ارزیابی آسیب پذیری و تحلیل مکانی-زمانی تغییرات خط ساحلی جنوب شرقی دریای خزر در محدوده دلتای گرگانرود

نوع مقاله : مقاله کامل علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان_دانشکده شیلات و محیط زیست

2 استاد گروه‌ تولید و بهره‌برداری آبزیان‌، دانشکده‌ شیلات‌ و محیط‌ زیست‌، دانشگاه‌ علوم‌ کشاورزی و منابع‌ طبیعی‌ گرگان‌، گرگان‌

3 استاد گروه محیط زیست،دانشکده شیلات و محیط زیست،دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان،گرگان،ایران.

4 استاد گروه شیلات،دانشکده علوم کشاورزی و منابع طبیعی،دانشگاه گنبد کاووس،گنبد کاووس،ایران.

5 استادیار بوم شناسی ابزیان،موسسه تحقیقات علوم شیلاتی،مرکز تحقیقات ذخایر ابزیان ابهای داخلی،گرگان،ایران.

6 دانش اموخته دکتری شیلات،تولید و بهره برداری ابزیان(بوم شناسی ابزیان)،دانشکده شیلات و محیط زیست،دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی

7 معاون محیط زیست طبیعی و تنوع زیستی اداره کل حفاظت محیط زیست گلستان،گرگان،ایران.

چکیده

سابقه‌ و هدف‌: ارزیابی آسیب‌پذیری و تغییرات زمانی خط ساحلی یکی از مسائل کلیدی در مدیریت پایدار مناطق ساحلی است. هدف این مطالعه، ارزیابی آسیب‌پذیری و تحلیل تغییرات مکانی‌زمانی خط ساحلی دلتای گرگان‌رود در استان گلستان است.
مواد و روش‌ها: در این تحقیق، منطقه دلتای گرگان‌رود به سه قسمت شمالی، میانی و جنوبی طبقه‌بندی شده و با استفاده از سامانه تحلیل رقومی خط ساحلی (DSAS) ، و با تحلیل تصاویر ماهواره‌ای چندزمانه لندست در سال‌های ۲۰۱۳ تا ۲۰۲۳ میلادی در سامانه Google Earth Engine، میزان نوسانات خط ساحلی محاسبه شد.
نتایج ویافته‌ها: نتایج نشان داد که بر اساس نرخ نقطه پایانی (EPR)، منطقه گرگان‌رود در قسمت میانی، از لحاظ پسروی آب و جابجایی خطوط ساحلی، با میزان تغییرات 924´4 متر دارای بیشترین میزان پسروی بوده و در طبقه آسیب‌پذیری زیاد تا بسیار زیاد قرار می‌گیرد. بخش جنوبی منطقه گرگان‌رود وضعیت پایدارتری نسبت به بخش میانی و شمالی دارد، به‌طوری‌که دارای کمترین میزان پسروی آب بوده و در دسته آسیب‌پذیری بسیار کم قرار می‌گیرد. این امر می‌تواند ناشی از تفاوت در دینامیک جریان‌های ساحلی و فرایند رسوب‌گذاری باشد. بر اساس نرخ رگرسیون خطی (LRR)، میزان تغییرات و جابجایی خطوط ساحلی در سال ۲۰۱۳ برابر با 121 متر در سال و در سال ۲۰۲3 برابر با 924´4 متر در سال محاسبه شد. به نظر می‌رسد عوامل طبیعی، نظیر کاهش سطح آب دریا، و همچنین فعالیت‌های انسانی نقش مهمی در تغییرات خط ساحلی در منطقه گرگان‌رود دارند. به‌طور کلی، شناسایی مناطق حساس و ارائه راهکارهای مدیریتی می‌تواند به کاهش آسیب‌پذیری ساحلی کمک کند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Assessment of Coastal Vulnerability and Spatiotemporal Dynamics of Shoreline Changes in the Southeastern Caspian Sea: A Case Study of the Gorgan-rud River Estuary

نویسندگان [English]

  • Mohadeseh Ahmadi 1
  • Rasoul Ghorbani 2
  • Rasoul Mahini 3
  • Rahman Patimar 4
  • Azim Fazel 5
  • Fatemeh Abbasi 6
  • Vahid Kheirabadi 7
1 Gorgan University of Agricutural Sciences and Natural Resources
2 Dept. of Fisheries, Faculty of Fisheries and Environmental Sciences, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran
3 Dept. of Environmental Sciences, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran.
4 4. Dept. of Fisheries, Faculty of Agriculture and Natural Resources, Gonbad Kavoos University, Gonbad Kavoos, Iran.
5 5. Inland Waters Aquatics Resources Research Center of .Gorgan, Gorgan, Iran
6 Ph. D Graduate, Production and Exploitation of Aquatic Animals, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran.
7 Deputy of Natural Environment and Biodiversity, Department of Environment Protection, Golestan Province, Gorgan, Iran.
چکیده [English]

Background and Objectives: Assessing shoreline vulnerability and temporal variations is a key issue in the sustainable management of coastal areas. The aim of this study is to evaluate the vulnerability and analyze the spatiotemporal changes of the Gorganrud Delta shoreline in Golestan Province.
Materials and Methods: In this study, the Gorganrud Delta region was divided into three zones: northern, central, and southern. Using the Digital Shoreline Analysis System (DSAS) and analyzing multi-temporal Landsat satellite images from 2013 to 2023 within the Google Earth Engine platform, shoreline fluctuations were calculated and measured.
Results:The findings reveal that, based on the End Point Rate (EPR), the central zone of the Gorganrud Delta exhibits the highest rate of shoreline retreat and displacement, with a recorded change of 4.924 meters. This section is therefore categorized as having high to very high vulnerability. Conversely, the southern zone shows greater shoreline stability, characterized by minimal retreat and classified as having very low vulnerability. Such spatial variability is likely driven by differences in coastal hydrodynamic processes and sediment deposition patterns.
According to the Linear Regression Rate (LRR), the magnitude of shoreline displacement was estimated at 81 meters per year in 2013, increasing significantly to 4.924 meters per year in 2023, marking the peak period of shoreline change. Both natural drivers such as declining sea levels and anthropogenic activities appear to substantially influence the spatial dynamics of shoreline shifts in the Gorganrud region. Overall, the identification of high-risk zones and the implementation of targeted management strategies are essential for mitigating coastal vulnerability and promoting the long-term sustainability of these dynamic ecosystems.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Vulnerability
  • Shoreline Change
  • Sea Level
  • .DSAS
  • Gorgan-rud Delta