نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• امین صالح پور جم
• جمال مصفایی

دانشیار، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

چکیده

مقدمه
حوزه‌‌های آبخیز کشور، بوم نظام‌هایی پویا هستند که سلامت آنها در گذار توسعه‌‌های عمرانی، اقتصادی و اجتماعی تحت‌تأثیر قرار گرفته است. این در حالی است که در شرایط کنونی، علاوه بر عوامل انسانی و مدیریتی، تغییر اقلیم نیز پیامدهای نامطلوبی را در این عرصه‌‌ها به دنبال داشته است. کاهش سلامت آبخیزهای کشور، از یک سو، ارائه خدمات بوم‌‌سازگان را در این عرصه‌‌ها با مشکل مواجه نموده است و از سوی دیگر، منجر به بروز مخاطرات متنوع محیطی ازقبیل بیابان‌‌زایی و تخریب اراضی، فرونشست زمین، سیل، زمین‌لغزش و پدیده گردوغبار شده است. در این ‌ارتباط، سازمان منابع طبیعی و آبخیزداری کشور، انواع اقدامات بیولوژیکی، مکانیکی، بیومکانیکی و مدیریتی را برای حفاظت آب ‌و خاک و کنترل سیلاب در حوزه‌‌های آبخیز کشور اجرا می‌‌کند. این در حالی است، که این اقدامات بیشتر جنبه واکنشی (درمانی) داشته و کمتر به جنبه‌های پیشگیرانه آن توجه شده است. بر این‌ اساس، توجه به انواع راه‌حل‌های واکنشی و پیشگیرانه حاصل از روش‌های ساختاربندی مسأله به‌منظور بهبود وضعیت سلامت آبخیز و کاهش مخاطرات مربوطه، ضروری است. هدف این پژوهش، شناسایی و اولویت‌بندی راه‌حل‌های واکنشی و پیشگیرانه بهبود وضعیت سلامت آبخیز کال‌آجی مبتنی بر چارچوب DPSIR و آزمون‌های ناپارامتریک آماری است.
 
مواد و روش‌‌ها
 در این پژوهش، اقدام به ساختاربندی مسأله و شناسایی و اولویت‌بندی راه‌حل‌های بهبود سلامت آبخیز کال‌آجی مبتنی بر چارچوب DPSIR و آزمون‌های ناپارامتریک آماری شد. در مرحله نخست، شناسایی پیشران‌‌ها و فشارهای منتج به وضعیت سلامت آبخیز کال‌‌آجی و اثرات مربوطه از طریق مرور منابع و تحقیقات پیشین، بازدید از حوضه، مصاحبه با کارشناسان آگاه به مسأله متشکل از کارشناسان ادارات منابع طبیعی، محیط‌زیست، آب منطقه‌ای، جهاد کشاورزی، سازمان نظام‌مهندسی کشاورزی و منابع طبیعی استان گلستان، اعضای هیئت‌علمی مراکز دانشگاهی و پژوهشی و نیز مصاحبه با جوامع محلی انجام شد. سپس، اقدام به تعیین راهکارهای بهبود وضعیت سلامت آبخیز کال‌‌آجی و حذف یا تعدیل اثرات نامطلوب مربوطه توسط کارگروه خبرگان شامل 26 نفر از دست‌‌اندرکاران و افراد مطلع محلی و کارشناسان آگاه به مسائل و مشکلات حوضه شد. در آخرین مرحله، بعد از تشکیل جدول DPSIR و شناسایی مؤلفه‌های مختلف این چارچوب در حوزه آبخیز کال آجی، اقدام به اولویت‌بندی و تعیین اهمیت هر یک از متغیرهای دسته‌بندی شده در ذیل مؤلفه‌های پنج‌گانه DPSIR شد. بدین منظور از پرسشنامه با طیف لیکرت به‌عنوان ابزار اندازه‌گیری استفاده شد. در این پژوهش، هر یک از متغیر‌ها به‌عنوان یک گویه در نظر گرفته شد و روایی پرسشنامه بر اساس نظرات خبرگان به تأیید نهایی رسید. همچنین، از روش آلفای کرونباخ  به‌منظور محاسبه میزان پایایی ابزار اندازه‌‌گیری استفاده شد. در این پژوهش، متغیرهای پرسشنامه بر اساس روش کدگذاری چند‌پاسخی، از نوع متغیرهای ترتیبی کیفی و منطبق با طیف لیکرت (خیلی کم (1)، کم (2)، متوسط (3)، زیاد (4) و خیلی زیاد (5)) بود، به‌طوری که اقدام به نظرسنجی از اعضای کارگروه خبره و تعیین اولویت گویه‌‌ها مبتنی بر آزمون‌ ناپارامتریک فریدمن شد.
 
نتایج و بحث
در این مطالعه، هشت پیشران و 16 فشار متعاقب، در ایجاد شش متغیر مرتبط با مؤلفه وضعیت سلامت آبخیز کال‌‌آجی شناسایی شدند. علاوه بر این، هفت متغیر در ارتباط با اثرات نامطلوب وضعیت کنونی سلامت آبخیز و 28 پاسخ برای بهبود وضعیت سلامت آبخیز شناسایی و معرفی شدند. نتایج نشان می‌‌دهد که پیشران‌‌های D₁ (ناکارآمدی شرح خدمات مطالعات تفصیلی– اجرایی آبخیزداری در تدوین برنامه‌های عملیاتی) و D₈ (ضعف در مدیریت و تشکیلات) به‌ترتیب کمینه (یک رابطه) و بیشینه (14 رابطه) پیوند را در ایجاد فشارهای متعاقب به خود اختصاص داده‌‌اند. همچنین، پیشران D₅ (سیاست‌های توسعه‌ای در بخش کشاورزی و  دامداری) با دارا بودن هشت پیوند، دومین پیشران دارای بیشینه ارتباطات (هشت پیوند) با مؤلفه فشار است. در این پژوهش، پاسخ‌‌های شناسایی شده به یکی از سه حالت ذیل، مرتفع کننده مشکلات فهرست شده در ذیل مؤلفه‌‌های چهارگانه پیشران–فشار–وضعیت-اثر هستند: (1) پاسخی خاص برای مشکلی خاص؛ (2) پاسخی چند هدفه که مرتفع کننده بیش از یک مشکل است؛ (3) وجود پاسخ‌های مختلف برای مشکلی خاص. بر این ‌اساس، از مجموع کل پاسخ‌‌ها، 35.7 درصد (10 پاسخ)، 46.4 درصد (13 پاسخ)، 14.3 درصد (4 پاسخ) و 25.0 درصد (7 پاسخ) به‌ترتیب مربوط به مولفه‌‌های نیروی محرک، فشار، وضعیت و اثر است. با توجه به مقادیر محاسبه شده بالاتر از 0.7 آلفای کرونباخ، کلیه پرسشنامه‌ها از پایایی قابل قبول (مؤلفه‌های فشار و پاسخ) و خوبی (مؤلفه‌های نیروی محرک، وضعیت و اثر) در این پژوهش برخودار هستند. همچنین، تفاوت معنی‌‌داری میان انواع متغیرهای شناسایی شده در ذیل مؤلفه‌های چارچوب DPSIR وجود دارد. نتایج نشان داد که پیشران‌‌های D₅، D₈ و D₃ (قوانین ناکارآمد یا غیراصولی امور اراضی)، به‌ترتیب اهمیت، سه اولویت نخست را از دیدگاه کارشناسان به خود اختصاص داده‌‌اند. این پیشران‌‌ها ازجمله پیشران‌‌های مهم مورد تأکید در سایر تحقیقات به‌عنوان عواملی غیرمستقیم برای شکل‌‌گیری فشارهای متعاقب خود و اثرگذار بر وضعیت سلامت آبخیز هستند. همچنین نتایج نشان داد که P₁ (فزون دامی)، P₁₁ (شخم در جهت شیب)، P₆ (چرای زودرس و طولانی مدت دام)، P₁₂ (تصرف گسترده اراضی) و P₃ (تغییر غیراصولی کاربری اراضی)، به‌ترتیب پنج اولویت نخست فشارها را در شکل‌‌گیری وضعیت کنونی سلامت آبخیز کال‌‌آجی، به خود اختصاص داده‌‌اند. این فشارها، ازجمله فشارهای رایج در حوزه‌‌های آبخیز کشور هستند. در این پژوهش، S₂ (پتانسیل تولید فرسایش و رسوب بالای حوضه) به‌عنوان مهم‎ترین شاخص وضعیت سلامت حوضه اولویت‌‌بندی شد. همخوان با نتایج سایر تحقیقات، علاوه بر کاربست پاسخ‌‌های واکنشی حفاظت آب و خاک آبخیزداری با هدف بهبود مستقیم وضعیت، توجه به پاسخ‌‌های پیشگیرانه مرتفع کننده انواع پیشران‌‌ها و فشارهای شناسایی شده منتج به وضعیت کنونی پتانسیل تولید فرسایش و رسوب حوضه، ضروری است. همچنین، S₃ (کاهش حاصل‌‌خیزی خاک) و S₁ (پتانسیل سیل‌خیزی) در رتبه‌‌های بعدی اهمیت، اولویت‌‌بندی شدند. همچنین در این پژوهش، رتبه‌‌بندی پیامدهای ناشی از وضعیت کنونی سلامت آبخیز نشان داد که I₃ (کاهش امنیت غذایی)، I₁ (خسارت‌های جانی یا مالی به اراضی، زیرساخت‌ها، تاسیسات و ابنیه) و I₂ (ایجاد مشکل در حوزه سلامت و بهداشت)، به‌ترتیب اولویت اول تا سوم را به خود اختصاص داده‌‌اند. همچنین، اولویت‌‌بندی اهمیت انواع پاسخ‌‌های واکنشی و پیشگیرانه نشان داد که R₂₀ (جابه‌‌جایی سکونت‌‌گاه‌‌های روستایی در معرض خطر زمین‌لغزش)، R₄ (ارزیابی توان اکولوژیک و مبنا قرار دادن آمایش سرزمین)، R₆ (توسعه معیشت‌های جایگزین در حوضه)، R₁₇ (مدیریت چرا) و R₉ (اجرای کلیه طرح‌‌های منابع طبیعی در قالب برنامه‌های حاصل از الگوی مدیریت جامع حوزه آبخیز)، به‌ترتیب پنج اولویت نخست را در حذف یا تعدیل پیشران‌‌ها و فشارها، بهبود وضعیت سلامت آبخیز کال‌‌آجی و حذف یا تعدیل اثرات نامطلوب وضعیت سلامت آن، به خود اختصاص داده‌‌اند. در این ‌ارتباط، پاسخ‌‌های R₄، R₆، R₁₇ و R₉ ازجمله پاسخ‌‌های رایج مورد توجه قرار گرفته در سایر تحقیقات انجام شده در دیگر حوزه‌‌های آبخیز کشور است.
 
نتیجه‌‌گیری
در این مطالعه، اقدام به شناسایی و اولویت‌‌بندی اهمیت انواع پیشران‌‌ها و فشارهای منتج به وضعیت کنونی سلامت حوضه و نیز اثرات متعاقب آن شد. همچنین، انواع پاسخ‌‌های واکنشی و پیشگیرانه بهبود وضعیت سلامت حوضه و حذف یا کاهش اثرات نامطلوب مربوطه شناسایی و اولویت‌‌بندی شدند. نتایج آزمون فریدمن نشان‌‌دهنده حضور تفاوت معنی‌‌دار میان اهمیت انواع متغیرهای شناسایی شده در ذیل مؤلفه‌های چارچوب DPSIR بود. بر این ‌اساس، D₅، P₁، S₂ و I₃ به‌ترتیب به‌عنوان مهم‌ترین پیشران، فشار، وضعیت و اثر اولویت‌‌بندی شدند. همچنین، R₂₀، R₄، R₆ به‌ترتیب سه اولویت نخست پاسخ‌ها را به خود اختصاص دادند. در این ‌ارتباط توجه به (1) کلیه راه‌‌حل‌‌های مرتفع‌‌کننده مشکلات شناسایی شده در ذیل مؤلفه‌های چارچوب DPSIR، (2) نقش‌‌آفرینی ذی‌‌ربطان مختلف حوضه در فرایند برنامه‌‌ریزی برای بهبود سلامت حوضه و کاهش مخاطرات مربوطه، (3) تدوین برنامه‌‌های عملیاتی مرتبط با پاسخ‌‌ها و (4) توسعه سامانه‌‌های پشتیبان تصمیم و پایگاه داده‌‌های مربوطه، قویاً پیشنهاد می‌‌شود. همچنین، ساختاربندی مسأله انجام شده در این مطالعه، به‌عنوان الگویی برای شناسایی انواع پاسخ‌‌های واکنشی و پیشگیرانه بهبود وضعیت سلامت حوضه و حذف یا کاهش اثرات نامطلوب مربوطه به مدیران ادارات منابع طبیعی و آبخیزداری کشور با هدف کاربست در سایر آبخیزها، پیشنهاد می‌‌شود.

کلیدواژه‌ها

• پیشران
• پیوندهای علّی
• تحلیل علّی
• روش ساختاربندی مسأله
• رویکرد پیشگیرانه

عنوان مقاله [English]

Identifying and prioritizing reactive and proactive solutions to improve the health of the Kal-Aji watershed using the DPSIR framework and non-parametric statistical tests

نویسندگان [English]

• Amin Salehpour Jam
• Jamal Mosaffaie

Associate Professor, Soil Conservation and Watershed Management Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran

چکیده [English]

Introduction
The country's watersheds are dynamic ecosystems whose health has been affected by civil, economic, and social developments. This is while, in the current situation, in addition to human and management factors, climate change has also had undesirable consequences in these areas. The decline in the health of the country's watersheds, on the one hand, has made it difficult to provide ecosystem services in these areas, and on the other hand, has led to the emergence of various environmental hazards such as desertification and land degradation, land subsidence, floods, landslides, and dust phenomena. In this regard, the country's Natural Resources and Watershed Management Organization implements a variety of biological, mechanical, biomechanical, and management measures to conserve water and soil and control floods in its watersheds. This is despite the fact that these measures are mostly reactive (therapeutic) and less attention has been paid to their preventive aspects. Accordingly, this study aims to identify and prioritize reactive and proactive solutions to improve the health state of the Kal-Aji watershed based on the DPSIR framework and non-parametric statistical tests.
 
Materials and methods
In the first stage, the drivers and pressures resulting in the health status of the Kal-Aji watershed and the related impacts were identified through a literature review, a visit to the watershed, interviews with experts from the departments of natural resources, environment, regional water, the Agricultural Jihad, the Agricultural and Natural Resources Engineering Organization of Golestan, faculty members of academic and research centers, and interviews with local communities. Then, a working group consisting of 26 stakeholders, local knowledgeable individuals, and experts knowledgeable about the issues and problems of the watershed began to determine solutions to improve the health of the Kal-Aji watershed and eliminate or modify the related adverse impacts. In the last stage, after forming the DPSIR table and identifying the various components, the importance of each of the variables categorized under the five DPSIR components was prioritized and determined. For this purpose, a Likert-scale questionnaire was used as a measurement tool. In this study, each variable was considered as an item, and the validity of the questionnaire was finally confirmed based on the opinions of experts. Also, Cronbach's alpha method was used to calculate the reliability of the measurement tool.
 
Results and discussion
In this study, eight drivers and 16 subsequent pressures were identified in creating six variables related to the health state component of the Kal-Aji watershed. In addition, seven variables related to the adverse impacts of the current watershed health state and 28 responses to improve the watershed health state were identified and introduced. The results show that D1 and D8 have the minimum and maximum links in creating subsequent pressures, respectively. Also, D5 with 8 links is the second driver with the maximum connections with the pressure component. In this study, the responses identified as resolving the problems listed under the four components of driver-pressure-state-impact are one of the following three: (1) a specific response to a specific problem, (2) a multi-objective response that resolves more than one problem, and (3) the existence of different responses for a specific problem. Accordingly, of the total responses, 35.7 percent (10), 46.4 percent (13), 14.3 percent (4), and 25.0 percent (7) are related to the components of driver, pressure, state, and impact, respectively. Considering the calculated values above 0.7 of Cronbach's alpha, all questionnaires have acceptable reliability (P and R) and goodness (D, S, and I) in this study. There is also a significant difference between the types of variables identified under the components of the DPSIR framework. The results showed that D5, D8, and D3, in order of importance, have been assigned the first three priorities from the experts' perspective. The results also showed that P1, P11, P6, and P3, respectively, have been assigned the top five priorities of pressures. These pressures are among the common pressures in the country's watersheds. In this study, S2 was prioritized as the most important indicator of the health status of the watershed. Consistent with the results of other studies, in addition to applying reactive water and soil conservation responses in watershed management to improve directly the state, it is necessary to pay attention to proactive responses that eliminate the various drivers and pressures identified as a result of the current state of the watershed's erosion and sediment production potential. Also, S3 and S1 were prioritized in the next order of importance. The ranking of the consequences resulting from the current state of watershed health showed that I3, I1, and I2 were assigned the first to third priority, respectively. Also, prioritizing the importance of various reactive and preventive responses showed that R20, R4, R6, R17, and R9, respectively, have been assigned the top five priorities in eliminating or modifying drivers and pressures, improving the health state of the Kal-Aji watershed, and eliminating or modifying the adverse impacts of its health state. In this regard, R4, R6, R17, and R9 are among the common responses considered in other studies conducted in other watersheds of the country.
 
Conclusions
In this study, the importance of various drivers and pressures resulting in the current state of watershed health and its subsequent impacts were identified and prioritized. Also, types of reactive and proactive responses to improve the watershed health and eliminate or reduce the associated adverse impacts were identified and prioritized. The results of the Friedman test indicated the presence of a significant difference between the importance of the types of variables identified under the DPSIR framework components. Accordingly, D5, P1, S2, and I3 were prioritized as the most important drivers, pressures, states, and impacts, respectively. Also, R20, R4, and R6 were assigned the first three priorities of responses, respectively. In this regard, it is strongly recommended to pay attention to (1) all solutions to address the problems identified under the components of the DPSIR framework, (2) the role of various stakeholders in the basin in the planning process to improve watershed health and reduce related risks, (3) the development of action plans related to the responses, and (4) the development of decision support systems and related databases.

کلیدواژه‌ها [English]

• Causal analysis
• Causal links
• Driver
• Proactive approach
• Problem structuring method