نام پژوهشگر: اکبر نجفی

تشخیص پوسیدگی درختان راش با استفاده از روش فراصوت (اولتراسونیک)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی 1388
  فریدون بلندبخت   سعید کاظمی نجفی

بخش عمده ای از درختان جنگل های ایران دارای پوسیدگی درونی هستند که تشخیص آنها از نظر اقتصادی و جنگل شناسی دارای اهمیت زیادی است؛ لذا در این تحقیق استفاده از روش فراصوت (اولتراسونیک) به عنوان یک روش غیرمخرب برای تعیین پوسیدگی درونی در درختان سرپای راش ایرانی (fagus orientalis lipsky) مورد مطالعه قرار گرفت. بدین منظور112 اصله ازدرختان سرپای راش نشانه گذاری شده برای قطع به صورت تصادفی انتخاب شد. سپس سرعت امواج فراصوت طولی در جهت شعاعی هر یک از درختان با استفاده از دستگاه سیلواتست در دو جهت موازی شیب وعمود بر آن در ارتفاع 1 متری اندازه گیری شد. سرعت اندازه گیری شده با سرعت موج مرجع (سرعت امواج فراصوت در درختان سالم راش که برابر 1657 متربرثانیه می باشد) مقایسه گردید. درختانی که در آنها سرعت موج فراصوت کمتر از 90 درصد سرعت مرجع (1490 متربرثانیه) می باشد به عنوان درختان دارای پوسیدگی درونی در نظر گرفته شد. پس از قطع درختان وضعیت واقعی درونی درختان با وضعیت پیش بینی شده با روش فراصوت مقایسه شد. نتایج نشان داد که حدود 56 درصد درختان مورد مطالعه دارای انواعی از پوسیدگی درونی هستند و با استفاده از اندازه گیری سرعت فراصوت در جهت شیب و عمود بر آن می توان 98 درصد درختان دارای پوسیدگی را شناسایی نمود. هم چنین نتایج نشان داد با استفاده از اندازه گیری سرعت فراصوت می توان در جهت شیب 94 درصد، و در جهت عمود بر شیب 84 درصد از درختان راش دارای پوسیدگی را شناسایی کرد. این در حالی است که نشانه گذار تنها 22 درصد از درختان دارای پوسیدگی درونی را تشخیص داده است.

ارزیابی میزان بازیابی خصوصیات فیزیکی خاک تخریب شده در اثر چوبکشی زمینی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی 1388
  ستار عزتی   اکبر نجفی

عملیات بهره برداری و چوبکشی زمینی از علل اصلی آسیب به توده سرپا و خاک عرصه جنگلی محسوب می شوند که ممکن است سالیان زیادی برای بازگشت به شرایط اولیه آن لازم باشد. هدف از این مطالعه ارزیابی تاثیر عملیات بهره برداری برروی خصوصیات فیزیکی خاک در مسیر های چوبکشی در یک دوره بیست ساله بوده است. به این منظور پس از انجام مطالعات صحرایی در قالب طرح بلوک های کاملا" تصادفی ترکیب 4 کلاسه سن مسیر (1- 5، 5-10،10-15و 15-20 سال) ، سه شدت ترافیک (کم، متوسط و شدید) و دو کلاسه شیب طولی مسیر چوبکشی (کمتر از20 و بیش از 20 درصد) مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که وزن مخصوص ظاهری، تخلخل، ظرفیت رطوبتی، شیاری شدن، ضخامت لاشبرگ و نفوذ پذیری در هر مسیر چوبکشی تحت تاثیر تعداد تردد و شیب طولی مسیر می باشند. برای بررسی میزان بازیابی،خصوصیات فیزیکی خاک تخریب شده در هر مسیر با ناحیه شاهد مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد بالاترین وزن مخصوص با مقدار 1.43 و 1.37 گرم بر سانتیمتر مکعب در تردد شدید شیب بالای 20 درصد در مسیر چوبکشی 15-20 سال و 1-5 سال به ترتیب اتفاق افتاده بود. در تیمارهای مورد مطالعه بیشترین عمق شیار در مسیر 1-5 سال با مقدار 20.93 سانتیمتر در مسیر 1-5 سال در ترافیک شدید شیب بالای 20 درصد بوده است. کمترین و بیشترین وزن خشک لاشبرگ با مقدار 75/4269 کیلوگرم در هکتار درتردد شدید در مسیر 1-5 سال و 10389.39کیلوگرم در هکتار در مسیر چوبکشی 15-20 سال مشاهده گردید. کمترین سرعت نفوذ پذیری خاک در مسیر چوبکشی 1-5 سال و بیشترین آن در تردد کم و شیب زیر 20 درصد مشاهده گردید. این مطالعه نشان داد که بیست سال پس از عملیات بهره برداری مدت زمان کمی برای قضاوت در زمینه بازیابی خصوصیات فیزیکی خاک در جنگل های هیرکانی می باشد. باید مدت زمان بیشتری سپری شود تا تاثیر فعالیت های بهره برداری و مدیریت جنگل را دقیق تعیین کرد.

میزان بازیابی ویژگی های شیمیایی خاک تخریب شده در اثر عملیات چوبکشی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی 1388
  ابوالفضل جعفری   اکبر نجفی

در طول چندین دهه، کاربرد ماشین آلات بهره برداری به منظور خروج چوب آلات جنگلی در عرصه های وسیعی از جنگل های هیرکانی، تخریب شدید خاک های جنگلی و تغییر خصوصیات آنها را موجب شده است. از سویی دیگر اطلاعات کمی در خصوص زمان لازم برای بازیابی خصوصیات خاک تخریب شده وجود دارد. لذا تحقیق حاضر به منظور بررسی تغییرات برخی از خصوصیات مهم شیمیایی خاک و روند بازیابی آنها طی یک دوره 20 سال پس از عملیات چوبکشی صورت گرفت. بدین منظور پس از جنگل گردشی، 4 مسیر چوبکشی که تقریبا 1، 5، 10 و 20 سال از آخرین تردد ماشین آلات در آنها می گذشت انتخاب شدند و به منظور بررسی اثر تغییرات شدت تردد و شیب، هر مسیر چوبکشی از لحاظ شدت تردد به سه طبقه ترددی شامل تردد شدید (ابتدای مسیر)، تردد متوسط (میانه مسیر) و تردد کم ( انتهای مسیر) تقسیم شد. سپس در هر طبقه ترددی دو طبقه شیب شامل کم شیب ( کمتر از 20 درصد) و پرشیب (بیشتر از 20 درصد) تعیین شد. نمونه های خاک از عمق 0-10 سانتی متری در پلات های انتخابی گرفته شد. نتایج نشان داد که میزان و روند بازیابی نیز با توجه به تغییرت شدت تردد و درصد شیب در سنین مختلف، متغیر است و بستگی به شدت تخریب خاک دارد؛ به طوریکه با گذشت زمان، شدت تردد شدید با شیب زیاد بیشترین میزان بازیابی را نسبت به تیمارهای دیگر نشان میداد. نتایج این تحقیق بیانگر عدم بازیابی مواد آلی و پتاسیم طی 20 سال به ترتیب با مجموع نرخ بازیابی 67/41% و 33/89% بود. علاوه بر این، نتایج نشان دهنده بازیابی کامل نیتروژن، فسفر و ph طی 10 سال به ترتیب با نرخ بازیابی 75، 99 و 90% بود. مجموع نرخ بازیابی طی 20 سال برای این فاکتورها به ترتیب 98، 89 و 93 درصد به دست آمد. در مجموع این تحقیق بیانگر میزان و شدت پایداری صدمات وارد به خاک در اثر عملیات چوبکشی است به طوریکه برای بازیابی 100درصدی این صدمات به زمانی بیش از 20 سال نیاز است.

بررسی میزان تولید و هزینه های سیستم های چوبکشی زمینی و سنتی به منظور تعیین بهترین ترکیب
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی 1389
  نجیبه گیلانی پور   اکبر نجفی

بررسی و ارزیابی سیستم های بهره برداری و تعیین روشهای متناسب با شرایط توپوگرافی جنگلهای شمال به دلیل اهمیت خاص فعالیت های بهره برداری، حمل و نقل فرآورده ها و جاده سازی، به عنوان پرهزینه ترین و مخرب ترین فعالیتهای جنگلداری، موردنیاز است. در این تحقیق سیستم های چوبکشی زتور، تراکتور و سنتی در جنگل آموزشی-پژوهشی دانشگاه تربیت مدرس ارزیابی اقتصادی شده است. بعد از عملیات صحرایی و زمان سنجی سیستم ها، با استفاده از مدل رگرسیون مرحله ای، مدل پیش بینی زمان چوبکشی برای هر سیستم ارائه شده است. در مدل پیش بینی زمان چوبکشی با زتور (چوبکشی رو به پایین)، فاصله چوبکشی، شیب و حجم بینه در هر نوبت معنی دار شده اند. در تراکتور (چوبکشی رو به پایین)، فاصله چوبکشی و شیب در زمان چوبکشی موثر بوده اند. در مورد سیستم سنتی، سه سیستم چوبکشی حمل الوار (رو به بالا)، هیزم و کاتین (چوبکشی رو به پایین) با قاطر مورد ارزیابی قرار گرفته است. در مدل چوبکشی حمل الوار، متغیرهای فاصله چوبکشی و اثر متقابل فاصله چوبکشی و شیب معنی دار شده است. فاصله چوبکشی و شیب دو متغییر تأثیرگذار در زمان چوبکشی هیزم می باشد و در مدل چوبکشی کاتین با قاطر نیز متغییرهای فاصله چوبکشی و شیب معنی دار شده اند. میزان تولید بدون احتساب زمان تأخیر برای سیستم های چوبکشی تراکتور چرخ زنجیری زتور، تراکتور کشاورزی، سیستم سنتی (حمل الوار، هیزم و کاتین با قاطر) به ترتیب 84/5، 6/2، 27/1، 79/0و 74/0 متر مکعب در ساعت و هزینه ساعتی سیستم های فوق به ترتیب 265678، 130856، 99496 ریال بدست آمده است. اگر اسکیدر چرخ زنجیری زتور فقط برای کشیدن بینه های قطور استفاده شود و سایر بینه ها با تراکتور کشاورزی کشیده شود بهترین ترکیب حاصل می شود و هزینه چوبکشی 2/4 درصد کاسته می شود. چون تراکتور کشاورزی در داخل کشور تولید می شود و قیمت خرید آن نسبت به زتور پایین تر است. بنابراین هزینه چوبکشی بینه با تراکتور کشاورزی پایین تر است. بهترین ترکیب برای انتقال الوار به دپو، حمل الوار با تراکتور تریلی دار در جاهایی که مسیر چوبکشی وجود دارد و کشیدن الوار با قاطر در سایر نقاط عرصه می باشد. با این ترکیب 35 درصد از هزینه ها کاهش می یابد. واژگان کلیدی: سیستم های چوبکشی زمینی و سنتی، مدل رگرسیون چندگانه، اعتبارسنجی مدل، هزینه ساعتی هر سیستم چوبکشی، تولید ساعتی هر سیستم

تاثیر عوامل ژئومرفولوژیکی بر سطح تخریب ناشی از احداث جاده های جنگلی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی 1390
  صالح یوسفی   حمیدرضا مرادی رکابدار کلایی

تحقیق حاضر به منظور بررسی تاثیر عوامل ژئومرفولوژیکی بر سطوح تخریب خاک تحت تاثیر جاده های جنگلی در جنگل آموزشی- پژوهشی دانشگاه تربیت مدرس صورت گرفت. در تحقیق حاضر عارضه های تخریب اطراف جاده به فاصله 50 متر از طرفین جاده با استفاده از دستگاه gps مورد مساحی قرارگرفتند. با استفاده از نقشه های شیب، جهت شیب و ارتفاع منطقه، نقشه واحد های کاری تهیه شد. همچنین برخی از پارامترهای فیزیکی و شیمیایی خاک در سه منطقه فرسایشی، غیر فرسایشی و شاهد در 19 واحدکاری با تخریب خاک برداشت گردیدند. نتایج حاصل از بررسی آزمون همبستگی بین مساحت عارضه های فرسایشی و فاصله از جاده و اجزای واحدکاری نشان داد که همبستگی معنی داری بین فاصله از جاده، تعداد و مساحت عارضه های فرسایشی وجود دارد. همچنین همبستگی معنی داری بین مساحت عارضه های فرسایشی و طبقات ارتفاعی، تندی شیب، طبقات سنی جاده و جهت جغرافیایی وجود دارد. نتایج حاصل از بررسی آنالیز واریانس نشان داد که مساحت عارضه های فرسایشی در طبقات مختلف ارتفاعی، شیب، جهت شیب و طبقات سنی جاده دارای اختلاف معنی داری است. نتایج تجزیه واریانس مدل رگرسیونی جهت تعیین تاثیر گذارترین عامل ژئومرفولوژیکی بر سطوح فرسایش نشان داد که تندی شیب به عنوان تاثیر گذارترین عامل بر مقدار سطوح فرسایش می باشد. و بعد از تندی شیب ارتفاع بیشترین تاثیر را بر روی مساحت عارضه فرسایشی دارد. از سوی دیگر، با توجه به همپوشانی بسیار بالای ارتفاع از سطح دریا و سن جاده می توان سن جاده را به عنوان مهمترین عامل تاثیر گذار معرفی نمود. همچنین نتایج بررسی آنالیز واریانس پارامترهای فیزیکی و شیمیایی خاک در مناطق فرسایشی، غیر فرسایشی و شاهد نشان داد که اختلاف معنی داری بین مقدار ph، ماده آلی خاک، سیلت، رس، ازت و فسفر خاک با این مناطق وجود دارد. همچنین اختلاف معنی داری بین مقدار شوری خاک و درصد شن خاک در مناطق فرسایشی ، غیر فرسایشی و شاهد وجود ندارد.

اولویت بندی گونه های توسکا، بلوط و پلت در جنگل کاری های منطقه نکا بر اساس شاخص های اکولوژیک با استفاده از روش topsis
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی 1390
  حمید اکبر زاده خورشیدی   سید محسن حسینی

باتوجه به اهمیت انتخاب گونه یا گونه ها در موفقیت یا شکست طرح جنگل کاری و لزوم بررسی دقیق عوامل مختلفی که در این زمینه موثرند، استفاده از یک روش تصمیم گیری چند معیاره، برای در نظر گرفتن تمامی معیار ها ضروری به نظر می رسد. به همین منظور در این پژوهش، توده های جنگلی موجود در منطقه نکا با استفاده از روش topsis بر پایه نه معیار (اسیدیته خاک، نیتروژن کل، فسفر قابل جذب، پتاسیم قابل جذب، ارتفاع کل، میانگین قطر برابر سینه، زنده مانی، ترسیب کربن و تنوع زیستی) مورد ارزیابی قرار گرفتند. مقدار واقعی هر معیار با نمونه برداری از توده ها اندازه گیری شد. نتایج این بررسی نشان داد که بالاترین و کمترین وزن به ترتیب در معیارهای زنده مانی و ترسیب کربن مشاهده شد. اولویت نهایی گزینه ها با توجه به میزان هر معیار در گونه های مختلف و وزن معیارها، نشان داد که توده جنگل کاری بلندمازو دارای اولویت نخست نسبت به توده های دیگر می باشد و توده های پلت و توسکا به ترتیب در مراحل بعدی قرار می گیرند. با توجه به نتایج بدست آمده می توان اذعان داشت که گونه بلندمازو توانسته توان بوم شناختی بالاتری را در بین دیگر توده های مورد بررسی نشان دهد که دلیل آن می تواند سازگاری این گونه با شرایط بوم شناختی موجود در منطقه باشد.

اثر چوبکشی زمینی بر تغییر رویش سالیانه و پوسیدگی تنه درختان سرپای راش حاشیه مسیر و ماکروفون خاک
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی 1390
  داود کرتولی نژاد   اکبر نجفی

در این پژوهش اثر چوبکشی زمینی با استفاده از اسکیدر چرخ لاستیکی بر درختان راش حاشیه مسیر از نظر میزان رویش و پوسیدگی و نیز تغییرات جوامع ماکروفون خاک در مسیرهای چوبکشی با سنین 5، 10، 15 و 20 سال در جنگل های هیرکانی مورد بررسی قرار گرفت. مسیرها ابتدا با توجه به شدت عبور و مرور اسکیدر و نیز فاصله از دپو به سه بخش تردد کم، متوسط و شدید تقسیم بندی شدند. رویش درختان راش حاشیه پایین دست مسیر با استفاده از مته سال سنج نمونه برداری و با استفاده از میز اندازه گیری lintab 6 با دقت 01/0 میلی متر محاسبه شد. نتایج مقایسه درختان قبل و پس از چوبکشی نشان داد که میانگین پهنای دوایر سالیانه درختان حدود 11% پس از چوبکشی کاهش یافته است. میانگین پهنای دوایر سالیانه درختان زخمی نیز کاهش معنی داری را نشان داد (حدود 18%). از طرف دیگر درختان واقع در تردد زیاد اسکیدر، 33% کاهش میانگین پهنای دوایر سالیانه را نسبت به درختان واقع بر تردد کم نشان دادند. نتایج ارزیابی غیر مخرب پوسیدگی با استفاده از دستگاه سنجش امواج تنشیfakopp microsecond timer نشان داد که پوسیدگی در درختان سرپای حاشیه مسیر در اثر زخم به وجود آمده و با گذشت زمان شدت می یابد؛ چرا که حداکثر نرخ و شدت پوسیدگی در مسیر 20 ساله مشاهده شده است. حدود یک چهارم از درختانی که در اثر چوبکشی زخمی شده بودند دچار پوسیدگی بودند. همچنین افزایش اختلاف سرعت امواج تنشی بین درختان سالم و زخمی با افزایش سن مسیر ثابت نمود که روند گسترش پوسیدگی افزایشی و بدون توقف بوده است. از نظر پراکنش آسیب، درختان واقع در پیچ ها و پایین دامنه مسیر دارای بیشترین پتانسیل نسبت به زخم و خطر پوسیدگی بودند. مقایسه ویژگی های ساختاری و شاخص های زیستی جوامع ماکروفون در بستر مسیرها نشان داد تعداد گونه ها، تراکم و وفور ماکروفون ها در مسیر 5 ساله کاهش چشمگیری یافته است. زی توده ماکروفون ها اختلاف معنی داری نداشت اما در مسیر 5 ساله حداقل میانگین را نشان داد. شاخص های تنوع شانون و غنای مارگالف نیز کم ترین مقدار را در مسیر 5 ساله و بیشترین را در مسیر 20 ساله و جنگل شاهد داشته است. کلیه متغیرهای اندازه گیری شده روند افزایش را از مسیر 5 تا 20 ساله نشان دادند. همچنین در ترددهای مسیرهای چوبکشی کم ترین مقدار این متغیرها مربوط به تردد زیاد و بیشترین آن ها در تردد کم بدست آمد. نتایج این تحقیق بیانگر اثرات شدید اسکیدر بر رویش درختان مجاور، افزایش شدید نرخ پوسیدگی، و تغییرات ساختاری فراوان در جوامع بی مهرگان خاک سطح مسیرها بوده است. اثرات ایجاد شده بر رویش درختان در طی 20 سال جبران نشده و بر پوسیدگی بدون بازگشت بوده است؛ اما در مورد تغییر جوامع ماکروفون همواره به سمت بهبودی و احیا بوده است.

استفاده از پهنه بندی هزینه جاده سازی و الگوریتم کوتاه ترین مسیر (shortest path algorithm) در طراحی مسیر جاده جنگلی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی 1390
  پژمان ایمانی   اکبر نجفی

جاده های جنگلی به علت هزینه های سنگین مربوط به طراحی، احداث و نگهداری و نیز اثرات منفی بر محیط زیست و حیات وحش، دارای حساسیت زیاد از نظر اقتصادی، زیست محیطی و افکار عمومی است. هدف پژوهش حاضر که یک هدف کاربردی است، طراحی جاده جنگلی کم هزینه تر از طریق تهیه نقشه پهنه بندی هزینه جاده سازی و در نظر گرفتن مهم ترین عوامل موثر در هزینه جاده سازی با کمک ahp و به کارگیری الگوریتم حل مسئله کوتاه ترین مسیر (shortest path) می باشد. در پژوهش حاضر از بین عوامل مختلفی که در طراحی جاده های جنگلی تأثیر گذارند 5 عامل شیب عرضی، هیدرولوژی، زمین شناسی، خاک شناسی و شیب طولی در نظر گرفته شد. با توجه به اینکه عوامل مورد بررسی روی هزینه ساخت جاده جنگلی از اهمیت بالایی برخوردارند، تأثیر یکسانی ندارند با استفاده از فرآیند تحلیل سلسله مراتبی وزن دهی شدند. بعد از وزن دهی و تلفیق عوامل هزینه جاده سازی اقدام به تهیه نقشه پهنه بندی هزینه در نرم افزار arc gis نسخه 3/9 گردید. نقشه پهنه بندی هزینه جاده سازی با قیمت های مناقصات سال 89 به 3 طبقه هزینه زیاد، هزینه متوسط و هزینه کم تقسیم گردید و نقشه طبقات هزینه جاده سازی تهیه شد. در مرحله بعد با استفاده از الگوریتم کوتاه ترین مسیر اقدام به طراحی جاده شد. به منظور مقایسه الگوریتم با روش رایج از مسیر طراحی شده توسط یک کارشناس مجرب و آشنا به منطقه استفاده شد و توسط کارشناس با در نظر گرفتن نقطه شروع و پایان یک مسیر واقعی، اقدام به طراحی مسیر شد. طول و هزینه ساخت مسیر جاده طراحی شده به وسیله الگوریتم به ترتیب 55 و 65 درصد کمتر از مسیر جاده طراحی شده توسط کارشناس قبل از اصلاح در طبیعت می باشد. طول مسیر طراحی شده به وسیله الگوریتم، 19 درصد و هزینه ساخت آن 21 درصد کمتر از مسیر طراحی شده توسط کارشناس بعد از اصلاح در طبیعت می باشد. این اختلاف معادل 916000000 ریال هزینه کمتر برای واریانت ارائه شده به وسیله الگوریتم کوتاه ترین مسیر است. نتایج این تحقیق نشان داد که با استفاده از نقشه پهنه بندی هزینه و الگوریتم کوتاه ترین مسیر می توان مسیری با طول و هزینه ساخت کمتری نسبت به طراحی دستی توسط کارشناس طراحی کرد.

کاربرد شبکه های عصبی مصنوعی در ارزیابی خسارت به درختان سرپا در عملیات بهره برداری جنگل
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی 1390
  هادی بیاتی   اکبر نجفی

بی شک بهره برداری بهینه چوب، یکی از مهمترین و اصلی ترین اهداف سیستم مدیریت جنگل محسوب می شود. از طرفی بهره برداری یک فعالیت ضروری در مدیریت جنگل بوده که به هر روشی که اجرا شود، آسیب به توده باقی مانده را به همراه خواهد داشت. ولی روش های بهبود یافته ی بهره برداری می توانند این اثراث را کاهش دهند. یکی از این روش ها، استفاده از قطع هدایت شده می باشد. در این تحقیق سعی شده است تا تاثیر قطع هدایت شده در تعداد درختان صدمه دیده در مرحله قطع و وینچینگ و همچنین زمان قطع و وینچینگ را بررسی نموده و با استفاده از شبکه های عصبی پرسپترون چندلایه (mlp) و تابع شعاع مدار (rbf)، تعداد درختان آسیب دیده در عملیات قطع و وینچینگ و همچنین زمان قطع و وینچینگ پیش بینی شود. مشاهدات و اندازه گیری ها در جنگل های نکا چوب انجام پذیرفت. تعداد 84 درخت از درختان نشانه گذاری شده انتخاب و تعداد 42 درخت را با کمک ناظر تعیین جهت نموده وجهت افت بر روی درختان و پیش از عملیات قطع با رنگ مشخص گردید. زمان قطع و وینچینگ و همچنین تعداد درختان آسیب دیده در هر دو مرحله ثبت گردید. نتایج مرحله قطع نشان داد که میانگین زمان خالص برای قطع درخت در گروه هدایت شده 95/2 دقیقه بوده در حالیکه این مقدار در درختان هدایت نشده 04/4 دقیقه ثبت گردید. همچنین تعداد درختان اطراف با قطر بیشتر از 10 سانتی متر بیشتری در گروه هدایت نشده آسیب دیدند (100 در مقابل 25 درخت). مقایسه زمان وینچینگ درختان هدایت نشده نشان داد که این زمان بیشتر از 2 برابر گروه هدایت شده بوده و همچنین تعداد درختان اطراف بیشتری در گروه هدایت نشده در زمان وینچینگ صدمه دیدند (50 در مقابل 14 درخت). بیشترین میزان صدمه در ارتفاع 5/0 تا 1 متری از سطح زمین و بیشترین فراوانی صدمات در کلاسه ی 500 تا 1000 سانتی مترمربعی اتفاق افتاد. در نهایت نتایج حاصل از شبکه عصبی نشان داد که در مرحله قطع (پیش بینی زمان قطع و تعداد درختان آسیب دیده) شبکه تابع پایه شعاعی اما در مرحله وینچینگ (پیش بینی زمان وینچینگ و تعداد درختان آسیب دیده) شبکه پرسپترون چند لایه دارای دقت بیشتری می باشد.

طراحی شبکه نزدیک به بهینه جاده جنگلی با استفاده از الگوریتم ژنتیک وتئوری منطق فازی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی 1391
  اسماعیل قجر   اکبر نجفی

در پژوهش حاضر با استفاده از الگوریتم های کاربردی در تئوری گراف، تئوری فازی و سیستم اطلاعات جغرافیایی روشی هوشمند برای طراحی کم هزینه ترین شبکه جاده جنگلی ارائه شد. به این منظور، ابتدا مدلی تجربی برای برآورد میزان صخره و سنگ خاک (قیمت هر متر مکعب خاکبرداری) با استفاده از رگرسیون لجستیک رتبه ای ساخته شد. این مدل به عنوان بخشی از مدل برآورد هزینه ساخت و نگهداری جاده جنگلی به کار رفت. مدل هزینه ساخت و نگهداری جاده جنگلی با توجه به استانداردها و مشخصات هندسی جاده جنگلی درجه دو ساخته و تعیین اعتبار شد. نتایج مدل هزینه نشان داد که این مدل در یک دامنه دقت 5/6 درصدی قادر به برآورد هزینه ساخت و نگهداری جاده جنگلی بود. با استفاده از مدل اخیر، الگوریتم کوتاهترین مسیرمی توانست کم هزینه ترین تک مسیرها را بین هر دو نقطهء فرضی پیدا کند. پایانه های مورد نظر برای دسترسی در سطح منطقه مورد مطالعه شامل اقتصادی ترین نقطه در هر پارسل بود که به وسیله یک الگوریتم ابتکاری جداگانه پیدا شدند. مدل حساسیت به زمین لغزش با استفاده از سیستم استنتاج عصبی-فازی ساخته و در منطقه، شبیه سازی شد. پس از یافتن اقتصادی ترین نقاط دپو، الگوریتم کوتاهترین مسیر دایکسترا به همراه الگوریتم پوششی کمینهء پریم، یک الگوی درختی از شبکه جاده جنگلی را پیدا نمودند که ضمن پیوند همهء نقاط مورد نظر، کم هزینه ترین شبکه جاده را محاسبه نمودند. برای بهینه سازی درخت پوششی به دست آمده، الگوریتم ژنتیک به جستجوی نقاط جدیدی پرداخت که در آن نقاط جاده بتواند منشعب شود و درخت اشتاینر (steiner) کمینه تشکیل شود. شبکهء نزدیک به بهینهء حاصل با دو شبکه مربوط به دو سناریوی متفاوت که توسط یک کارشناس مجرب طراحی شده بود در زمینهء هزینه ساخت و نگهداری و دیگر معیارهای کارایی شبکه جاده مقایسه شد. نتایج نشان داد که به کارگیری مجموعه روش های پژوهش حاضر 12 درصد در طول و 18 درصد در هزینه نسبت به سناریوی 1 و 29 درصد در طول و 41 درصد در هزینه نسبت به سناریوی 2 طراحی دستی موجب بهبود طرح شبکه جاده جنگلی شده است.

برآورد عرض عملیات خاکی جاده های جنگلی با استفاده از شبکه عصبی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی 1391
  صبا پیرو   اکبر نجفی

چکیده ضروری است که با بررسی مدل های پیش بینی کننده جدیدو یافتن نقاط ضعف و قوت هر یک از آنها، بتوان در مطالعات آینده، مدلی که محققان را به بهترین پیش بینی رهنمون سازد، پیشنهاد نمود. هدف از این پژوهش بررسی امکان پیش بینی عرض عملیات خاکی با روش شبکه عصبی مصنوعی قبل از ساخت جاده با استفاده از فاکتور های شکل زمین (شامل ارتفاع از سطح دریا، شیب طبیعی دامنه و جهت آن)، میزان سنگلاخی بودن، بافت و رطوبت طبیعی خاک است. برای نیل به این هدف،192 نمونه در جاده های جنگلهای سوردار-واتاشان جمع آوری شد. بعد از بررسی نرمال بودن و همگنی، داده ها با استفاده از آزمونهای آماری همبستگی spearman، pearson و اتا توسط نرم افزار spss17 مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفتند. برای تعیین تاثیر هر کدام از فاکتورهای ذکر شده و نیز تاثیر مشترک آنها بر روی متغیر مورد مطالعه از آزمون آنالیز واریانس یک طرفه، گروه بندی دانکن و آنالیز واریانس دوطرفه استفاده شد. سپس بر اساس این ارزیابی با استفاده از 3 پارامتر شیب دامنه، نسبت سنگی و بافت خاک به عنوان متغیر های مستقل و عرض عملیلت خاکی به عنوان متغیر وابسته به آموزش دو شبکه عصبی تابع پایه شعاعی rbf و پرسپترون چند لایهmlp در نرم افزارmatlab7.6 پرداخته شد. پس از بررسی شاخص های عملکرد شبکه، از جمله ضریب تعیین، مجذور میانگین مربعات خطا، میانگین مطلق خطا، مشاهده شد که پیش بینی عرض عملیات خاکی با دقت قابل قبولی انجام شده است. نتایج نشان داد که در مجموع عملکرد شبکه عصبی پروسپترون چند لایه بهتر از شبکه تابع پایه شعاعی بوده است. مهمترین پارامتر در این پیش بینی شیب طبیعی دامنه بود نتایج این پژوهش، زمینه را برای طراحی شبکه عصبی مصنوعی با قابلیت پیش بینی مناسبی برای عرض عملیات خاکی جاده های جنگلی در شرایط توپوگرافی جنگل های کوهستانی فراهم می آورد.

ارزیابی اثرات محیط زیستی و آنالیز پارامترهای فیزیکی و شیمیایی محل دفن پسماند شهری لاهیجان و سیاهکل
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی 1391
  مهرانگیز صدیق باز کیا گوراب   اکبر نجفی

چکیده: در این مطالعه به ارزشیابی جایگاه دفن پسماند جامد شهری شهرستانهای لاهیجان و سیاهکل از نظر مطابقت با ضوابط سازمان حفاظت محیط زیست کشور و ارزیابی اثرات محیط زیستی گزینه دفن روباز که در حال حاضر در این جایگاه انجام می شود و سایر گزینه های دفع (کمپوست ،بازیافت،زباله سوز،دفن بهداشتی) به صورت پیشنهادی با استفاده از روش ماتریس لئوپولد و ماتریس ارزیابی سریع اثرات( (riam پرداخته شد.ضمنا" مهمترین پارامترها و آلاینده های جایگاه دفن مورد مطالعه نیز در شیرابه ،آب و خاک مورد سنجش قرار گرفته و نتایج حاصله در ارزیابی اثرات محیط زیستی (گزینه دفن روباز) مورد استفاده قرار گرفت. . نتایج حاصل از بررسی نشان داد که جایگاه دفن مذکور در خصوص فاصله از مناطق مسکونی و رودخانه با ضوابط سازمان محیط زیست کشور مغایرت داشته و در سایر موارد منطبق با ضوابط این سازمان می باشد. نتایج حاصل از ارزیابی با روش ماتریس لئوپولد و ماتریس riam نشان داد که با لحاظ اقدامات اصلاحی بهترین گزینه دفن پیشنهادی برای جایگاه دفن مذکور گزینه دفن بهداشتی می باشد.همچنین مقایسه آماری نتایج دو ماتریس نشان داد که در مرحله ساختمانی بین نتایج دو ماتریس اختلافی وجود نداشته ولی در مرحله بهره برداری اختلاف معنا دار وجود دارد. و مقایسه نتایج گزینه دفن روباز با سایر گزینه های دفع در مرحله بهره برداری بیانگر آن است که در روش ماتریس لئوپولد اختلاف معناداری بین نتایج وجود ندارد ولی در روش ماتریس riam اختلاف معنادار وجود دارد.ضمنا با مقایسه میزان فلزات سنگین بامقادیر حد مجاز آنها بر اساس استانداردهای سازمان حفاظت محیط زیست ایران در شیرابه ، آب و خاک جایگاه دفن مورد مطالعه مشخص شد که میزان فلزات سنگین آهن و کادمیوم در شیرابه بیشتر از حد مجاز و سایر فلزات سنگین در شیرابه ، آب و خاک در حد مجاز بوده اند.

تهیه نقشه خطر سیلاب شهر نور با استفاده از تحلیل سلسله مراتبی و منطق فازی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی 1391
  نعمت اله حمیدی   مهدی وفاخواه

نقشه های پتانسیل سیل خیزی می توانند ابزار مناسبی برای برنامه ریزی های شهری در آینده باشند. در این تحقیق معیارهای تعیین مناطق مستعد سیلاب شامل کاربری اراضی شهری، فاصله از رودخانه، ارتفاع از سطح دریا، مقدار شیب و فاصله از سطح ایستابی آب زیرزمینی در نظر گرفته شد. وزن معیارهای تصمیم گیری بر اساس ماتریس مقایسه زوجی محاسبه گردید. نقشه نهایی پتانسیل سیل-خیزی به پنج کلاس مختلف از نظر خطرپذیری سیلاب تقسیم بندی شد. بر این اساس در حدود 15 درصد از محدوده مطالعاتی در کلاس های خطرپذیری خیلی زیاد و خطر زیاد واقع می شود. از جمله ویژگی های مناطقی که در محدوده با ریسک خطرپذیری بالا واقع می شوند، می توان به مجاورت با رودخانه ها، مناطق نفوذ ناپذیر، توپوگرافی پست و شیب کمتر از 2 درصد در این نواحی اشاره کرد. دقت در مناطقی که سابقه رخداد سیل را دارند نیز نشان می دهد که مناطق با شیب کمتر از 2 درصد بیشتر تحت تاثیر سیل قرار دارند. نتایج حاصل از مدل ahp نشان داد که 10 درصد مساحت با سابقه رخداد سیل در کلاس های خیلی زیاد و زیاد واقع شده است. نقشه نهایی پتانسیل سیل خیزی با استفاده از توابع عضویت گوسی، مثلثی و ناقوسی شکل تعمیم یافته نیز تهیه شد. نتایج نشان می دهد برای توابع عضویت گوسی، مثلثی و ناقوسی شکل تعمیم یافته درصد مساحت کلاس های با خطر پذیری خیلی زیاد و زیاد برای مناطق با سابقه رخداد سیل به ترتیب برابر با 43، 34 و 26 درصد می باشد. نتایج تابع عضویت گوسی بیشتر با گزارش های حاصل از وقایع رخداد سیل پیشین هم خوانی دارد.

تأثیر جاده جنگلی بر تغییرات نور، دما و ویژگیهای خاک در توده حاشیه
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی 1391
  بهنام ذوالفقارزاده   اکبر نجفی

احداث شبکه جاده در مناطق جنگلی کوهستانی، یک دخالت عمده در طبیعت بوده و منجر به برهم زدن تعادل اکولوژیکی می شود. مطالعه حاضر به منظور بررسی تأثیر جاده های جنگلی در دو گرادیان ارتفاعی با سنین مختلف و فواصل مختلف از لبه جاده به سمت داخل جنگل بر روی مقادیر نور، دما و خصوصیات خاک طرح ریزی شده است. بدین منظور، 8 سن جاده در دو کلاسه ارتفاعی (زیر 1000 متر و بالای 1000 متر از سطح دریا) انتخاب گردید. در طول هر شبکه جاده، تعداد 4 ترانسکت در دیواره خاکبرداری و خاکریزی به طور عمود بر عرض سواره رو پیاده شد. نمونه گیری از مقادیر ذکر شده در طول هر ترانسکت در فواصل 5/2، 5/7، 15 و 25 متری تا عمق 20 سانتیمتری انجام شد. به طور کلی نتایج بر اساس ارتفاع از سطح دریا سن و فاصله از لبه جاده به شرح زیر بوده است. در ارتفاع زیر 1000 متر، مقادیر نور، دما، نیتروژن، فسفر، پتاسیم و c/n تا فواصل (25، 5/7، 5/7، 5/7، 15 و 15 متر از لبه جاده معنی دار و مقادیر کربن تنفس میکروبی در این گرادیان فاقد اختلاف معنی دار آماری بوده است. همچنین مقادیر نور، دما، فسفر، کربن و تنفس میکروبی در سنین مختلف فاقد اختلاف معنی دار بوده است، اما مقادیر نیتروژن و پتاسیم و c/n تا سن 15، 20 و 20 سال به ترتیب تحت تاثیر عملیات جاده سازی قرار گرفته اند. در ارتفاع بالای 1000 متر نور، دما، فسفر، پتاسیم و c/n، کربن و تنفس میکروبی تا فواصل (15، 15، 5/7، 15، 15، 15 و 15 متر از لبه جاده معنی دار بوده است. اما مقادیر نیتروژن در این گرادیان فاقد اختلاف معنی دار آماری بوده است. همچنین مقادیر نیتروژن، دما، فسفر در سنین مختلف فاقد اختلاف معنی دار بوده است، اما مقادیر نور (10 سال) و کربن، پتاسیم، c/n و تنفس میکروبی تا سن 20 سال در این گرادیان تحت تاثیر جاده سازی قرار گرفته است. به طور کلی نتایج پیشنهاد داد که پارامترهای مورد مطالعه در ارتفاع زیر 1000 متر از سطح دریا، تا فاصله 5/7 متری و تا سن 15 سالگی در حالیکه در ارتفاع بالای 1000 متر این متغیرها تا فاصله 15 متر و سن 20 سالگی تحت تأثیر عملیات جاده سازی بوده اند.

طراحی و استخراج اتوماتیک مسیر جاده های جنگلی با استفاده از داده های لیدار
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی 1392
  زهرا عزیزی   اکبر نجفی

شبکه جاده های جنگلی مهمترین عامل تقسیم بندی جنگل به واحدهای برنامه ریزی و حمل و نقل مواد و افراد، راه دسترسی به جنگل برای مدیریت جنگل و بهره برداری چوب آلات است. عملیات زمینی تهیه نقشه جاده های جنگلی موجود و طراحی مسیرهای جدید درجنگل های کوهستانی شمال ایران کاری زمان بر و پرهزینه می باشد لذا بکارگیری روش هایی که حجم عملیات زمینی را کاهش دهد راهکاری برای کاهش هزینه های طرح های جنگلداری خواهد بود. امروزه داده های دورسنجی ابزار مهمی در طراحی و استخراج مسیر جاده های جنگلی محسوب می شوند. این ابزار گذشته از اینکه موجب افزایش سرعت، دقت و کاهش هزینه ها در پژوهش های جنگل داری می شود، ارائه ویژگی ها را به صورت نقشه با دقت مکانی و صحت زیادی که پیشتر میسر نبود نیز ممکن می سازد. در تحقیق حاضر با بکارگیری تصاویر اولتراکم و داده های لیدار ابتدا جاده های جنگلی بصورت اتوماتیک استخراج گردید. در این بخش از تحقیق استخراج محورهای کناری جاده ها با توسعه الگوریتم منحنی های فعال (snake) انجام شد. مقایسه جاده استخراج شده با واقعیت زمینی نشان داد محور طولی جاده با صحت 1/1 متر برای داده های تلفیق شده فاصله لیدار و اولتراکم (du) و 34/1 متر برای داده های تلفیق شده فاصله و شدت لیدار (di) استخراج شده است. همچنین معیارهای کامل بودن، صحیح بودن و کیفیت به ترتیب برای اطلاعات استخراج شده از تصویر du 32/84، 87/81 و 43/72 درصد و برای تصویر di 89/80، 25/79 و 16/65 درصد بودند. در مرحله بعد برای طراحی مسیرهای جدید ابتدا نقشه های هزینه پاکسازی و هزینه عملیات خاکی تهیه شد و سپس دو نقشه برای تولید نقشه هزینه ساخت جاده با هم تلفیق شدند. برای تهیه این نقشه ها از اطلاعات مدل رقومی زمین و سطح حاصل از داده های لیدار وتصاویر اولتراکم استفاده شد. در ادامه شبکه نقاطی با ابعاد ? متر روی نقشه هزینه ساخت قرار گرفت و از هر نقطه روی این شبکه به نقاط همسایه لینک هایی با الگوریتم کوتاهترین مسیر (shortest path) وصل شد. وزن این لینک ها براساس نقشه هزینه بدست آمد. در نهایت مسیر بدست آمده در عرصه پیاده شد و هزینه های ساخت و نگهداری مسیر در برداشت زمینی و اطلاعات بدست آمده از داده های دورسنجی مقایسه شدند. در نتیجه هزینه های برآورد شده از داده های دورسنجی برای ساخت و نگهداری جاده های جنگلی 6/5 درصد کمتر از هزینه های برآورد شده در برداشت زمینی بود.

اولویت بندی مناطق مستعد بهره برداری با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی و رگرسیون خطی چندگانه
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی 1392
  فرزانه سهرابی شیخ ویسی   اکبر نجفی

در تحقیق حاضر تلاش شد تا با انتخاب مدل مناسب برای پیش¬بینی حجم درختان، حجم برآورد شده به¬منظور بهره¬برداری اولویت¬بندی گردد. به ¬این منظور، از داده¬های آماربرداری 240 قطعه در سال 1391 در جنگل آموزشی و پژوهشی دانشگاه تربیت مدرس استفاده شده است. در این تحقیق رگرسیون خطی چندگانه و شبکه عصبی پرسپترون چند لایه (mlp) به¬منظور مدل¬سازی موجودی حجمی درختان به کار گرفته شدند. متغیرهای توپوگرافی، هم¬باران، هم¬دما، خاک¬شناسی، زمین¬شناسی، فرسایش و درصد تاج¬پوشش به¬عنوان ورودی شبکه عصبی استفاده شدند. پس از بررسی فرضیات رگرسیون و بررسی هم-خطی بین متغیرهای ورودی و با حذف متغیرهای هم¬باران و هم¬دما، باقیمانده متغیرها به¬منظور گزینش و در نهایت مدل¬سازی وارد مدل رگرسیون شدند. نتایج این تحقیق نشان داد که رگرسیون خطی چندگانه در برآورد موجودی در هکتار درختان نسبت به شبکه عصبی مصنوعی عملکرد ضعیف¬تری دارد. همچنین نتایج نشان داد که شبکه عصبی آبشاری در برآورد موجودی در هکتار نسبت به شبکه عصبی پیشخور ضعیف¬تر عمل کرده است. با توجه به نتایج، شبکه¬هایی که از تکنیک اعتبارسنجی متقابل -fold10 استفاده کردند نتوانستند نتایج بهتری نسبت به مدل¬هایی که در آن¬ها داده¬ها به دو دسته آموزش (80 درصد) و اعتبارسنجی (20 درصد) تقسیم شده بودند ارائه دهند. در بین همه مدل¬ها، مدل 11 (شبکه پیشخور) و مدل 16 (شبکه پیشخور) بهترین مدل تشخیص داده شدند. سرانجام از مدل 16 (به¬دلیل تعداد کمتر متغیرهای ورودی و پیچیدگی کمتر در به¬دست¬آوردن این اطلاعات) با ضریب تبیین 0/38و درصد میانگین مربعات خطای 31/53 درصد برای تهیه نقشه نهایی حجم در هکتار استفاده شده است. در نهایت با انتخاب مدل مناسب و استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی، جنگل به¬منظور بهره¬برداری اولویت¬بندی گردید.

طراحی چندهدفه شبکه حمل و نقل جنگل با استفاده از الگوریتم های فرا ابتکاری
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی 1394
  ابوالفضل جعفری   اکبر نجفی

طراحی شبکه حمل و نقل مرحله ای مهم از اجرای طرح های جنگلداری است، به خصوص زمانی که اهداف مختلف در تناقض با یکدیگر باشند. در این تحقیق به منظور بهینه سازی طراحی شبکه جاده های جنگلی بر مبنای اهداف متناقص محیط زیستی و اقتصادی، ابتدا یک مدل مبتنی بر برنامه ریزی عدد صحیح با هدف مکان-یابی دپوهای اقتصادی ارائه گردید. مدل مورد نظر با استفاده از سه روش شامل الگوریتم ژنتیک، تبرید شبیه-سازی شده و هیبریدی از این دو الگوریتم حل شد. نتایج حاصل بیانگر کارایی الگوریتم هیبرید، نسبت به دو الگوریتم دیگر و روش دستی بود. نتایج الگوریتم هیبرید نسبت به نتایج الگوریتم ژنتیک، الگوریتم تبرید شبیه-سازی شده و روش دستی به ترتیب کاهش 5/7، 6/11 و 8/19 درصدی را در هزینه های چوبکشی نشان داد. در مرحله بعد، ابتدا دپوهای شناسایی شده به عنوان نقاط اجباری مثبت در طراحی شبکه جاده جنگلی در نظر گرفته شدند و سپس با ارائه یک مدل مبتنی بر برنامه ریزی عدد صحیح و حل آن با یک الگوریتم چندهدفه مسیریابی مبتنی بر الگوریتم بهینه سازی کلونی مورچگان اقدام به طراحی یک شبکه از جاده های جنگلی در منطقه مورد مطالعه شد. بر مبنای اهداف متناقض محیط زیستی و اقتصادی، یک جبهه از جواب‏های بهینه از اجرای الگوریتم به دست آمد. نتایج مقایسه با دو سناریو طراحی دستی نشان داد که الگوریتم چند هدفه ارائه شده در این تحقیق قابلیت بالایی در کاهش هزینه های ساخت و نگهداری جاده و اثرات محیط زیستی دارد. بر اساس نتایج به دست آمده، الگوریتم تا حد 5/12، 8/3 و 1/67 درصد قادر به کم کردن هزینه های ساخت و نگهداری جاده، حساسیت به لغزش و فرسایش است. نتایج به دست آمده از این تحقیق می تواند به عنوان راهنمایی در مدیریت بهینه بلند مدت مناطق جنگلی و توسعه روش های کارآمد طراحی شبکه جاده مورد استفاده قرار گیرد.

بهینه سازی کاربری اراضی با استفاده از برنامه ریزی خطی و مقایسه آن با مدل حرفی در منطقه مطالعاتی راهکان استان فارس
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی 1393
  رقیه جوکار   اکبر نجفی

مدیریت نا مناسب کاربری اراضی را تحت تاثیر قرار داده است. شرایطاکولوژیکی واقتصادی- اجتماعی و مشکلات مدیریتی خاص جنگل های زاگرس ایجاب می کند هر چه بیشتر در این مناطق به توسعه روش های مناسب آمایش سرزمین بعنوان پیش نیاز طرح های مدیریت جنگل پرداخته شود. بهینه سازی کاربری زمین یک ابزار مناسب برای توسعه پایدار و کاهش اتلاف منابع می باشد. این تحقیق در حوزه آبخیز جنگلی دهستان راهکان به مساحت 108893 هکتار در استان فارس به منظور تعیین مناسب ترین ترکیب کاربری اراضی شامل جنگل، مرتع، باغداری، کشاورزی آبی و کشاورزی دیم صورت گرفت. در این تحقیق کاربری های زمین به کمک سامانه های اطلاعات جغرافیائی و تکنیک های مناسب بهینه سازی تعیین گردیدنتایج مدل برنامه ریزی خطی نشان داد بیش ترین سطح به ترتیب به کاربری مرتع، کشاورزی دیم و باغداری باید اختصاص داده شود و کاربری های جنگل و کشاورزی آبی از منطقه حذف شوند. برای تهیه نقشه الگوی بهینه تخصیص زمین از سامانه اطلاعات جغرافیائی استفاده شد و سپس با نقشه الگوی فعلی کاربری زمین مقایسه گردید. مقایسه نتایج تحقیق حاضر با مقادیر فعلی، نشان از افزایش 56/112 درصد سوددهی و 1 درصد کاهش فرسایش در منطقه است

مدلسازی وقوع به هم خوردگی خاک و توده جنگلی طی عملیات بهره برداری
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی 1394
  سعید شعبانی   باریس مجنونیان

چوبکشی زمینی می تواند خاک و توده جنگلی را تحت فشار قرار دهد، که درجه تاثیر آن بستگی به متغیر های مدیریتی و شرایط محلی دارد. مطالعه حاضر، سطح و اندازه آسیب وارده به خاک و توده را با استفاده از داده های جمع آوری شده از 39 منطقه تحت چوبکشی، با استفاده از پنج تکنیک مدلسازی شامل مدل خطی تعمیم یافته، مدل جمعی تعمیم یافته، درخت رگرسیون و طبقه بندی، جنگل تصادفی و درخت رگرسیون تقویت شده در جنگل جمند نوشهر پیش بینی کرده است. در این تحقیق 351 پلات دایره ای شکل با سطحی معادل 314 متر مربع قبل از شروع بهره برداری در منطقه پیاده شد. شرایط محلی شامل مشخصات توده (تیپ جنگل، تعداد در هکتار)، عوارض محیطی (شیب، جهت، ارتفاع از سطح دریا، میزان ناهمواری، شکل زمین)، خصوصیات فیزیکی و مکانیکی خاک (درصد سنگ و سنگریزه، درصد رطوبت خاک، بافت خاک، شاخص مخروطی، مقاومت برشی) و متغیر های مدیریتی شامل ابزار چوبکشی (سنتی، اسکیدر) و حجم چوب آلات برداشت شده در هکتار به عنوان متغیر های پیشگو مورد ارزیابی قرار گرفتند. کوبیدگی، شیاری شدن و جابجایی عمودی خاک، صدمه به درختان سرپا و زادآوری نیز به عنوان متغیر های پاسخ بعد از چوبکشی ثبت شدند. مصادیق هر یک از آسیب ها مطابق پروتوکول اروپا در هر پلات ثبت شد. به منظور ارزیابی بهترین مدل از شاخص سطح زیر منحنی استفاده گردید. نتایج نشان داد مدل جنگل تصادفی بهترین عملکرد را برای پیش بینی هر پنج نوع آسیب دارد و بعد از آن مدل درخت رگرسیون تقویت شده قرار داشت. مطابق مدل جنگل تصادفی، متغیر های درصد رطوبت خاک، مقاومت برشی، شاخص مخروطی، درصد سنگ و سنگریزه به همراه حجم چوب آلات برداشت شده تاثیر زیادی بر آسیب خاک بر جا گذاشتند. بعلاوه شیب، تعداد در هکتار، ابزار چوبکشی و حجم چوب آلات برداشت شده بیشترین اثر را در پیش بینی وقوع صدمه به درختان باقیمانده و زادآوری داشتند. از نتایج مدل برگزیده تحقیق (جنگل تصادفی) برای مکان یابی صدمه به خاک و توده استفاده شد. در نهایت هر یک از آسیب های کوبیدگی، شیاری شدن، جابجایی خاک، و صدمه به درختان باقیمانده و زادآوری بصورت جداگانه در محیط gis مکان یابی گردید.

ارزیابی میزان تخریب خاک جنگل توسط اسکیدر 904 hsm
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی 1386
  احمد سلگی   اکبر نجفی

چکیده ندارد.

اثرات جاده جنگلی بر روی اشکوب علفی، میزان رطوبت خاک و لاشبرگ مجاور
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی 1388
  مهدی ترابی   اکبر نجفی

چکیده ندارد.

ارزیابی برآورد حجم سرپای جنگل و تغییرات آن در اثر احداث جاده های جنگلی با استفاده از تصاویر irs
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی 1387
  زهرا عزیزی   اکبر نجفی

هدف از تحقیق حاضر، بررسی حجم سرپای جنگل و تغییرات آن در اثر احداث جاده های جنگلی با استفاده از داد ه های سنجنده ی liss_4 ماهواره ی irs_p6 در بخشی از جنگل های حوزه ی 35 (لیره سر) با مساحت 1240 هکتار در استان مازندران بود. به این منظور تعداد 90 قطعه نمونه زمینی دایره ای شکل به ابعاد 0/1هکتار با پراکنش تصادفی سیستماتیک برداشت و حجم سرپای جنگل در قطعه نمونه محاسبه گردید. داده های رقومی متناظر با قطعات نمونه زمینی از باندهای طیفی اولیه و باندهای مصنوعی استخراج و به عنوان متغیرهای مستقل و حجم سرپا، جذر حجم سرپا و لگاریتم حجم سرپا به عنوان متغیر وابسته در نظر گرفته شدند. با استفاده از رگرسیون گام به گام بهترین مدل های رگرسیونی تولید و با در نظر گرفتن معیارهای مجذور میانگین مربعات خطا، اریبی، همبستگی و مقدار f مدل مناسب انتخاب شد. برای بررسی تاثیر جاده بر موجودی سرپا، به کمک معادله ی مذکور حجم محاسبه و تغییرات حجم با افزایش فاصله از محور جاده در قالب طرح بلوک کاملا تصادفی در سه قطعه از جاده با طول 500 متر ارزیابی گردید. نتایج بررسی اثر جاده بر تغییرات حجم سرپای جنگل نشان داد که با احتمال 0/95 حجم تا فاصله 10 متری از طرفین جاده به شکل معنی داری کاهش یافته و تغییرات در سایر فواصل معنی دار نبود.

اثر اصلاحی ضایعات بهرهبرداری برکاهش تخریب خاک جنگل در مسیرهای چوبکشی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی 1387
  بردی محمد آق ارکاکلی   اکبر نجفی

پایداری خاک جنگل و تولید آینده آن به واسطه تا?ثیر منفی فعالیّت های مدیریتی جنگل در خطر است. از این رو پژوهش گران به دنبال راه حل هایی مناسبی هستند تا پیامدهای منفی این فعالیّت ها را کاهش دهند. هرچند که نقش سرشاخه ها در کاهش میزان تخریب خاک مسیرهای چوبکشی شناخته شده است, با این وجود, گزارشی در مورد عملکرد این تکنیک در جنگل های کوهستانی و خصوصاً در ایران موجود نیست. هدف از این مطالعه تأثیر به کارگیری سرشاخه ها برکاهش کوبیدگی, شیاری شدن و فرسایش خاک مسیرهای چوبکشی حاصل از تردّد اسکیدر و نیز اثر شیب بر کیفیت عمل کرد سرشاخه ها در کاهش تخریب خاک می باشد. برای این منظور سه عامل تراکم سرشاخه, سطح تردّد و طبقه شیب در قالب طرح فاکتوریل مورد آزمایش قرار گرفتند. در این تحقیق دو تراکم سبک (5/7 کیلوگرم بر مترمربع) و سنگین سرشاخه (5/17 کیلوگرم بر مترمربع) در 1, 5 و 9 تردّد در دو طبقه شیب کم تر و بیش تر از 20 درصد مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که عمل کرد سرشاخه ها در کاهش میزان تغییرات وزن مخصوص خاک, تخلخل, ظرفیت رطوبتی, شیاری شدن, تولید رواناب و رسوب معنی دار و متأثر از تعداد تردّد بوده است. هر چند که میزان این پارامترها تحت تا?ثیر شیب و سطح تردّد قرار داشت ولی شیب تا?ثیر معنی داری بر عمل کرد سرشاخه ها نداشت. اثر تراکم سبک سرشاخه بر کاهش میزان تغییرات وزن مخصوص خاک, تخلخل, ظرفیت رطوبتی خاک قابل ملاحظه نبود ولی تراکم سنگین سرشاخه تا تردّد پنجم تا?ثیر معنی داری بر کاهش این تغییرات داشت. شیاری شدن مسیر در تردّد پنجم و نهم قابل اندازه گیری بود و هر دو تراکم سرشاخه اثر معنی داری بر کاهش آن در تردّدهای مذکور داشتند. تراکم سبک و سنگین سرشاخه با وجود تا?ثیر معنی دار بر کاهش میزان تولید رواناب و رسوب, اختلاف معنی دار با هم نداشتند. نتایج تحقیق در مجموع نشان داد که نقش حفاظتی سرشاخه ها در مسیرهای پرشیب به دلیل تخریب شدید در این مسیرها, برجسته تر بوده است.