فهرست مطالب

نشریه اکولوژی انسانی
پیاپی 7 (تابستان 1403)

  • تاریخ انتشار: 1403/10/26
  • تعداد عناوین: 6
|
  • رضا پیکانپور فرد* صفحات 495-508

    روند استفاده و هدر رفت منابع طبیعی به دست انسان ها در سال های اخیر به شدت افزایش یافته است. از این رو یکی از مهم ترین دغدغه های دانشمندان و دوستداران محیط زیست، جانمایی و مکان یابی اصولی شهرک های انرژی خورشیدی در جهت توسعه پایدار و درخور است که با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی قابل انجام است. در این پژوهش با استفاده از روش راهبرد ترکیب خطی وزن دار که یک روش محافظه کارانه با لحاظ کردن اولویت های پایین تر دیگر نقشه های موضوعی شرکت کننده در ارزیابی تناسب مکان های واجد تناسب برای کاربری است را در درجات تناسب کمتر ارزیابی می کند که البته از نظر جمع نگری به عوامل به آنچه در طبیعت اتفاق می افتد نیز نزدکتر است. استان کرمان به دلیل تابش خورشید بیش از 300 روز در سال از مزیت خوبی در انرژی خورشیدی برخوردار است به همین دلیل مطالعه ارزیابی تابش خورشیدی در شهر راین در استان کرمان برای کاربردهای بالقوه انرژی خورشیدی مورد توجه است. مساحت کل در نظر گرفته شده برای احداث شهرک خورشیدی حدود 700 هکتار می باشد که از این مساحت حدود 600 هکتار برای نصب پنل های خورشیدی اختصاص می یابد. هر 12 متر مربع در این محدوه حدود 1 کیلووات برق تولید می کند در نتیجه در منطقه مورد مطالعه قابلیت تولید حدود 580000 کیلووات برق وجود دارد. از کنار هم قرار دادن مقادیر سلول های خورشیدی ماژول خورشیدی ساخته می شود و با قرار گرفتن ماژول های خورشیدی در کنار یکدیگر یک پنل خورشیدی ساخته می شود و برای مصرف ردیف زیادی از پنل خورشیدی در کنار هم قرار می گیرند و یک سری خورشیدی تشکیل می دهند. پنل های خورشیدی سیلیکونی در دو نوع مونوکرسیتال و پلی کریستال ساخته می شود. پیشنهاد می شود در پژوهش های بعدی علاوه بر گزینه های مکانی، گزینه های فنی نیز مورد بررسی قرار گیرند.

    کلیدواژگان: مکان یابی، انرژی خورشیدی، انرژی پاک، توسعه پایدار و درخور
  • رضا پیکانپور فرد، سهراب هاشمی نژاد، پروانه پیکانپور فرد* صفحات 509-519
    سنجش از دور عبارت است از علم و هنر کسب اطلاعات در مورد اجسام، اراضی یا پدیده های مختلف به کمک جمع آوری اطلاعات از آن ها، بدون تماس با پدیده های تحت بررسی. در منابع زمینی به کارگیری عکس های هوایی، عکس های فضایی و تصاویر تهیه شده از اطلاعات ماهواره ای برای تفسیر و شناسایی و کسب اطلاعات از پدیده ها را سنجش از دور بیان می کنند. امروزه شناخت محیط برای برنامه ریزی براساس توان بوم شناختی هرمنطقه ای در راستای ارزیابی توان در هر حوزه جغرافیایی معین جزء مراحل مهم پروژه های اجرایی، به ویژه در سطح کلان و ملی، بشمار می رود. به همین دلیل هدف در این پژوهش طبقه بندی پوشش و کاربری اراضی شهرستان مبارکه می باشد. جهت ایجاد نقشه کاربری اراضی از نرم افزار 3/5 ENVI که یک نرم افزار جهت پردازش و تحلیل اطلاعات سنجش از دوری به ویژه داده های ماهواره ای است استفاده شد. همچنین برای تشخیص پوشش زمین از پرداکت های موجود در سامانه Google Earth Engine استفاده شد که از انواع داده های ماهواره های پرکاربرد امروزی که به صورت رایگان عرضه می شود پشتیبانی می کند. درنهایت برای ارزیابی صحت نتایج طبقه بندی شده نقشه تولیدی با نقشه واقعیت زمینی از برنامه Google Earth استفاده شد. همیچنین ر برای مشخص شدن صحت کلی طبقه بندی ضریب کلی و کاپا برآورد گردید. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهد، ارزیابی صحت نقشه تولیدی که با واقعیت زمینی با 388 نقطه تعلیمی در Google Earth مورد بررسی قرار گرفت، ضریب کلی نقشه 96% و ضریب کاپا آن 92/0 به دست آمد که ضریب قابل اطمینانی می باشد. درنهایت پیشنهاد می شود در پژوهش های آتی در عوض استفاده از روش های پیکسل پایه در مدیریت اینگونه مناطق از قطعه بندی تصاویر ماهواره ای با کمک از نرم افزارهای سنجش از دور در راستای تعیین یگان ها و اختصاص آن به زون های سازگار استفاده شود.
    کلیدواژگان: سنجش از دور، تصاویر ماهواره ای، لندست، مبارکه
  • سهراب هاشمی نژاد، سمانه شهرابی فراهانی*، رضا پیکان پور فرد صفحات 520-529
    دلایل مختلفی مانند فعالیت های صنعتی، افزایش جمعیت انسانی و مصرف سوخت های فسیلی به ویژه در ساعات شلوغی شهری و منابع طبیعی می تواند غلظت ذرات PMs را به میزان قابل توجهی افزایش دهد که عمدتا از طریق سیستم تنفسی وارد بدن انسان می شود. با گسترش روز به روز داده و اطلاعات در این حوزه بسیاری از تصمیم گیری ها در فقر اطلاعات مناسب انجام می شود. بهتر است با علم داده کاوی به استخراج دانش و فشرده سازی اطلاعات دست زد تا بتوان بهترین تصمیم گیری ها را در حوزه محیط زیست داشته باشیم. در رابطه با PM2.5 شهر اصفهان یکی از سودمندترین اطلاعات ماهیت و منشا هر ایستگاه سنجش PM2.5 است. به عبارتی بهتر اینکه ایستگاه های شهر اصفهان تا چه اندازه تحت تاثیر عوامل مختلف هستند و طبقه بندی ایستگاه ها از لحاظ منشا به چه صورت است. برای این منظور از ابزار آماری PCA کمک گرفته شد. در این مطالعه ایستگاه های شهری پروین، خرازی، رودکی، احمد آباد و استانداری به احتمال زیاد احتراق سوخت فسیلی در بخش حمل و نقل و گرمایشی ساختمان ها حاصل می گردد. در خیابان استانداری به دلیل ترافیک سنگین در هسته مرکزی شهر، همچین مساحت نسبتا زیاد فضای سبز و نقش آن در ترسیب و انباشت ذرات در این نقطه نیازمند توجه زیادی است. دشت سگزی با توجه به فرسایش بادی شدید در این منطقه عمده ذرات مربوط به منشا طبیعی بوده و با راهکار های مدیریتی در کاهش فرسایش بادی مانند مالچ پاشی یا اقدامات کاشت گیاهان مرتعی در این منطقه از پراکنش ذرات جلوگیری کرد. منطقه مبارکه که یکی از کانون های صنعتی اصفهان است عمده ی ذرات در این منطقه منشا فعالیت های صنعتی دارد.
    کلیدواژگان: داده کاوی، PCA، PM2.5، اصفهان
  • رضا پیکانپور فرد، سهراب هاشمی نژاد، مریم اژه ای* صفحات 530-541
    حضور مواد نامطلوب در هوا به مقداری که بتواند اثرات مضر ایجاد نماید. به عبارت دیگر آلودگی هوا وجود هر نوع آلاینده اعم از جامد، مایع، گاز یا تششع پرتوزا و غیر پرتوزا در هوا به مقدار و در مدت زمانی که کیفیت زندگی را برای انسان و دیگر جانداران به خطر اندازد و یا به آثار باستانی و اموال، خسارت وارد آورد. یکی از اهداف این پژوهش ارائه مدلی جهت بررسی میزان و جانمایی تاثیر آلودگی هوای ناشی از پالایشگاه مینی ریفاینری منطقه اقتصادی زاگرس در شهرستان اسلام آباد غرب در استان کرمانشاه می باشد. همچنین هدف اصلی این پژوهش پس از دستیابی به میزان و مکان تحت تاثیر آلودگی هوای ناشی از صنعت یاد شده، میزان تاثیر آلودگی زمینه و تجمیع آن با آلودگی حاصل از پالایشگاه مینی ریفاینری منطقه اقتصادی زاگرس می باشد. مدل AERMOD به منظور مدلسازی آلودگی هوا نیازمند دو دسته اطلاعات هواشناسی سطحی و بالای جو است. حداقل داده های هواشناسی سطحی مورد نیاز برای استفاده از این مدل عبارتند از سرعت و جهت باد، دمای خشک، و میزان ابرناکی. طبق نتایج دامنه پراکنش و غلظت حداکثر 24 ساعته دی اکسید گوگرد بدون در نظرگرفتن پس زمینه در حداکثر غلظت برابر با 192 میکروگرم بر مترمکعب و با در نظرگرفتن پس زمینه حدودا برابر با 200 میکروگرم بر مترمکعب خواهد بود. همانطور که مشاهده شد در هر دو حالت با و بدون دخیل کردن غلظت زمینه حد آلایندگی کمتر از حد مجاز بود اما غلظت پس زمینه حدود 4% باعث افزایش آلودگی هوا شد. بهبودهای ذکر شده در این پژوهش ارتباطی به زمان یا مکان معینی ندارد و قابلیت استفاده در هر منطقه ای از زمین را دارد.
