین منظور استفاده از شاخص های ترکیبی روشی مناسب جهت تعیین روابط پنهان و نهفته میان فاکتور های پیش برنده و موثر در بیابان زایی است. روش های بکار برده شده در این مقاله ممکن است روشی موثر جهت 1) انتخاب متغیر مناسب در ارتباط با بیابان زایی 2) شناسایی تغییرات مکانی-زمانی متغیر ها با استفاده از داده های دور سنجی برای چندین دوره زمانی 3) تحلیل روابط و همبستگی بین متغیر ها بر اساس آزمون های آماری بکار برده شده، باشد. با استفاده از تحلیل های آماری میان متغیر ها می توان متغیر هایی که بیشترین تاثیر و حساسیت را به بیابان زایی دارند را شناسایی نمود و جهت برنامه ریزی، در برنامه های مقابله با بیابانی شدن استفاده نمود.