Skip to main content
SUPERVISOR
محسن باقری بداغ آبادی (استاد مشاور) علیرضا سفیانیان (استاد راهنما) سعید پورمنافی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Ali Asgarian
علی عسگریان زازرانی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده منابع طبیعی
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1393

TITLE

Developing a spatial framework to evaluate and model the effect of land management on agricultural land use change
This study investigates the effect of static and dynamic land use management on agricultural land use change and the type of crop selected in Najaf-Abad Hydrological Unit in southwest of Isfahan Province. To do so, a Multi-Criteria Decision Making Procedure was first utilized to delineate the suitability of land for agriculture. A set of Landsat 8 OLI imagery data from 2012 to 2016 was then used to produce currently used agricultural lands. The results of the comparison of these maps, as a basis of representing agricultural land use management showed that regions with better ecological and infrastructure assets have been significantly (p?0.05) less affected from adverse environmental impacts such as water resource shortage. To investigate dynamic land use management, the effect of urban growth and land abandonment were analyzed separately (in the years of 2030, 2040 and 2050) and integratedly. The results of this section showed that following an environmentally sound scenario, as an alternative optimized storyline, would lead to more satisfactory results in agricultural land use protection. The results of the integrated procedure showed that over 44 thousand ha of agricultural areas are under the risk of both land degradation and abandonment by 2050, however, by following an environmentally sound procedure, this extent could be decreased below 35 ha. To investigate the effect of management on agricultural land use components, an attempt was made to compare a crop type map produced from a multi-temporal Landsat 8 image classification and an optimized crop type maps derived from NSGA-II genetic algorithm calibrated with an array of ecological and socio-economic functions for wheat, alfalfa, potato, fruit trees, vegetables and rice. The results of this section showed that there is a relative consistency between crop types selected by farmers and the optimized crop type pattern. However, some notable inconsistencies were detected which were mostly related to improper site selection of infrastructure assets. In total, the results of this research effort showed that environmental constraints direct farmers towards a sustainable use of agricultural lands, however some strict prohibitions are needed to inform local farmers especially when constraints are mitigated and farmers have a variety of options to use more lands and select different crop types. Finally, it should be noted that this research is only a representation of the type of agricultural land use management directed by local farmers and further research need to manage and optimize the socio-economic relationship between decision makers and local farmers
این تحقیق به بررسی آثار ناشی از مدیریت سرزمین بر تغییرات گستره اراضی کشاورزی به صورت ایستا و پویا و نوع محصول کشت شده در واحد هیدرولوژیک نجف آباد در جنوب غرب استان اصفهان پرداخته است. برای این منظور در ابتدا با استفاده از فنون تصمیم گیری چند معیاره به نقشه سازی توان اکولوژیک منطقه برای کاربری کشاورزی پرداخته شد. سپس با استفاده از مجموعه ای از تصاویر ماهواره ی 8 (سنجنده ی OLI) در فاصله بین سال های 1392 تا 1396، نقشه اراضی بالفعل کشاورزی تهیه گردید. نتایج حاصل از مقایسه ی این نقشه ها به عنوان معیاری از مدیریت گستره اراضی کشاورزی نشان داد که اراضی ای که از شرایط اکولوژیکی و زیرساخت مناسبتری برخوردار هستند به طور معنی داری (0.05p?) کمتر تحت تاثیر تغییرات محیط زیستی موجود بخصوص کمبود منابع آب قرار داشته اند. برای تفسیر روند مدیریت اراضی کشاورزی در زمان آینده (حالت پویا)، نحوه ی توسعه شهر بر از دست روی اراضی و حساسیت آن به تخریب به طور مجزا در سه مقطع زمانی سال های 1410، 1420 و 1430 و درنهایت به طور توام مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نتایج حاصل مشخص گردید که پیروی از توسعه محیط زیستی یک رویکرد بهینه نسبت به توسعه کنونی برای حفاظت از اراضی کشاورزی است. نتایج بررسی توام نیز نشان داد که در سال 1430 حدود 44 هزار هکتار از اراضی کشاورزی با پتانسیل بالا در منطقه مورد مطالعه ممکن است تحت تاثیر پیامدهای سوء طبیعی و انسانی تخریب شده یا به طور کامل رها شود حال آنکه با مدیریت بهینه توسعه سکونتگاه و مدیریت پارامترهای طبیعی، کمتر از 35 هزار هکتار از اراضی کشاورزی منطقه مورد مطالعه تحت تاثیر اثرات سوء تخریب شده یا رهاسازی می شوند. در بخش مدیریت اجزاء، به مقایسه نقشه الگوی کشت حاصل از پردازش تصاویر چند زمانه ماهواره لندست 8 با یک حالت بهینه حاصل از برازش مجموعه ای از توابع هدف اقتصادی و اکولوژیکی در الگوریتم ژنتیک NSGA-II برای محصولات گندم، یونجه، سیب زمینی، برنج، سبزیجات و باغات میوه پرداخته شد. نتایج این بخش نشان داد که بین نوع کشت انتخاب شده از سوی کشاورزان و الگوی بهینه کشت ارائه شده نوعی هماهنگی نسبی بخصوص برای محصولات برنج، باغات میوه و سیب زمینی وجود دارد. علیرغم وجود این همخوانی، وجود سطوح زیر کشت بسیار ناهماهنگ با نواحی بهینه در برخی نقاط نیز بسیار قابل توجه است که این ناهماهنگی را می توان تا حدودی زیادی به جانمایی نامناسب زیرساخت ها مربوط دانست. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که محدودیت های محیطی در منطقه مورد مطالعه تا حدودی زیادی باعث جهت دهی کشاورزان برای مدیریت صحیح اراضی شده است. با این حال، عدم وجود محدودیت های سختگیرانه در استفاده از اراضی و انتخاب نوع کشت بر برخی نواحی باعث شده تا کشاورز در صورت مهیا شدن اکولوژیکی، تحت هر گونه عملکرد محصول، به انتخاب محصول دلخواه و کشت آن بپردازد. در نهایت باید توجه داشت که نتایج ارائه شده در این تحقیق نشان دهنده ی نوع تصمیمات اتخاذ شده از سوی کشاورزان است و مطالعات بیشتری برای شناسایی نحوه ی اثرپذیری و تعاملات بین مدیران و تصمیم گیران با نحوه ی استفاده از اراضی کشاورزی توسط کشاورزان محلی لازم است.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی