مدل سازی مطلوبیت زیستگاه گونه گوسفند وحشی در پناهگاه حیات وحش بوروئیه استان یزد با استفاده از روش حداکثر آنتروپی (MAXENT)

نوع مقاله : بوم شناسی

نویسندگان

گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و کویرشناسی، دانشگاه یزد، یزد، ایران، صندوق پـستی: 741- 89195

چکیده

گوسفند وحشی (Ovis orientalis) از پستانداران شاخص مناطق تپه ماهوری است و از نظر حفاظتی در فهرست سرخ اتحادیه بین ­المللی حفاظت از طبیعت، در طبقه آسیب ­پذیر (VU) قرار دارد. پناهگاه حیات­ وحش بوروئیه به ­عنوان یکی از زیستگاه ­های این گونه در جنوب استان یزد به ­منظور مطالعه زیستگاه گوسفند وحشی  و مدل ­سازی مطلوبیت براساس داده­ های حضور با استفاده از روش حداکثر آنتروپی (MaxEnt) مورد بررسی قرار گرفت. برای مدل­ سازی و مدیریت گونه به ­عنوان گونه شاخص مناطق تپه ماهوری و دامنه­ های کوهستانی، در ابتدا باید عوامل مؤثر بر پراکنش گونه شناسایی و سپس مدل مطلوبیت زیستگاه برای حفاظت و مدیریت این زیستگاه ­ها طراحی شود، تا گونه هدف حفاظت شود. از متغیرهای زیست ­محیطی به­ عنوان متغیر مستقل و نقاط حضور گونه به ­عنوان متغیر وابسته در مدل­ سازی مطلوبیت زیستگاه استفاده شد. هدف از این تحقیق تعیین زیستگاه مطلوب برای گوسفند وحشی با استفاده از نقاط حضور و متغیرهای محیط ­زیستی با روش حداکثر آنتروپی می ­باشد. نقشه مطلوبیت به­ دست آمده نشان می ­دهد که متغیرهایی هم­ چون شیب 50-30 درصد، اراضی مرتعی  و مناطق تپه ­ماهوری در تعیین زیستگاه مطلوب حائز اهمیت می ­باشند. باتوجه به این­ که 0/939 =AUC می ­باشد، بنابراین مدل به ­دست آمده دارای کارایی پیش ­بینی بسیار خوبی است و نمودار جک­ نایف نشان داد که مدل در پیش ­بینی نقاط حضور به ­عنوان زیستگاه مطلوب موفق بوده است. براساس مدل­ سازی انجام شده 28/24 درصد از وسعت پناهگاه حیات­ وحش بوروئیه، زیستگاه مطلوبی برای گوسفند وحشی می­ باشد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Ideal modeling of wild Sheep habitat in wildlife refuge of Burueiyeh in Yazd province by using Maximum Entropy Model (MaxEnt)

نویسندگان [English]

  • Abbas Naqibzadeh
  • Neda Razaei
  • Jalil Sarhangzadeh
  • Nader Sayedi
Department of Environmental Science, Faculty of Natural Resources and Desertification, Yazd University, Yazd, Iran, P.O.Box: 89195-741
چکیده [English]

Wild sheep (Ovis orientalis) is of prominent mammals in hilly regions and in terms of conservation is among vulnerable class of the red list of the International Union for Conservation of Nature. In this study, the wildlife refuge of Boroueieh area located in south of Yazd province was investigated as one of habitats of wild sheep. In this regard, desirability modeling based on the presence data was conducted using the maximum entropy (MaxEnt). For modeling and managing wild sheep as the prominent species of hills and mountain ranges, firstly the factors influencing the distribution of the species should be identified and then the habitat desirability model should be designed to protect and manage these habitats in order to protect the target species. For modeling habitat desirability, presence points were dependent variable and environmental factors were considered as independent variable. The purpose of this research was to determine the suitable habitat for wild sheep using the presence points and environmental variables by maximum entropy model. The desirability map shows that variables such as 30-50 percent slope, rangeland and hill areas are the important determinants of the desirable habitat for wild sheep. Considering the amount of AUC (that is 0.939), the model has a very good predicting power and jacknife graph showed that the model has been successful in prediction of the presence points as desirable habitat. According to the results of modeling, 28.24% of the Boroueieh area is desirable habitat for wild sheep.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Wild sheep
  • Habitat desirability
  • Maximum entropy
  • Wildlife sanctuary of Boroueieh

مراجع

  1. احمدپور، م.؛ وارسته ­مرادی، ح.؛ اکبری، ح. و ایمانی ­هرسینی، ج.، 1394. مدل ­سازی مطلوبیت زیستگاه قوچ ومیش اوریال (Ovis orientalisarkal) در پناهگاه حیات ­وحش دره انجیر یزد. فصلنامه محیط ­زیست جانوری. سال 7، شماره 2، صفحات 11 تا 18.
  2. انصاری، ا.، 1395. مقایسه مدل مطلوبیت زیستگاه گوسفند وحشی (Ovis orientalis) با استفاده از روش ENFA و  MAXENT در استان مرکزی. فصلنامه محیط­زیست جانوری. سال 8، شماره 2، صفحات 9 تا 16.
  3. بهرامی ­نژاد، م.، نطامی ­بلوچی، ب. و حقانی، ع.، 1395. لکه­ های زیستگاهی مناسب برای حفاظت از قوچ و میش اوریال (Ovis vignei) در منطقه حفاظت ­شده درمیان، استان خراسان جنوبی. فصلنامه محیط ­زیست جانوری. سال 8، شماره 4، صفحات 9 تا 16.
  4. پهلوانی، ع.، 1383. ارزیابی زیستگاه قوچ و میش اوریال پارک ملی گلستان. مجله محیط ­شناسی. شماره 35، صفحات 1 تا 8.
  5. تاکی، ز.؛ همامی، م. ر.؛ کرمی، م. و علیزاده، ا.، 1395. انتخاب فصلی زیستگاه توسط گوسفند وحشی اصفهانی (Ovis orientalis isphahanica) در پارک ملی قمیشلو. علوم وتکنولوژی محیط ­زیست. دوره 18، ویژه ­نامه شماره 2، صفحات 425 تا 431.
  6. جعفری، ع.؛ میرزایی، ر.؛ زمانی، ر. و محمودی، ا.، 1395. مدل سازی پراکنش قوچ و میش اصفهان در منطقه حفاظت ­شده تنگ صیاد براساس بهبود اریب داده­ های حضور و انتخاب متغیرهای مناسب با استفاده از حداکثر آنتروپی. بوم­ شناسی کاربردی. سال 5، شماره 15، صفحات 39 تا 48.
  7. دیده­ بان محیط­زیست و حیات ­وحش ایران، 1391. وب­سایت: http://www.iew.ir..
  8. رم ­یاز، م.؛ نادری، س.؛ کرمی، پ. و بهنام، غ.، 1396. مدل ­سازی مطلوبیت زیستگاه پاییزه و زمستانه گوسفند وحشی (Ovis orientalis) منطقه حفاظت­ شده پرور براساس روش حداکثر آنتروپی بیشینه. فصلنامه محیط­ زیست جانوری. سال 9، شماره 2، صفحات 17 تا 24.
  9. رنجبر، ن. و شاهقلیان، ج.، 1392. روش­ های ارزیابی مطلوبیت زیستگاه. نخستین کنفرانس بین­ المللی اکوالوژی سیمای سرزمین، دانشگاه صنعتی اصفهان، ایران.
  10. زیدی، ا.؛ زمانی، ن.؛ مومنی­ اصل، م.؛ کولیوند، ح.؛ گنجی، ر. و میرزاوند، ر.، 1392. معرفی روش MaxEnt برای ارزیابی زیستگاه حیات­ وحش در ایران. اولین همایش سراسری محیط ­زیست، انرژی و پدافند زیستی. صفحات 1 تا 9.
  11. سرهنگ ­زاده، ج. و ایران­ نژادپاریزی، ب.، 1392. بررسی وضعیت پناهگاه حیات­ وحش بوروئیه. اولین همایش ملی برنامه ­ریزی حفاظت، حمایت از محیط­زیست و توسعه پایدار. دانشکده شهید مفتح، همدان.
  12. سرهنگ ­زاده، ج.؛ یاوری، ا.ر.؛ همامی، م.ر.؛ جعفری، ح.ر. و شمس ­اسفندآباد، ب.، 1392. مدل­ سازی مطلوبیت زیستگاه قوچ و میش (Ovis orientalis) با استفاده از رویکرد تحلیل عامل آشیان بوم­ شناختی در منطقه حفاظت­ شده کوه بافق. پژوهش­ های محیط زیست. سال 4، شماره 8، صفحات 169 تا 182.
  13. عفتی، ن.؛ منصوری، ج.؛ دهداردرگاهی، م. و شمس ­اسفند آباد.، 1391. تهیه نقشه مطلوبیت زیستگاه بهاره و پاییزه قوچ و میش اوریال (orientalisarkal) در پارک ملی سالوک. اولین کنفرانس ملی راهکارهای دستیابی به توسعه پایدار در بخش ­های کشاورزی، منابع­ طبیعی و محیط ­زیست.
  14. علیزاده ­احمدآباد، ز.؛ نادری، س.؛ سعادت­ علی ­قیالو، ن.؛ اسماعیلی، ح.ر. و ولوی، ح.، 1394. مدل­ سازی مطلوبیت زیستگاه پاییزه قوچ ومیش در پارک ملی بمو براساس روش حداکثر آنتروپی. دومین همایش ملی تغییرات اقلیمی و مهندسی توسعه پایدار کشاورزی و منابع ­طبیعی، تهران.
  15. مروتی، م.؛ کابلی، م.؛ پناهنده، م.؛ سرباز، م. و احمدیان، ش.، 1396. مدل­ سازی زیستگاه یوزپلنگ آسیایی (Acinonyx jubatus venaticus) تحت تأثیر تغییرات اقلیمی در ایران با استفاده از نرم­ افزار MAXENT. فصلنامه محیط ­زیست جانوری. سال 9، شماره 1، صفحات 13 تا 20.
  16. مروتی، م.؛ کرمی، م.؛ کابلی، م.، روستا، ز. و شرکائی، م.ج.، 1393. مدل­ سازی مطلوبیت زیستگاه قوچ و میش (Ovis orientalis) مهم ­ترین طعمه یوزپلنگ آسیایی (Acinonyx jubatus venaticus) با استفاده از روش حداکثر آنتروپی در پناهگاه حیات­ وحش دره انجیر در استان یزد. فصلنامه محیط ­زیست جانوری. سال 6، شماره 4، صفحات 135 تا 149.
  17. ملکی­ نجف ­آبادی،س.؛همامی،م.ر. وسلمان­ ماهینی، ع.، 1389. تعیین مطلوبیت زیستگاه قوچ ومیش اصفهانی (Ovis orientalis isphahanica) در پناهگاه حیات ­وحش موته با استفاده از روش تحلیل عاملی آشیان بوم ­شناختی. نشریه محیط ­زیست طبیعی، مجله منابع ­طبیعی ایران. دوره 63، شماره 3، صفحات 279 تا 290.
  18. ملکی ­نجف­ آبادی، س.؛ همامی، م.ر.؛ سلمان ­ماهینی، ع. و راهداری، م.، 1389. استفاده از سامانه ­های اطلاعات جغرافیایی جهت مدیریت زیستگاه حیات ­وحش: مطالعه موردی قوچ ومیش اصفهانی (Ovis orientalis isphahanica) در پناهگاه حیات­ وحش موته. همایش ملی ژئوماتیک.
  19. Baasch, D.M.; Tyre, A.J.; Millspaugh, J.J.; Hygnstrom, S.E. and Vercauteren, K.C., 2010. An evaluation of three statistical methods used to model resource selection. Ecological Modelling. Vol. 221, pp: 565-574.
  20. Bassi, E.; Willis, S.G.; Passilongo, D.; Mattioli, L. and Apollonio, M., 2015. Predicting the Spatial Distribution of Wolf (Canis lupus) Breeding Areas in a Mountainous Region of Central Italy. PLoS One. Vol. 10.
  21. Ciuti, S.; Pipia, A,; Grignolio, S,; Ghiandai, F. and Apollonio, M., 2009. Space use, habitat selection and activity patterns of female Sardinian mouflon (Ovis orientalis musimon) during the lambing season. Eur J Wildl Res. Vol. 55, pp: 589-595.
  22. Dertien, J.S.; Doherty, P.F.; Bagley, C.F.; Haddix, J.A.; Brinkman, A.R. and Neipert, E.S., 2017. Evaluating dall's sheep habitat use via camera traps. The Journal of Wildlife Management. Vol. 81, pp: 1457-1467.
  23. Elith, J.; Phillips, S.J.; Hastie, T.; Dudík, M.; Chee, Y.E. and Yates, C.J., 2011. A statistical explanation of MaxEnt for ecologists. Diversity and Distributions. Vol. 17, pp: 43-57.
  24. Giovanelli, J. G. R.; de Siqueira, M. F.; Haddad, C. F. B. and Alexandrino, J., 2010. Modeling a spatially restricted distribution in the Neotropics: How the size of calibration area affects the performance of five presence-only methods. Ecological Modelling. Vol. 221, pp: 215-224.
