مدل سازی مطلوبیت زیستگاه ماهی سفید (Rutilus frisii kutum) بر مبنای رویه ارزیابی چند معیاره (MCE) در حوضه جنوبی دریای خزر

نوع مقاله: بوم شناسی

نویسندگان

1 گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی، دانشگاه تربیت مدرس، نور، ایران

2 گروه شیلات، دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی، دانشگاه تربیت مدرس، نور، ایران

چکیده

 تخریب زیستگاه یکی از تهدیدات جدی در احیای ذخایر ماهی ­هاست و می ­تواند بازده صید تجاری در مناطق ساحلی را با خطر جدی روبه ­رو کند و از طرفی مدل­ سازی مطلوبیت زیستگاه، به ­عنوان یک راه ­حل عملی برای حفظ و حمایت اکوسیستم ­ها و زیستگاه­ های دریایی است. در این پژوهش به مدل­ سازی مطلوبیت زیستگاه ماهی سفید در حوضه جنوبی دریای خزر براساس معیارهای عمق، غلظت کلروفیل سطحی، تابش فعال فتوسنتزی، تغییرات تراز آب و دمای سطحی آب پرداخته شد. نتایج مطالعه حاضر نشان داد که بیش ­ترین میزان مطلوبیت زیستگاهی ماهی سفید در بخش غربی حوضه جنوبی دریای خزر (اندکس­ های  24، 25 و 15) می ­باشد و فاکتورهای عمق و غلظت کلروفیل بیش ­ترین تأثیر را در مدل­ سازی داشته است. نتایج ارزیابی صحت سناریوهای وزنی نیز نشان داد که در بهترین سناریو میزان ROC برابر با 0/69 بوده که براین اساس پیشنهاد می­ شود خروجی این­کار به­ عنوان معیاری برای انتخاب مناطق حفاظت شده دریایی و مکان­ یابی مناطق پرورش در قفس و دیگر مدل­ های خدمات اکوسیستمی در بخش جنوبی دریای خزر  مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها


  1.  امینیان ­فتیده، ب.؛ حسین­ زاده ­صحافی، ه.؛ شعبانی، ع.؛ یغمایی، ف. و شفیعی ­ثابت، س.، 1387. تعیین مراحل رسیدگی جنسی ماهی سفید نر دریای مازندران با کمک شاخص ­های زیستی. نشریه علوم دانشگاه تربیت معلم. سال 8، شماره 2، صفحات 10 تا 17.
  2. رضوی ­صیاد، ب.، 1374. ماهی سفید. موسسه تحقیقات و آموزش شیلات ایران. 165 صفحه.
  3. عبدلی، ا. و نادری، م.، 1387. تنوع زیستی ماهیان حوضه جنوبی دریای خزر. انتشارات علمی آبزیان.  237 صفحه.
  4. فضلی، ح.؛ کر، د. و دریانبرد، غ.، ۱۳۹۳. پراکنش زمانی و مکانی ماهی سفید (Rutilus frisii kutum) در سواحل ایرانی دریای خزر. مجله علمی شیلات ایران. سال 23، شماره 1، صفحات 63 تا 74.
  5. مالچفسکی، ی.، 1392. سامانه اطلاعات جغرافیایی و تحلیل تصمیم چندمعیاری. ترجمه اکبر پرهیزکار و عطا غفاری گیلانده، انتشارات سازمان مطالعه و تدوین کتب علوم انسانی دانشگاه‌ها (سمت). چاپ سوم.
  6. موسوی، ز.، 1389. استفاده از روش ارزیابی چندمعیاره در محیط GIS برای زون­ بندی منطقه ناژوان در شهر اصفهان. پایان ­نامه کارشناسی ­ارشد رشته محیط ­زیست، دانشکده شیلات، مرتع و محیط ­زیست، دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی گرگان. صفحات 7 تا 10.
  7. مومنی،ا1390. انتخاب سیستماتیک لکه­ های حفاظتی استان گلستان با استفاده از الگوریتم مذاب­ سازی شبیه ­سازی شده. پایان ­نامه کارشناسی ­ارشد محیط زیست. دانشگاه تهران. 140صفحه.
  8. ولی ­پور، آ. و خانی ­پور، ع.آ.، 1388، ماهی سفید جواهر دریای خزر. انتشارات مرکز تحقیقات شیلات، تهران.
  9. Abdolhay, H.; Daud, S.; Rezvani Ghilkolahi, S.; Pourkazemi, M.; Siraj, S. and Abdul Satar, M., 2011. Fingerling production and stock enhancement of Mahisefid (Rutilus frisii kutum) lessons for others in the south of Caspian Sea. Reviews in Fish Biology and Fisheries.  Vol. 21, pp: 247-257.
  10. Anderson, M.C.; Watts, J.M.; Freilich, J.E.; Yool, S.R.; Wakefield, G.L.; Mccaulery, J.F. and Fahnestock, A., 2000. Regression- tree modeling of desert tortoise habitat in the central Mojave Desert. Ecological Applications. Vol. 10, pp: 890-897.
  11. Bani, A. and Haghi Vayghan, A., 2011. Temporal variations in haematological and biochemical indices of the Caspian kutum, Rutilusfrisiikutum. Ichthyological Research. Vol. 58, No. 2, pp: 126-133.
  12. Bartoszewicz, M.; Okarma, H.; Zalewski, A. and Szczęsna, J., 2008. Ecology of the raccoon (Procyon lotor) from western Poland. Annales Zoologici Fennici. Vol. 45, No. 4, pp: 291-298.
  13. Birol Kara, A.; Wallcraft, A.J.; Metzger, E.J. and Gunduz, M., 2010. Impacts of freshwater on the seasonal variations of surface salinity and circulation in the Caspian Sea. Continental Shelf Research. Vol. 30, pp: 1211-1225.
  14. Burrough, P.A., 1989. Fuzzy mathematical methods for soil survey and land evaluation. Journal of Soil Science. Vol. 40, pp: 477-492.
  15. Crec’hriou, R.; Bonhomme, P.; Criquet, G.; Cadiou, G.; Lenfant, P.; Bernard, G.; Roussel, E.; Le Dire ´ach L. and Planes, S., 2008. Spatial patterns and GIS habitat modelling of fish in two French Mediterranean coastal areas. Hydrobiologia. Vol. 612, pp: 135-153.
  16. Eastman, R.J., 2015. TerrSet Manual, Worcester, MA: Clark University. 392 p.
  17. Eastman, R.J., 2012. Idrisi guid to GIS and Image processing. Accessed in Idrisi Selva 17.00, Worcester, MA: Clark University. 354 p.
  18. Eckert, S.A.; Moore, J.E.; Dunn, D.C.; Buiten, R.S.; Eckert, K.L. and Halpin, P.N., 2008. Modeling loggerhead turtle movement in the mediterranean: importance of body size and oceanography. Ecological Applications, Vol. 18, pp: 290-308.
  19. Fazli, H.; Daryanabard, G.; Salmanmahiny, A.; Abdolmaleki, S.; Bandani, G. and Afraei Bandpei, M., 2012. Fingerling release program, biomass trend and evolution of the condition factor of Caspian Kutum during the 1991-2011 period. Cybium. Vol. 36, pp: 545-550.
  20. Foley, M.M.; Halpern, B.S.; Micheli, F.; Armsby, M.H.; Caldwell, M.R.; Crain, C.M.; Prahler, E.; Rohr, N.; Sivas, D.; Beck, M.W.; Carr, M.H.; Crowder, L.B.; Emmett, J.; Hacker, S.D.; McLeod, K.L.; Palumbi, S.R.; Peterson, C.H.; Regan, H.M.; Ruckelshaus, M.H.; Sandifer, P.A. and Steneck, R.S., 2010. Guiding ecological principles for marine spatial planning. Mar Policy. Vol. 34, pp: 955-966.
  21. Frouin, R. and Murakami, H., 2007. Estimating photosynthetically available radiation at the ocean surface from ADEOS-II global imager data. Journal of Oceanography. Vol. 63, No. 3, pp: 493-503.
  22. Granados-Dieseldorff, P., 2009. A GIS-based spatial model for predicting habitat suitability for juvenile mutton snapper (Lutjanus analis) in Belize. In: Proceedings of the Gulf and Caribbean Fisheries Institute. Vol. 61, pp: 191-197.
  23. Hall, S.J., 1998. The effects of fishing on marine ecosystems and communities. Blackwell Science, Oxford.
