این مقاله یک رویکرد GIS را برای شناسایی مناسب‌ترین مناطق برای رشد درخت پائولونیا در استان برگامو توصیف می‌کند. این کار موضوع پایان نامه ای در دانشکده مهندسی دانشگاه برگامو خواهد بود. پائولونیا درختی کاملا باستانی است که به ویژه در کشورهای خاور دور به دلیل گل های شگفت انگیز و کیفیت چوبش که منبع سود مشخصی است، شناخته شده است. این مقاله بر روی استفاده از درخت پالونیا در برابر آلودگی هوا متمرکز شده است، زیرا برگ های بزرگ آن مقادیر زیادی CO2 را جذب می کنند .در جو و می تواند ذرات کوچک آلاینده های موجود در هوا را ده برابر بیشتر از هر گونه درخت دیگری جذب کند. اول، تجزیه و تحلیل مطلوب ترین مناطق برای رشد آن در استان برگامو را مشخص می کند. در مرحله دوم، در میان دومی، تجزیه و تحلیل مناطق استراتژیک برای رشد آن در نزدیکی مناطق آلوده را تشخیص می دهد. در نهایت، یک ارزیابی کمی در مورد سهم درختان در برابر آلاینده‌های موجود در جو انجام می‌شود.
کلید واژه ها
آلودگی هوا , استان برگامو , درخت پائولونیا , انتخاب بهترین مناطق رشد , تجزیه و تحلیل آلوده ترین مناطق , سهم کمی درخت در برابر آلودگی هوا
1. مقدمه
مشکل آلودگی هوا امروزه بسیار مورد توجه قرار گرفته است، زیرا بسیاری از انواع انتشارات خطرناک مستقیماً در هوایی که ما تنفس می کنیم جریان می یابد. عواقب آن خطر بزرگی برای سلامت انسان و دام است و با عدم کنترل، اطلاع رسانی و مداخله لازم از سوی مسئولان، تعداد افراد بیمار و مرده نیز در حال افزایش است. البته محیط زیست و میراث فرهنگی نیز در معرض خطر این پدیده قرار دارند.
علت بیشتر آنتروپیک است و بنابراین ما مسئول مستقیم اتفاقاتی هستیم که در بسیاری از نقاط جهان در حال وقوع است.
به همین دلیل، ایده توسعه یافته در این مطالعه، شناسایی راه حل سبز احتمالی است که می تواند به بهبود وضعیت فعلی کمک کند. پیشنهاد درخت پائولونیا از سوی یکی از دانشجویان دوره GIS در دانشکده مهندسی دانشگاه برگامو آمده است. این پیشنهاد نشان می دهد که جوانان به شدت نگران مسائل زیست محیطی هستند و برای آینده خود نگران هستند. این مهم است، زیرا یک رویکرد آگاهانه مورد نیاز است و اطلاعات باید منتشر شود.
منطقه انتخاب شده برای تجزیه و تحلیل استان برگامو است، زیرا در دانشگاه ما دانشجویان بیشتر در شهر برگامو و دره‌های اطراف آن زندگی می‌کنند، و همچنین به دلیل اینکه آلودگی هوا به دلیل اقدامات انسانی و مورفولوژی زمین خاص در اینجا نیز یک مسئله حیاتی است. و شرایط آب و هوایی اولین قدم شناسایی مطالعات دیگری بوده است که استفاده از این درخت را در برابر آلودگی پیشنهاد می کند، اما تنها مرجع یافت شده مربوط به یک شرکت روسی به نام “سرمایه گذاری زیست محیطی” است [ 1 ] [ 2 ].]، که این درختان را برای سرمایه گذاری تجاری کشت می کند، اما جنبه اکولوژیکی را نیز در نظر می گیرد، با پیشنهاد اینکه شرکت های بسیار آلاینده باید این درختان سریع رشد را در قلمرو کارخانه های خود بکارند تا سریع و موثر اثرات زیست محیطی جبران شود [ 1 ] . بنابراین، تصمیم گرفته شده است که رویکرد جدیدی آغاز شود که استفاده از این درخت خاص در برابر آلودگی را به عنوان نمونه ای برای بسیاری از افراد پیشنهاد می کند.
2. درخت پائولونیا
پائولونیا که به درخت ملکه یا کری نیز معروف است، ریشه در مرکز و غرب چین دارد. سوابق تاریخی حاکی از آن است که برای کاربردهای دارویی، زینتی و چوبی آن بسیار ارزشمند بود [ 3 ] [ 4 ]. گلهای معطر بنفش شگفت انگیز ( شکل 1 ) و برگهای بسیار بزرگ که اندازه آنها به 60 سانتی متر و بیشتر می رسد ( شکل 2 ) مشخص می شود.
شکل 1 . خیابانی پرچین شده با درختان شگفت انگیز پائولونیا [ 7 ] .
شکل 2 . پائولونیای بزرگ برگ می کند [ 8 ] .
درخت پائولونیا قبل از آخرین عصر یخبندان در آمریکای شمالی وجود داشت [ 5 ]. دانه های درخت تا سال 1834 به غرب معرفی نشد و طولی نکشید که درخت امپراس گسترش یافت [ 4 ].
این جنس به افتخار شاهزاده آنا پاولونا از روسیه، دختر تزار پل اول روسیه، پائولونیا نامگذاری شد [ 3 ]. طبق سنت در ژاپن، هنگامی که دختری به دنیا می آید، درخت پائولونیا برای او کاشته می شود و هنگامی که او ازدواج می کند، صندوق عروسی او را از درخت می سازند. ژاپنی ها نیز معتقدند که درخت باید در کنار خانه کاشته شود تا ققنوس برای محافظت از آنها بیاید و خوش شانسی بیاورد [ 6 ] .
درخت پائولونیا در اصل فقط در آب و هوای معتدل رشد می کرد. با گذشت زمان، برخی از تحقیقات آزمایشگاهی امکان انتخاب مصنوعی گونه‌های جدید پائولونیا را فراهم کردند که می‌توانند با زمستان‌های سرد و تابستان‌های خشک سازگار شوند. این درخت اکنون می تواند در مکان هایی با دمای بالاتر و همچنین در عرض های جغرافیایی بالاتر رشد کند که به معنای مناطق سردتر است. همانطور که بعداً توضیح داده خواهد شد، مهم است که تأکید کنیم که آلودگی هوا عامل افزایش دمای هوای سیاره ما است. سایر تغییرات ژنتیکی امکان دستیابی به الواری بهتر، سریع، سبک و با ارزش را فراهم می کند که برای اهداف تجاری و برنامه های تجاری بسیار مورد استقبال قرار می گیرد.
به دلیل گسترش سریع آن، در برخی از ایالت های ایالات متحده [ 9 ] پائولونیا به دلیل تولید مقادیر زیاد بذر و رشد سریع به عنوان یک گیاه مهاجم طبقه بندی می شود. ممکن است تهاجمی شود، اما همچنان در اروپا و سایر کشورهای جهان به عنوان غیر تهاجمی طبقه بندی می شود [ 9 ]، حتی اگر باید برای جلوگیری از مشکل مهار شود.
با این حال، بسیاری از مطالعات و دستکاری‌های آزمایشگاهی گونه‌هایی از پائولونیای شبیه‌سازی‌شده را فراهم کرده‌اند که دانه‌های استریل تولید می‌کنند و به این ترتیب مشکل را دور می‌زنند [ 10 ].
به هر حال، درخت با هدف یک برنامه برداشت سودمند، به دلیل رشد سریع الوار با ارزش بالا که امکان دستیابی به سودهای بالا در مدت زمان نسبتاً کوتاه را فراهم می کند، در جهان در حال گسترش است [ 11 ] – [ 16 ]. همچنین شناخته شده است که جیمی کارتر رئیس جمهور سابق ایالات متحده حدود 15 هکتار از درختان پائولونیا را در مزرعه خود در جورجیا پرورش می دهد [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] .
2.1. فواید و استفاده از درختان پالونیا
فواید و کاربردهای بسیاری را می توان از درختان پائولونیا به دست آورد و در ادامه توضیح داده شده است [ 8 ] [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ].