    کلیدواژگان: آلودگی هوا، توسعه صنعتی، غلظت زمینه، AERMOD
  • سهراب هاشمی نژاد*، سمانه شهرابی فراهانی، رضا پیکانپور فرد صفحات 542-550
    با وجود تلاش های فراوان در راستای کاهش دفن پسماند همچنان دفن بهداشتی یکی از مهمترین روش های مدیریت پسماند در شهر ها به حساب می آید. یکی از بزرگترین مشکلات به خصوص در شهر های در حال توسعه کمبود مکان مناسب برای دفن بهداشتی است. انتخاب محل مناسب دفن نیاز به بررسی معیار های اثر گذار دارد. در این پژوهش با استفاده از معیار های فاصله از مراکز شهری و روستایی، مناطق حفاظت شده، شبکه ی آبراهه ها، فاصله از جاده های اصلی، شیب و فاصله از چاه ها سعی شده تا مناسب ترین محل دفن بهداشتی تعیین شود. نقشه های مربوطه را در محیط GIS با استفاده از منطق فازی مناطق بهینه را تعیین کرده و سپس با روی هم گذاری نقشه ها و استفاده از توابع AND و OR محدودیت منطقه را مشخص کردیم. نتایج تحقیق حاصل از دو روش در این پژوهش مبین این است که کارایی تابع AND از نگاه محیط زیستی بیشتر است.
    کلیدواژگان: مکان یابی، لندفیل، پسماند، سمیرم
  • رضا پیکانپور فرد، فریال فراست* صفحات 551-563
    انسان با تهیه تدوین و اجرای طرح های بهره برداری و بهره وری از سرزمین پیش از پیدایش دانش آمایش در جهان، سعی در استفاده مطلوب از منابع سرزمین (آب و زمین) برای مصارف عمده انسانی داشته است. این گونه طرح ها به خاطر دخالت ندادن استعداد های طبیعی سرزمین در فرآیند بهره برداری اغلب دچار مخمصه شده، درنتیجه به دنبال اجرای این گونه طرح ها خرابی محیط زیست عاید انسان شده است. ارزیابی توان اکولوژیک سرزمین به عنوان یکی از ابزارهای حرکت در راستای توسعه پایدار، به دنبال سنجش موجودی و توان نهفته سرزمین با ملاک ها و معیارهای مشخص و از پیش طرح ریزی شده است. رویکردها به برنامه ریزی فضایی همگام با پیچیده تر شدن جوامع دگرگون می شوند. هدف از این پژوهش مکان یابی مناطق صنعتی در شهرستان مبارکه با لحاظ معیار آلودگی هوا می باشد. برای انجام این کار با لحاظ نقشه پراکنش PM10 و NOx حاصل از نرم افزار AERMOD است به استانداردسازی و تعیین وزن معیارها و زیرمعیارهای اکولوژیک، فیزیکی و اقتصادی-اجتماعی کاربری صنعتی با استفاده از مدل AHP پرداخته شد و مطلوبیت ارزیابی توان منطقه با روش WLC به دست آمد. درنهایت بهترین لکه ها برای کاربری صنعتی با استفاده از روش TOPSIS تشخیص داده شد. نتایج این پژوهش شامل اولویت بندی گزینه های صنعتی باتوجه به آلودگی هوا بود که 4 گزینه شناسایی گردید که وزن گزینه اول 24/0، گزینه دوم 19/0، گزینه سوم 43/0 و گزینه چهارم 14/0 به دست آمد و درنتیجه بهترین لکه برای توسعه کاربری صنعتی مشخص شد. موارد فوق نشان می دهد که به منظور دستیابی به توسعه پایدار و درخور بهتر است به همراه استفاده از معیارهای اکولوژیک، اقتصادی-اجتماعی و فیزیکی پایدار در یک منطقه از فاکتور های فیزیکی پویا مانند آلودگی هوا نیز استفاده شود تا نتایج قابل قبول تر با کمترین خسارت به محیط زیست به دست آید.