  24. Karpinsky, M.G., 2010. Review: the Caspian Sea benthos: unique fauna and community formed under strong grazing pressure. Marine Pollution Bulletin. Vol. 61, No. 4-6, pp: 156-161.
  25. Kostianoy A.G. and Kosarev, A.N., 2005. The Caspian Sea Environment, Springer Science and Business Media. Vol. 5.
  26. Mack, E.L.; Firbank, L.G.; Bellary, P.E.; Hinsley, S.A. and Veitch, N., 1997. The comparison of remotely sensed and ground based habitat area data using species area models. applied ecology. Vol. 34, pp: 1222-1228.
  27. MacMillana, H.; Moorea, A.; Augéa, A. and Chilversd, L., 2016. IS-based multi-criteria analysis of breeding habitats for recolonising species: New Zealand sea lions. Ocean and Coastal Management. Vol. 130, pp: 162-171.
  28. Mahini, A.S. and Gholamalifard, M., 2006. Siting MSW landfills with a weighted linear combination methodology in a GIS environment. International Journal of Environmental Science and Technology. Vol. 3, No. 4, pp: 435-445.
  29. Mehri, A.; Salmanmahiny, A.; Mirkarimi, S.H. and Rezaei, H.R., 2014. Use of optimization algorithms to prioritize protected areas in Mazandaran Province of Iran. Journal for Nature Conservation. Vol. 22, No. 5, pp: 462-470.
  30. Nasrollahzadeh, A., 2010. Caspian Sea and its ecological challenges. Caspian Journal of Environmental Sciences. Vol. 8, pp: 97-104.
  31. Ouraji, H.; Khalili, K.; Ebrahimi, G. and Jafarpour, S., 2011. Determination of the optimum transfer time of kutum (Rutilus frisii kutum) larvae from live food to artificial dry feed. Aquaculture International. Vol. 19, pp: 683-691.
  32. Paudel, P.K.; Hais, M. and Kindlmann, P., 2015, Zoological Studies,54:37. Doi:10.1186/s40555-015-0116-9.
  33. Pikitch, E.K.; Santora, C.; Babcock, E.A.; Bakun, A.; Bonfil, R. and Conover, D.O., 2004. Ecosystem based fishery management. Science. Vol. 305, pp: 346-347.
  34. Roberts, J.J.; Best, B.D.; Dunn, D.C.; Treml, E.A. and Halpin, P.N., 2010. Marine geospatial ecology tools: An integrated framework for ecological geoprocessing with ArcGIS, Python, R, MATLAB, and C++. Environmental Modelling and Software. Vol. 25, pp: 1197-1207.
  35. Saravi Nasrollahzadeh, H.; Din, Z.B.; Foong, S.Y. and Makhlough, A., 2008. Trophic status of the Iranian Caspian Sea based on water quality parameters and phytoplankton diversity. Continental Shelf Research. Vol. 28, pp: 1153-1165.
  36. Schmucker, K.J., 1982. Fuzzy Sets, natural language computations and risk analysis (Computer Science Press). pp: 7.
  37. Sparrevohn, C.R.; Dinesen, G.E.; Andersen, J.H. and Reker, J.B., 2008. Spatial prediction of nursery grounds for juvenile flatfish in the Danish Kattegat: From: Mapping and modeling of marine habitats in the Baltic Sea region. BALANCE. BALANCE Interim Report. No. 27.
  38. Stevick, P.T.; McConnell, B.J. and Hammond, P.S., 2002. Patterns of movement. In: Hoelzel, A.R. (Ed.), Marine Mammal Biology: An Evolutionary Approach. Blackwell Science, Oxford.
  39. Taheri, M.; Foshtomi, M.; Noranian, M. and Mira, S., 2012. Spatial distribution and biodiversity of macrofauna in the southeast of the Caspian Sea, Gorgan Bay in relation to environmental conditions. Ocean Science Journal. Vol. 47, pp: 113-122.
  40. Valavanis, V.D.; Georgakarakos, S.; Kapantagakis, A.; Palialexis, A. and Katara, I., 2004. A GIS environmental modelling approach to essential fish habitat designation. Ecological Modelling. Vol. 178, No. 3-4, pp: 417-427.
  41. Valavanis, V.; Pierce, G.; Zuur, A.; Palialexis, A.; Saveliev, A.; Katara, I. and Wang, J., 2008. Modelling of essential fish habitat based on remote sensing, spatial analysis and GIS. Hydrobiologia. Vol. 612, No. 1, pp: 5-20.
  42. Valavanis, V.D.; Georgakarakos, S.; Koutsoubas, D.; Arvanitidis, C. and Haralabous, J., 2002. Development of a marine information system for Cephalopod fisheries in the Greek Seas (Eastern Mediterranean). Bull Mar Sci. Vol. 71, pp: 867-882.
  43. Vayghan, A.H.; Zarkami, R.; Sadeghi, R. and Fazli,H., 2016. Modeling habitat preferences of Caspian kutum, Rutilus frisii kutum (Kamensky, 1901) (Actinopterygii, Cypriniformes) in the Caspian Sea. Hydrobiologia. Vol. 766, No. 1, pp: 103-119.
  44. Vayghan, A.H.; Poorbagher, H.; Shahraiyni, H.T.; Fazli, H. and Saravi, H.N., 2013. Suitability indices and habitat suitability index model of Caspian kutum (Rutilus frisii kutum) in the southern Caspian Sea. Aquatic Ecology. Vol. 47, No. 4, pp: 441-451.
  45. Voogd, H., 1983. Multicriteria evaluation for urban and regional planning. Pion, Ltd., London.