استفاده زینتی – درخت دارای گلهای معطر بنفش و برگهای بزرگ است که سایه ایجاد می کند.
جنگلداری – چوب به سرعت در حال رشد و مقاوم در برابر آتش است (دانشگاه تگزاس بیان می کند که تا نقطه اشتعال 477 درجه در برابر آتش مقاوم است) [ 23 ]. به همین دلیل می توان درختان پائولونیا را در مناطقی که در اثر آتش سوزی ویران شده کاشته کرد.
مسائل زیست محیطی خاک – Paulownia قادر به سازگاری، رشد و توسعه در خاک های فقیر است، به این ترتیب آنها را بهبود و بازیابی می کند [ 21 ]. برگ های عظیم پائولونیا که قطر آنها به بیش از 60 سانتی متر می رسد، پس از افتادن به زمین، خاک را با سطوح بالای نیتروژن خود بارور می کنند. درخت می تواند در مورد خاک های آلوده به فلزات سنگین و مواد مضر با جذب آنها کمک کند. همچنین برای کنترل فاضلاب و فرسایش مفید است: ریشه های بزرگ به سرعت رشد می کنند و منبسط می شوند و اجازه می دهند آب آلوده را جذب کرده و خاک را محکم کنند. همچنین می توان از آن به عنوان بادگیر استفاده کرد.
آلودگی هوا – پائولونیا به تمیز کردن هوای آلوده شده توسط گازها و ذرات مضر کمک می کند که به غلظت بالایی به خصوص در شهرهای بزرگ صنعتی می رسند. پالونیا می تواند 10 برابر بیشتر از هر گونه درخت دیگری CO 2 را که برای متابولیسم آن لازم است جذب کند و از طریق فتوسنتز مقادیر زیادی O 2 آزاد کند [ 21 ].
هر هکتار درخت می تواند سالانه 13 تن گاز و ذرات مضر CO 2 را از هوا جذب کند و هر درخت می تواند حدود 13 پوند اکسیژن در روز آزاد کند [ 23 ]. همه اینها با برگهای بزرگ درخت پائولونیا امکان پذیر می شود که به همین دلیل می توان آن را “ریه سبز” شهرهای ما توصیف کرد [ 8 ]. چوب همچنین می تواند برای تولید زیست توده، برای سوخت و گرمایش استفاده شود، که ویژگی اکولوژیکی جالبی را نشان می دهد، زیرا در مقایسه با سایر مواد مورد استفاده در صنعت برق، کمترین مقدار مواد مضر را منتشر می کند [ 21 ].
دارو – صنعت داروسازی داروهایی بر پایه پائولونیا تولید می کند که عملکرد خوبی برای بیماری های کبد، کلیه و ریه دارد [ 8 ].
تجارت – چوب بسیار سبک است، تاب نمی خورد، ترک نمی خورد و نمی پیچد. برای مبلمان، آلات موسیقی، درها، قالب‌بندی‌ها، قاب‌های پنجره، میله‌ها، خمیر کاغذ، روکش، تخته سه لا، روکش فلزی استفاده می‌شود. این یک سرمایه گذاری شایسته است زیرا درخت را می توان در مدت پنج تا هفت سال برداشت کرد و سپس از کنده ها دوباره تولید کرد.
غذا: عسل را می توان از گل ها تولید کرد (بیشتر عسل چین از درخت پائولونیا می آید)، چای از برگ ها و گل ها قابل خوردن است. همانطور که قبلاً گفته شد، درخت یک گیاه شیرین است [ 24 ]، بنابراین می تواند به گسترش زنبورها کمک کند، زنبورهایی که امروزه به شدت توسط فعالیت های انسانی در معرض خطر هستند.
علوفه: برگ های بزرگ با مقادیر بالای پروتئین می توانند به عنوان غذای حیوانات استفاده شوند.
با توجه به ویژگی‌های جالب پائولونیا که در برابر آلودگی شرح داده شد، جستجوی کاملی انجام شده است تا مطالعات دیگری را شناسایی کنیم که استفاده از این درخت را برای بهبود کیفیت هوا توسط بسیاری از گازهای گلخانه‌ای خطرناک که جو را آلوده می‌کنند، پیشنهاد می‌کنند. تنها موردی که پیدا کردیم مربوط به یک شرکت روسی به نام “سرمایه گذاری محیطی” است [ 1 ] [ 2 ]] . این شرکت یک نهالستان بیوتکنولوژی برای کشت نهال های این درخت سریع الرشد راه اندازی کرده است تا به مشتریان مختلف و برای اهداف مختلف فروخته شود. در اینجا هم سرمایه گذاری اقتصادی و هم جنبه اکولوژیکی در نظر گرفته می شود. این را سخنان مدیر عامل “سرمایه گذاری زیست محیطی” سوتلانا نیکولنکووا به خوبی نشان می دهد: “ما به شرکت های بزرگ آلاینده توصیه می کنیم درختان سریع الرشد را در قلمرو کارخانه های خود بکارند، پارک ها و میادین ایجاد کنند، مناطق تفریحی ایجاد کنند تا کاشت کنند. درختان در امتداد جاده ها و بزرگراه ها برای جبران سریع و موثر اثرات زیست محیطی” [ 1] . هیچ چیز دیگری در مورد استفاده از این درخت خاص در برابر آلودگی یافت نشده است. این مقاله از این رو مسیر تحقیقاتی جدیدی را آغاز می کند، همچنین با این امید که بتواند نمونه و پیشنهادی برای بسیاری دیگر در جهان باشد. البته در ایتالیا گونه‌های دیگری از درختان وجود دارند که می‌توانند CO 2 را جذب کنند و Ibimet [ 25 ]، یعنی مؤسسه بیومترولوژی CNR (شورای تحقیقات ملی) در بولونیا، تحقیقات کاملی را در زمینه اشتغال درختان در شهرها آغاز کرده است. و برخی گیاهان محلی جالب “ضد آلودگی” مانند درختان نمدار، زالزالک و زبان گنجشک را شناسایی کرده است [ 26 ]] . انتخاب پالونیا به جای درختان محلی، در این مطالعه، بر اساس خواص جالب آن است که قبلاً توضیح داده شد، در برابر آلودگی هوا، زیرا پالونیا می تواند 10 برابر بیشتر از هر گونه درخت دیگری CO 2 لازم برای متابولیسم خود را جذب کند. آزاد کردن مقادیر زیادی O 2 از طریق فتوسنتز [ 21 ].
2.2. شرایط اقلیمی و خاکی برای رشد پائولونیا
شرایط آب و هوایی و خاک ایده آل برای رشد پائولونیا در ادامه فهرست شده است [ 27 ] [ 28 ].
دما – برای واریته های جدید انتخاب شده پائولونیا، محدوده پیشنهادی بین 24- تا 45 درجه سانتی گراد است. همانطور که قبلاً گفته شد، نمونه‌های اصلی فقط برای آب‌وهوای معتدل‌تر استفاده می‌شوند.
بارندگی – رطوبت خاک و هوا برای رشد پائولونیا بسیار مهم است. میانگین بارندگی سالانه پیشنهادی باید بالای 800 میلی متر باشد. آبیاری ناکافی رشد را کند می کند اما گیاه را از بین نمی برد. برای رشد مطلوب، در ماه های اول رشد، آبیاری هر گیاه با 20 لیتر در هفته بسیار مهم است.
باد – پائولونیا باید در مناطقی کاشته شود که بادهای قویتر از 28 کیلومتر در ساعت نباشند، زیرا باد برای گیاهان جوان خطرناک است.
ارتفاع: ارتفاع ایده آل حدود 700 تا 800 متر است، مخصوصاً که می توان به راحتی با وسایل نقلیه به آن رسید، اما پائولونیا به خوبی تا 2000 متر سازگار است.
جنبه – بهترین جنبه ها جنوب، جنوب غربی و جنوب شرقی هستند، یعنی مناطقی که بیشتر در معرض نور خورشید هستند.
PH خاک – PH خاک باید بین 5 تا 8.9 باشد. در این تجزیه و تحلیل محدوده بین 5.5 و 8 انتخاب شده است، همانطور که توسط سایر الزامات دقیق تر پیشنهاد شده است [ 6 ] [ 29 ].
بافت خاک – پائولونیا گونه ای بسیار سازگار است و در بسیاری از انواع خاک ها به خوبی رشد می کند. با این حال، مناسب ترین و توصیه شده ترین خاک ها، خاک های سبک، با زهکشی خوب و شنی با یا بدون شیب هستند. باید از خاک های رسی و خیسانده اجتناب شود. خاک هایی با بیش از 25 درصد رس و تخلخل کمتر از 50 درصد توصیه نمی شود.
عمق خاک: گیاهان جوان پائولونیا زمانی که عمق خاک حداقل 1.5 تا 2 متر باشد به خوبی رشد می کنند.
شوری خاک – پائولونیا شوری بیش از 1% را تحمل نمی کند.
مقدار OC خاک – کربن خاک به دو شکل معدنی و آلی وجود دارد. کربن آلی که با OC نشان داده می شود، حدود 60 درصد از مواد آلی خاک را نشان می دهد و تأثیر مثبتی بر بسیاری از خواص خاک دارد و می توان آن را در اولین دسی متر آن یافت. این امکان تجمع و پایداری ذرات خاک را فراهم می کند و با افزایش فعالیت میکروبی و در دسترس بودن عناصر غذایی مانند آزوت و گوگرد، حاصلخیزی خاک را بهبود می بخشد. حداقل سطح OC برای یک خاک قابل قبول 1٪ [ 30 ] [ 31 ] است.
3. آلودگی هوا
آلودگی هوا به عنوان “وجود برخی از مواد در هوا در چنین سطوحی برای ایجاد اثرات منفی بر سلامت انسان و حیوانات، محیط زیست و میراث فرهنگی” تعریف شده است [ 32 ]. هوایی که تنفس می کنیم بسیار با ارزش است و باید هدف مشترکی برای بهتر کردن آن باشد. این موضوع مهمی است و بسیاری از حوادثی که در دنیا اتفاق می‌افتد باعث نگرانی است، مانند افزایش دمای زمین، آب شدن یخچال‌های طبیعی، بیماری‌ها و غیره. همچنین خبرهای خوبی وجود دارد، مانند پروژه سبز جدید که در حال انجام است. در چین در مدت زمان کوتاهی محقق خواهد شد: شهر جنگلی لیوژو [ 33 ] [ 34 ] ( شکل 3 ) در شمال لیوژو، در منطقه کوهستانی گوانگشی، در بخش جنوبی چین ساخته خواهد شد. چین با آن
شکل 3 . شهر جنگلی لیوژو توسط استفانو بوئری [ 36 ].
کلان شهرهای بزرگ، کشوری با بالاترین میزان آلودگی هوا است، اما سیاست های اخیر به سمت راه حل های سبز معطوف شده است. در واقع، این پروژه جدید توسط شهرداری برنامه ریزی شهری لیوژو راه اندازی شده است. استفانو بوئری معمار ایتالیایی [ 35] طرحی را برای راه حل شهر عمودی سبز برنامه ریزی کرده است و در منطقه ای به وسعت 175 هکتار در امتداد رودخانه لیوجیانگ در حال ساخت است. در مجموع، شهر میزبان 40000 درخت و تقریبا 1 میلیون گیاه از بیش از 100 گونه خواهد بود. این خانه برای 30000 نفر در مناطق مختلف مسکونی و همچنین فضاهای تجاری و تفریحی، دو مدرسه و یک بیمارستان فراهم می کند. از طریق یک خط ریلی سریع که توسط قطارهای برقی خدمات رسانی می شود، به لیوژو متصل خواهد شد. آقای بوئری تخمین می‌زند که فضای سبز که نه تنها در پارک‌ها و باغ‌ها یا در امتداد خیابان‌ها، بلکه در نمای ساختمان‌ها پخش می‌شود، نزدیک به 10000 تن CO2 را جذب می‌کند .و 57 تن آلاینده در سال، در حالی که تقریبا 900 تن اکسیژن تولید می کند. همچنین به کاهش میانگین دمای هوا و ایجاد موانع صوتی کمک می کند [ 36 ] [ 37 ].