  25. Guisan, A. and Zimmermann, N.E., 2000. Predictive habitat distribution models in ecology. Ecological Modelling. Vol. 135, pp: 147-186.
  26. Hoffman, J.D.; Narumalani, S.; Mishra, D.R.; Merani, P. and Wilson, R.G., 2008. Predicting Potential Occurrence and Spread of Invasive Plant Species along the North Platte River, Nebraska. Invasive Plant Science and Management. Vol. 1, pp: 359-367.
  27. IUCN Red List of Threatened Species. 2008.  Available at: http://www.iucnredlist.org.
  28. Karsch, R.C.; Cain, J.W.; Rominger, E.M. and Goldstein, E.J., 2016. Desert Bighorn Sheep Lambing Habitat: Parturition, Nursery, and Predation Sites. The Journal of Wildlife Management. pp: 1-12.
  29. Leung, B.; Lodge, D.M.; Finnoff, D.; Shogren, J.F.; Lewis, M.A. and Lamberti, G., 2002. An ounce of prevention or a pound of cure: bioeconomic risk analysis of invasive species. Proc Biol Sci. Vol. 269, pp: 2407-2413.
  30. Levins, R., 1966. The strategy of model building in population biology. American scientist. Vol. 54, No. 4, pp: 421-431.
  31. Martínez, I.; Carreño, F.; Escudero, A. and Rubio, A., 2006. Are threatened lichen species well-protected in Spain? Effectiveness of a protected areas network. Biological Conservation. Vol. 133, pp: 500-511.
  32. Ottaviani, D.; Lasinio, G.J. and Boitani, L., 2004. Two statistical methods to validate habitat suitability models using presence-only data. Ecological Modelling. Vol. 179, pp: 417-443.
  33. Phillips, S.J.; Anderson, R.P. and Schapire, R.E., 2006. Maximum entropy modeling of species geographic distributions. Ecological Modelling. Vol. 190, pp: 231-259.
  34. Phillips, S.J.; Dudık, M. and Schapire, R.E., 2004. A maximum entropy approach to species distribution modeling. In: Proceed of the 21st Int. conf. on Machine Learning, AcM Press, New York. pp: 655-662.
  35. Soberón, J. and Peterson, A.T., 2005. Interpretation of models of fundamental ecological niches and species’ distributional areas. Biodiversity Informatics. Vol. 2, pp: 1-10.
  36. Toor, M.L.; Jaberg, C. and Safi, K., 2011. Integrating sex-specific habitat use for conservation using habitat suitability models. Animal Conservation. Vol. 14, pp: 512-520.
  37. Yeganeh Keya, Z.; Faryadi, S.; Yavari, A.; Kamali, Y. and Shabani, A.A., 2016. Habitat Suitability & Connectivity of Alborz Wild Sheep in the East of Tehran, Iran. Open Journal of Ecology. Vol. 6, pp: 325-342.
  38. Zaniewski, A.E.; Lehmann, A. and McC. Overton, J., 2002. Predicting species spatial distributions using presence only data: a case study of native New Zealand ferns. Ecological Modelling. Vol. 157, pp: 261-280.
فصلنامه محیط زیست جانوری
دوره 10، شماره 4
دی 1397
صفحه 75-82

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار