طراحی شبکه جاده جنگلی با رعایت مسائل زیست‌محیطی، فنی و اقتصادی با استفاده از GIS و AHP (مطالعه موردی: بخش بهاربن جنگل خیرود)

نوع مقاله: علمی- پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته کارشناسی ارشد جنگل‌داری، دانشکده منابع طبیعی

2 استادیار، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه کردستان

3 دانشیار، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران

چکیده

هدف از این پژوهش ارائه روشی است به‌منظور بهینه‌سازی طراحی شبکه جاده‌های جنگلی با در نظر گرفتن معیارهای زیست‌محیطی، فنی و اقتصادی و بهره‌گیری از قابلیت‌های GIS و AHP، به‌نحوی که بتوان تعداد بیشتری از این معیارها را در فرایند طراحی وارد نمود. در این تحقیق که در بخش بهاربن جنگل آموزشی- پژوهشی خیرود نوشهر انجام شد، پس از تهیه لایه‌های اطلاعاتی مربوط به مشخصه‌های زیست‌محیطی مؤثر در طراحی شبکه جاده جنگلی، 6 گزینه شبکه‌ جاده براساس اصول فنی با استفاده از نرم‌افزار ضمیمه Pegger‏ طراحی گردید. پس از طبقه‌بندی و ارزش‌گذاری طبقات داخلی نقشه‌ها، به‌منظور ارزیابی زیست‌محیطی گزینه‌ها از روش مقایسه دو به دو در فرایند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) استفاده شد. برای تلفیق مشخصه‌ها و محدودیت‌ها با توجه به اهمیت آنها از روش ارزیابی چندمعیاری (MCE) استفاده گردید. سپس همه گزینه‌ها در محیط GIS به روشهای بکموند (Backmond) و زگبادن (Segebaden) مورد ارزیابی فنی قرار گرفتند، به‌طوری که شبکه جاده موجود در منطقه مورد مطالعه نیز به‌عنوان گزینه هفتم مورد ارزیابی قرار گرفت. به این ترتیب با توجه به محاسبات حاصل از ارزیابی‌های به‌عمل آمده (زیست‌محیطی، بکموند و زگبادن)، گزینه 6 که به‌طور نسبی علاوه بر مطلوبیت زیست‌محیطی از نظر فنی نیز دارای مطلوبیت بود، به‌عنوان گزینه نهایی انتخاب و پس از انجام ارزیابی اقتصادی، در نهایت قابلیت پیاده نمودن آن در عرصه نیز بررسی و تأیید گردید. حجم زیاد اطلاعات در بهینه‌سازی طراحی شبکه جاده‌های جنگلی با در نظر گرفتن مسائل زیست‌محیطی، استفاده از قابلیت‌های GIS و AHP را در راستای بهبود روشهای طراحی شبکه جاده‌های جنگلی، اجتناب‌ناپذیر می‌نماید.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Forest road network planning based on environmental, technical and economical considerations using GIS and AHP (Case study: Baharbon district in Kheyroud forest)

نویسندگان [English]

  • Nayyereh Shahsavand Baghdadi 1
  • Mahtab Pir Bavaghar 2
  • Hooshang Sobhani 3
1 M.Sc. of forest management, Faculty of Natural Resources, University of Kordistan
2 Assistant Prof., Faculty of Natural Resources, University of Kordistan
3 Associate Prof., Faculty of Natural Resources, University of Tehran
چکیده [English]

The goal of this study is presenting a proper method to improve the planning of forest roads network based on environmental, technical and economical considerations using GIS (Geographical Information System) and AHP (Analytical Hierarchy Process). Six different variants regarding to technical principles of roads network were designed using Pegger (an extension of ArcView software). Inner levels of layers were evaluated and ranked to get a proper environmental evaluation. The parameters were compared in pair-wise comparison in the context of AHP to develop map layers weights. Then weights, factors and constraints were entered to multi criteria evaluation (MCE) module to create final suitability map. All variants were evaluated from a technical stand of view in GIS using Backmond and Segebaden methods. In addition to six variants, in every 3 evaluation, we evaluate exiting plan in the study area as seventh variant. With review the result of environmental and technical evaluations of 7 variants, the variant with lowest total value in MCE with regard to technical principals was determined. This variant was evaluated economically, and then was checked by field reconnaissance. The obtained results showed that using GIS and AHP will improve planning methods.

کلیدواژه‌ها [English]

  • forest road
  • environmental
  • technical and economical considerations
  • MCE
  • GIS
  • AHP
- احمدی، ه.، 1381. مسیریابی براساس اصول زیست‌محیطی با استفاده از GIS. پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، 98 صفحه.

- آقانباتی، ع.، 1383. زمین‌شناسی ایران. سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 65 صفحه.

- بی‌نام، 1384. دستورالعمل تعیین محلهای دپو و شبکه‌بندی مسیرهای چوبکشی. دفتر صنایع چوب و بهره‌برداری، نشریه شماره 221، 35 صفحه.

- حسینی، س.ع.، 1382. برنامه‌ریزی شبکه راه‌های جنگلی با استفاده از فن‌آوری سامانه اطلاعات جغرافیایی در جنگل خیرودکنار نوشهر. رساله دکتری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس، 97 صفحه.

- سپهوند، ا.، 1382. بررسی قابلیتهای افتتاحی گزینه‌های مختلف به‌منظور تکمیل شبکه جاده‌های سری پاتم در یک جنگل‌داری چندمنظوره. پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، 142 صفحه.

- سجادی، س.، 1380. ارزیابی اثرات راه‌سازی بر محیط زیست جنگل خیرودکنار با استفاده از GIS. پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، 123 صفحه.

- سرمدیان، م. و جعفری، م.، 1380. بررسی خاکهای جنگلی ایستگاه تحقیقاتی آموزشی دانشکده منابع طبیعی دانشگاه تهران (خیرودکنار نوشهر). مجله منابع طبیعی،     ویژه‌نامه 1380، 112 صفحه.

- عبدی، ا.، 1384. طراحی شبکه جاده جنگلی با حداقل هزینه ساخت با استفاده از GIS. پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، 84 صفحه.

- علیزاده، م.، 1385. طراحی و ارزیابی گزینه‌های مختلف شبکه جاده با استفاده از GIS و مطالعات میدانی (مطالعه موردی: سری چلیر- جنگل خیرود). پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، 88 صفحه.

- Akay, A.E., Karas, I.R., Sessions, J., Yuksel, A., Bozali, N. and Gundogan, R., 2004. Using high-resolution digital elevation model for computer-aided forest road design. Geo-Imagery Bridging Continents, Istanbul, Turkey, The International Society for Photogrammetry and Remote sensing, 6 p.

- Akay, A.E. and Session, J., 2005. Apply the decision support system, TRACER, to forest road design. Society of American forestry, Journal of Applied Forestry, 20: 18-191.

- Dean, D.J., 1997. Finding optimal routes for networks of harvest site access roads using GIS-based techniques. Can. J. For. Res., 27: 11-22.

- FAO, 1974. Logging and log transport in mountain forests in developing countries. Rome, 90 p.

- Murray, A.T., 1998. Route planning for harvest site access. Can. J. For. Res., 28: 1084-1087.

- Shiba, M., 1998. Analytic Hierarchy Process (AHP) based on multi-attribute benefit structure analysis of road network systems in mountainous rural areas of Japan. Forest Engineering, 70: 41-50 p.

- Spinelli, R. and Marchi, E., 1998. A literature review of the environmental impacts of forest road construction. Proceedings of the seminar on environmentally sound forest roads and wood transport: 261-275 p.