    کلیدواژگان: مکان یابی، توسعه صنعتی، آلودگی هوا، تصمیم گیری چند معیاره
|
  • Reza Peykanpour Fard * Pages 495-508

    The trend of use and waste of natural resources by humans has increased sharply in recent years. Therefore, one of the most important concerns of scientists and environmentalists is the principled location and location of solar energy towns for sustainable and appropriate development, which can be done using a geographic information system. In this study, using the weighted linear combination strategy method, which is a conservative method by considering lower priorities, other thematic maps participating in the suitability assessment of suitable places for use are evaluated at lower degrees of suitability, which, of course, is also closer to what happens in nature in terms of summarizing the factors. Kerman province has a good advantage in solar energy due to its more than 300 days of sunlight per year, which is why the study of solar radiation assessment in Rayan city in Kerman province is of interest for potential solar energy applications. The total area intended for the construction of the solar town is about 700 hectares, of which about 600 hectares will be allocated for the installation of solar panels. Every 12 square meters in this area produces about 1 kilowatt of electricity. As a result, there is a potential to produce about 580,000 kilowatts of electricity in the study area. A solar module is made by placing the amounts of solar cells together, and by placing the solar modules next to each other, a solar panel is made, and for consumption, a large row of solar panels is placed together and forms a solar series. Silicon solar panels are made in two types: monocrystalline and polycrystalline. It is suggested that in future research, in addition to location options, technical options should also be examined.

    Keywords: Site Selection, Solar Energy, Clean Energy, Sustainable, Appropriate Development
  • Reza Peykanpour Fard, Sohrab Hasheminejad, Parvaneh Peykanpour Fard * Pages 509-519
    Remote sensing is defined as the science and art of acquiring information about objects, land, or various phenomena through the collection of data without direct contact with the phenomena under investigation. In terrestrial resources, the use of aerial photographs, space images, and satellite-derived imagery for interpreting, identifying, and obtaining information about phenomena is referred to as remote sensing. Today, understanding the environment for planning based on the ecological potential of each region, in line with assessing capabilities in specific geographical areas, is considered a crucial phase in the implementation of projects, especially at macro and national levels. Therefore, the objective of this research is to classify land cover and land use in Mobarakeh County. To create the land use map, ENVI 3.5 software, which is designed for processing and analyzing remote sensing data, particularly satellite data, was utilized. Additionally, to identify land cover, products available in the Google Earth Engine platform were employed, which support various types of widely-used satellite data offered for free. Ultimately, to evaluate the accuracy of the classified results, the produced map was compared with ground truth data using Google Earth. Furthermore, to determine the overall accuracy of the classification, the overall accuracy and Kappa coefficient were calculated. The results of this research indicate that the assessment of the produced map's accuracy, which was examined against ground reality using 388 reference points in Google Earth, yielded an overall accuracy of 95.36% and a Kappa coefficient of 0.92, indicating a reliable measure. Finally, it is suggested that future studies consider using segmentations of satellite imagery with the assistance of remote sensing software to define units and assign them to compatible zones instead of employing pixel-based methods for managing such areas.
    Keywords: Remote Sensing, Satellite Imagery, Landsat, Mobarakeh
  • Sohrab Hasheminejad, Samane Shahrabi *, Reza Peykanpour Fard Pages 520-529
    Elevated concentrations of particulate matter (PMs), particularly PM2.5, are significantly influenced by various anthropogenic activities, including industrial processes, population growth, and fossil fuel combustion, especially during peak urban hours. The burgeoning volume of environmental data often leads to crucial decisions being made with inadequate information. Data mining techniques offer a powerful approach to extract knowledge, compress data, and facilitate informed environmental decision-making. Regarding PM2.5 in Isfahan, understanding the characteristics and origins of each monitoring station is paramount. Specifically, determining the influence of various factors on each station and classifying them based on pollution source is crucial. Principal Component Analysis (PCA) was employed for this purpose. This study suggests that the urban stations (Parvin, Kharazi, Rodki, Ahmadabad, and Ostandari) are likely heavily influenced by fossil fuel combustion from transportation and building heating. The Estandari station, located in the city center with high traffic density, requires special attention due to its relatively large green space, which may influence particulate deposition and accumulation. The Segzi plain, characterized by severe wind erosion, predominantly exhibits PMs of natural origin. Mitigation strategies, such as mulching or afforestation with drought-resistant plants, are necessary to reduce wind erosion and subsequent particulate dispersion. Finally, the Mubarakeh area, a significant industrial hub in Isfahan, displays PMs primarily originating from industrial activities.
    Keywords: Data Mining, PCA, PM2.5, Isfahan
  • Reza Peykanpour Fard, Sohrab Hasheminejad, Maryam Ejei * Pages 530-541
    Air pollution is the presence of harmful substances in the air at concentrations sufficient to cause adverse effects. This includes solid, liquid, or gaseous pollutants, as well as radioactive and non-radioactive radiation, present at levels and durations that compromise human and environmental health, or damage property and cultural heritage. This research aims to model the extent and spatial distribution of air pollution from the Zagros Economic Zone Mini Refinery in Islamabad Gharb County, Kermanshah Province, Iran. A secondary objective is to quantify the contribution of background pollution to the overall pollution levels and its interaction with emissions from the refinery. The AERMOD model, requiring surface and upper atmospheric meteorological data, was employed. Minimum surface data included wind speed and direction, dry-bulb temperature, and cloud cover. Results indicate a maximum 24-hour sulfur dioxide concentration of 192 µg/m³ without considering background pollution, increasing to approximately 200 µg/m³ when background levels are included. In both scenarios, concentrations remained below permissible limits, although background pollution contributed a 4% increase. The methodological improvements presented in this research are generally applicable and not limited to a specific time or location.
    Keywords: Air Pollution, Industrial Development, Background Concentration, AERMOD
  • Sohrab Hasheminejad *, Samane Shahrabi Farahani, Reza Peykanpour Fard Pages 542-550
    Despite efforts to reduce reliance on landfilling, sanitary landfilling remains a significant waste management method in many cities, albeit with inherent environmental limitations. A major challenge, particularly in developing cities, is the scarcity of suitable landfill sites that meet stringent environmental regulations. Selecting a suitable landfill site necessitates a comprehensive evaluation of relevant criteria, including environmental, geographical, and socioeconomic factors. This study determined the most suitable sanitary landfill site using a multi-criteria decision analysis based on proximity to urban and rural centers, protected areas, and water bodies; distance from major roadways; slope; and proximity to wells. Optimal areas were identified using fuzzy logic within a GIS environment, integrating criteria maps. Spatial overlays incorporating minimum (Min) and maximum (Max) functions, representing fuzzy AND and OR operations respectively, were employed to delineate suitable and unsuitable areas based on the predefined criteria. The comparative analysis of results obtained using the fuzzy AND (Min) and OR (Max) functions revealed that the AND (Min) function yielded a more environmentally sound selection of potential landfill sites, as it minimized conflict with sensitive environmental features, such as protected areas and water bodies. This approach prioritized sites that met all criteria to a satisfactory degree, rather than those meeting just some.
    Keywords: Site Selection, Landfill, Waste, Semirom
  • Reza Peykanpour Fard, Ferial Farasat * Pages 551-563
    By preparing and implementing land exploitation and productivity plans before the emergence of land planning science in the world, humans have tried to optimally use land resources (water and land) for major human uses. Such plans often fail due to the lack of involvement of the land's natural talents in the exploitation process, and as a result, environmental damage has been caused to humans following the implementation of such plans. Evaluating the ecological potential of land as one of the tools for moving towards sustainable development has sought to measure the availability and latent potential of the land with specific and pre-planned criteria and standards. Approaches to spatial planning are changing as societies become more complex. The purpose of this research is to locate industrial areas in Mobarakeh County with attention to air pollution criteria. To do this, considering the PM10 and NOx distribution map obtained from the AERMOD software, standardization and determination of the weight of the ecological, physical, and socio-economic criteria and sub-criteria of industrial use were carried out using the AHP model, and the suitability of evaluating the power of the region was obtained using the WLC method. Finally, the best spots for industrial use were identified using the TOPSIS method. The results of this research included prioritizing industrial options with attention to air pollution, which identified 4 options, the weight of the first option was 0.24, the second option was 0.19, the third option was 0.43, and the fourth option was 0.14, and as a result, the best spot for industrial use development was determined. The above shows that to achieve sustainable and appropriate development, it is better to use dynamic physical factors such as air pollution along with the use of ecological, socio-economic, and sustainable physical criteria in a region to obtain more acceptable results with minimal damage to the environment.
    Keywords: Site Selection, Industrial Development, Air Pollution, Multi Criteria Decision Making (MCDM)