ارزشیابی پیامدهای رشد شهری بر خدمت اکوسیستمی ذخیره کربن (مطالعه موردی: زیر حوزه های آبریز شهر کرج)

پیشینه و هدف در دهه های اخیر، اکوسیستم های طبیعی به دلیل رشد روزافزون جمعیت و افزایش تقاضا به ‌منظور فراهم نمودن امکانات لازم برای تامین رفاه بشر دستخوش تغییرات اساسی شده است. ازآنجایی‌که این تغییرات عموماً با تخریب محیط همراه است، همواره باید نگران خسارات وارد بر اکوسیستمی بود که خود پشتیبان حیات بشر می باشد. بنابراین نگهداری و حفاظت از اکوسیستم ها برای دستیابی به تعادل، توازن و هماهنگی بین جامعه انسانی و اکوسیستم و خدمات کارکردی آن ها حیاتی می باشد. خدمات اکوسیستمی پتانسل این را دارد که به عنوان ابزار اصلی برای سیاست گذاری ها و تصمیم گیری ها در سطح جهانی، ملی، منطقه ای و محلی در نظر گرفته شود. با استفاده از خدمات اکوسیستمی، برنامه های کاربردی متعددی را از جمله مدیریت پایدار منابع طبیعی، بهینه سازی استفاده از زمین، حفاظت محیط زیست، حفاظت و بازسازی طبیعت، برنامه ریزی سیمای سرزمین، راه حل های طبیعت پایه، حفاظت آب و هوا، کاهش خطر بلایا، آموزش محیط زیست و تحقیقات پیرامونی، می توان به دنبال داشت. بااین‌حال ارتباط بین فرایندها و عملکردهای اکوسیستمی و رفاه بشر پیچیده بوده و می بایست به‌منظور ارزیابی این ارتباطات و ارزش‌گذاری منافع یک رویکرد چندجانبه و پیشگیرانه اتخاذ کرد. هدف از این پژوهش، بررسی روند تغییرات خدمات اکوسیستمی در روند رشد و توسعه شهری، ارزشگذاری خدمات اکوسیستمی و پیامدهای رشد شهری بر خدمت اکوسیستمی ذخیره کربن در محدوده مطالعاتی زیر حوزه های آبریز شهر کرج در دوره زمانی (قبل و پس از توسعه بی‌رویه) است. مواد و روش ها نقشه سازی خدمات اکوسیستمی ابزاری کارآمد برای بهبود برنامه‌ریزی سرزمین و کاربری اراضی است. ارزش‌گذاری این خدمات می تواند عاملی موثر و روشی امیدوارکننده در تبیین ارتباط بین خدمات، جامعه و اقتصاد بوده و در سیستم هزینه-منفعت سیاست گذاری ها جهت احیا و مدیریت محیط زیست نقش موثری داشته باشد. در این مطالعه، به بررسی خدمت ذخیره کربن در سه زیر حوزه آبریز استان البرز، کرج، هشتگرد و اشتهارد پرداخته شد. از آن جایی که منطقه مورد مطالعه، تقریباً دو سوم فضای استان را در بر می گیرد، لذا در بررسی ویژگی های منطقه مورد مطالعه همان ویژگی های استان البرز ذکر شده است. در راستای این پژوهش، ابتدا نقشه های کاربری اراضی محدوده مطالعاتی با استفاده از نرم افزارهای ترست و سامانه اطلاعات جغرافیایی و  تصاویر ماهواره لندست (تصاویر سنجنده tm ماهواره لندست 5 سال 1988، سنجنده +etm ماهواره لندست 8 سال 2018) و روش طبقه‌بندی نظارت‌شده برای دو دوره زمانی 1988 و 2018 در چهار طبقه پوشش گیاهی، فضای انسان ساخت، محیط آبی و فضای ساخته نشده تهیه شد. پس از تهیه نقشه کاربری اراضی صحت نقشه‌ها با استفاده از نرم‌افزار گوگل ارث و بازدید میدانی موردبررسی قرار گرفت. سپس با استفاده از نقشه کاربری اراضی، نقشه خدمت اکوسیستمی ذخیره کربن با استفاده از نرم افزار اینوست استخراج و درنهایت با استفاده از اطلاعات میزان کربن خاک، کربن روی زمین، زیرزمین و بافت مرده ارزش‌گذاری شد. نتایج و بحث نتایج حاکی از آن بود که بیشترین تغییرات در نقشه‌های کاربری اراضی متعلق به فضای ساخته نشده و فضای انسان‌ساخت است که به ترتیب کاهش 16 درصدی و افزایش 11 درصدی را نشان می‌دهد. در خصوص خدمت ذخیره کربن نیز، با توجه به نقشه های بدست آمده در دوسال، در بخش مرکزی منطقه که شاهد رشد زمین های کشاورزی بوده است، مقدار ذخیره کربن نیز افزایش یافته است. حداکثر ذخیره کربن، با سهم حدودی 78377470 تن در هکتار در سال 1988 و 72618450 تن در هکتار در سال 2018، متعلق به حوضه تهران کرج بوده وکمترین با سهم حدودی 36078497 تن در هکتار در سال 1988 و 34606913 تن در هکتار در سال 2018، متعلق به اشتهارد است. درمجموع ارزش از حدود 14163 میلیارد ریال در تن بر هکتار از سال 1988 به حدود 13163 میلیارد ریال در سال 2018 رسیده است که در جهت منفی پیش رفته است. اگرچه در مکان های مختلف میزان ذخیره کربن متفاوت بوده و تغییر کرده است، مقدار حداکثری ذخیره کربن در طول این مدت بدون تغییر بوده است؛ چراکه فضای ساخته نشد‌ه همچنان وجود دارد. نتیجه گیری استفاده از ارزش‌گذاری خدمات اکوسیستم لزوماً به معنی کاهش ارزش خدمت در روند توسعه نیست، بلکه بدین معنا است که با استفاده از این رهیافت می توان برای بهبود برنامه‌ریزی توسعه برای حفظ و بهبود کیفیت اکوسیستم استفاده کرد. درواقع می توان گفت که این رهیافت می‌تواند به‌عنوان یک حلقه واسط برای پیوند دادن بخش‌های انسان‌شناختی و بخش بوم‌شناختی تحت یک چارچوب برنامه‌ای و مدیریتی واحد مورداستفاده قرار گیرد.

Evaluating the implications of urban growth on carbon fixation ecosystem services (Case study: Karaj Subcatchments)

Background and Objective In recent decades, natural ecosystems have undergone fundamental changes due to increasing population growth and increasing demand in order to provide the necessary facilities for human welfare. Since these changes are generally associated with environmental degradation, one should always be concerned about the damage to the ecosystem that supports human life. Therefore, the maintenance and protection of ecosystems are critical to achieving balance, equilibrium and coordination between human society and the ecosystem and their functional services. Ecosystem services have the potential to be considered as a key tool for policymaking and decisionmaking at the global, national, regional and local levels. Using ecosystem services, several applications including sustainable management of natural resources, land use optimization, environmental protection, nature conservation and restoration, landscaping, basic nature solutions, water conservation and weather, disaster risk reduction, environmental education and environmental research can be pursued. However, the relationship between ecosystem processes and functions and human wellbeing is complex and a multifaceted and preventive approach must be taken to evaluate these relationships and value the benefits. The purpose of this study was to investigate the trend of changes in ecosystem services in urban growth and development, evaluation of ecosystem services and the consequences of urban growth on carbon storage ecosystem service in the study area of Karaj catchment area in the period (before and after the development of irrationality). Materials and Methods Ecosystem services mapping is an effective tool to improve land planning and land use. Valuation of these services can be an effective factor and a promising way to explain the relationship between services, society and the economy and can play an effective role in the costbenefit system of policies to rehabilitate and manage the environment. In this study, carbon storage service was investigated in three catchments of Alborz, Karaj, Hashtgerd and Eshtehard provinces. Since the study area covers almost twothirds of the province, so in the study of the characteristics of the study area, the same characteristics of the Alborz province have been mentioned. In line with this research, In the first step, land use maps of the study area using trust software and GIS and Landsat satellite imagery (Landsat 5TM sensor images 1988, Landsat 8 satellite ETM+ sensor 2018), and the Supervised classification have been applied for the two periods of 1988 and 2018 in four classes of vegetation, manmade space, the aquatic environment and nonmanmade space. After preparing the land use map, the accuracy of the maps was checked using Google Earth software and field visits. Then, using the land use map, the carbon storage ecosystem service map was extracted using Invest software and finally evaluated using soil carbon, ground carbon, basement and dead tissue information. Results and Discussion The results showed that the most changes in land use maps belong to nonconstructed space and manmade space, which shows a decrease of 16% and an increase of 11%, respectively. Regarding carbon storage service, according to the plans obtained in two years, in the central part of the region, which has witnessed the growth of agricultural lands, the amount of carbon storage has also increased. The maximum carbon reserve, with a share of 78377470 tons per hectare in 1988 and 72618450 tons per hectare in 2018, belongs to the TehranKaraj basin, and the lowest with a share of 36078497 tons per hectare in 1988 and 34606913 tons per hectare per year. 2018, belongs to Eshtehard. In total, the value has increased from about 14163 billion rials per ton per hectare since 1988 to about 13163 billion rials in 2018, which has gone in a negative direction. Although the amount of carbon storage varied and changed in different places, the maximum amount of carbon storage remained unchanged during this period; because there is still unbuilt space. Conclusion In general, it can be stated that the use of ecosystem services valuation does not necessarily mean a reduction in the value of services in the development process, but it means that using this approach can be used to improve development planning to maintain and used to improve the quality of the ecosystem. In fact, it can be said that this approach can be used as an interface to link the anthropological and ecological sections under a single programmatic and managerial framework. and in order to; used instead of to, especially after try, come, go More (Definitions, Synonyms, Translation)