آلودگی هوا در استان برگامو
قلمرو در نظر گرفته شده در این مقاله، استان برگامو [ 38 ] ( شکل 4 ) است که مساحتی در حدود 2750 کیلومتر مربع را پوشش می‌دهد که بیشتر در بخش مرکزی منطقه کوهستانی لمباردی، با آلپ و تپه‌ها و در بخش کوچکی از دشت لمباردی مورفولوژی آن ( شکل 5 ) به خوبی این ناهمگونی را منعکس می کند، زیرا 64٪ کوه، 12٪ تپه و 24٪ صفحه است.
در بخش وسیعی از منطقه لمباردی و در کل دشت پادانا، مانند سایر مناطق ایتالیایی و اروپایی، کیفیت هوا ضعیف است. مطمئناً بهتر از سال های گذشته است، زیرا برخی از آلاینده های خطرناک تقریباً ناپدید شده اند، اما برخی دیگر اکنون به سطوح بالایی مانند ذرات معلق (PM10 و PM2.5)، اکسیدهای آزوت (NO 2 ) و ازن (O 3 ) رسیده اند. علل را می توان در سطح بالای شهرنشینی و صنعتی شدن قلمرو جستجو کرد. همچنین شرایط جغرافیایی و اقلیمی مساعد نیست، زیرا دشت پادانا توسط کوه‌ها احاطه شده و با باد ملایم و پایداری جوی بالا مشخص می‌شود. این وضعیت همچنین با تغییرات آب و هوایی سیاره ما تشدید می شود که در
شکل 4 . استان برگامو در شمال ایتالیا [ 39 ] .
شکل 5 . مورفولوژی استان برگامو [ 40 ] .
منطقه لومباردی، روزهای بارانی کمتری در زمستان ایجاد می‌کند، که می‌تواند جو را عمدتاً از ذرات PM10 و PM2.5 پاک کند و روزهای آفتابی تابستانی بیشتری را فراهم می‌کند، به این ترتیب تشکیل همه آلاینده‌های مورد علاقه تابش خورشیدی را بهبود می‌بخشد [ 32 ]. استان برگامو نگران سطوح بالای آلاینده های هوا است که در سال های اخیر به دست آمده است و سیاستی را در جهت راه حل های سبز آغاز کرده است. در شهر برگامو نزدیک به 8000 درخت از گونه های مختلف یافت می شود و اخیراً 700 درخت دیگر در کنار خیابان ها کاشته شده اند [ 41 ]. طبق Istat (موسسه ملی آمار)، برگامو دارای فضای سبز شهری 17.4 متر مربع است .سرانه این موقوفه نسبتاً کم است، اما در سال های اخیر کارهای زیادی برای بهبود وضعیت انجام شده است: در سال 2011 برای هر شهروند 15.2 متر مربع سبزه وجود داشت ، در حالی که در سال 2014 به 18.4 متر مربع افزایش یافته بود . هدف این است که کار کنیم و برگامو را به شهری سبزتر تبدیل کنیم [ 42 ]. تجزیه و تحلیل توسعه یافته در این مقاله، در مورد آلاینده های هوا در استان برگامو، در زیر توضیح داده شده است.
4. پروژه
هدف کار توسعه‌یافته تا کنون شناسایی بهترین مکان‌ها برای رشد درخت پائولونیا در استان برگامو بر اساس معیارهایی است که در بالا توضیح داده شد.
آنها به شرح زیر است:
ارتفاع – نه بیش از 800 متر؛ در واقع، پائولونیا می تواند تا 2000 متر به خوبی خود را تطبیق دهد، اما تصمیم گرفته شده است که این آستانه پایین تر تعیین شود زیرا دسترسی به مزارع آسان تر است و مهمتر از همه، زیرا هدف این تحقیق یافتن بهترین مناطق مناسب برای رشد است. این درختان برای مقابله با آلودگی هوا و همانطور که می دانیم آلودگی در دشت و تپه ماهورها به بالاترین حد خود می رسد اما در ارتفاعات بالاتر یعنی مناطق کوهستانی به این حد نمی رسد.
جنبه – مناطق جنوب، جنوب شرق و جنوب غرب.
بارندگی – بیش از 800 میلی متر در سال. نتایج نشان خواهد داد که حداقل مقدار برای استان برگامو بسیار فراتر رفته است و به همین دلیل این لایه برای تجزیه و تحلیل نهایی در نظر گرفته نخواهد شد.
دما – از آنجایی که محدوده پیشنهادی بین -24 درجه سانتیگراد تا 45 درجه سانتیگراد است و در استان برگامو دما هرگز از این مقدار تجاوز نمی کند، این عامل در نظر گرفته نشده است.
سرعت باد – نه بیش از 28 کیلومتر در ساعت. به همین دلیل، نقشه باد برای استان برگامو تهیه شده است، همانطور که بعدا توضیح داده خواهد شد، اما نتایج تأیید می کند که باد در منطقه انتخاب شده مشکلی ندارد.
بافت خاک – لومی، لومی شنی و لومی سیلتی پیشنهاد می شود. علاوه بر نیاز بافت خاک، باید از خاک های خیس شده نیز اجتناب شود و به همین دلیل نیز با استفاده از ابزار اتحاد در ArcMap، لایه جدیدی در شکل فایل ها ایجاد شده است: مناطق با آسیب پذیری بالا برای منابع آب، مناطق مستعد سیل و خروج. و لایه‌های PAI (طرح دارایی هیدروژئولوژیکی حوضه پو) (براکت‌های A، B و C) که مرزهای رودخانه پو و شاخه‌های اصلی آن را نشان می‌دهند. در این مورد، فقط براکت C استفاده شده است، زیرا یک منطقه وسیع تر، در اطراف A و B، مستعد سیل را نشان می دهد.
PH خاک – بین 5.6 و 7.9.
عمق خاک – بیش از 1.5 متر
مقدار OC – حداقل 1٪.
شوری – درخت به خاکهایی با شوری بیش از 1% نیاز دارد. به همین دلیل، اطلاعات مربوط به شوری در منطقه لمباردی از وب سایت ERSAF (آژانس منطقه ای خدمات به کشاورزی و جنگل ها) [ 43 ] به عنوان یک سند pdf [ 44 ] استخراج شده است. همانطور که در شکل 6 نشان داده شده است و توسط
شکل 6 . نقشه شوری منطقه لمباردی توسط ERSAF [ 44 ].
ERSAF، در منطقه لمباردی هیچ خاک شور و نه مناطق مستعد در معرض خطر شور شدن وجود دارد. سطح شوری در نقشه بر حسب mS/cm اندازه گیری می شود که رسانایی الکتریکی بر حسب میلی زیمنس بر سانتی متر است و نه درصد، اما شکل به خوبی آنچه را که گفته شد نشان می دهد و به همین دلیل شوری در نظر گرفته نشده است. ، از آنجایی که در این منطقه این مشکلی نیست.
کاربری زمین-همچنین تصمیم گرفته شده است که شکل فایل کاربری زمین DUSAF (مقصد استفاده از خاک کشاورزی و جنگل) 4.0 در نظر گرفته شود تا جستجو را فقط در مناطقی با شرایط کاربری خاص که بعدا توضیح داده خواهد شد، متمرکز کنیم.
دو موضوع فهرست شده زیر به عنوان معیارهای ممکن برای شناسایی بهترین مناطق مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته اند، اما سپس به دلایل توضیح داده شده کنار گذاشته شده اند:
شیب – درخت مستقل از شیب زمین رشد می کند.
زمین‌شناسی – در ابتدا تصور می‌شد که زمین‌های آهکی را با انتخاب آنها در شیپ‌فایل زمین‌شناسی استان برگامو دور می‌اندازند، زیرا مشخص است که معمولاً بسیاری از درختان به دلیل کمبود مواد مغذی در خاک، معمولاً در اینجا خوب رشد نمی‌کنند، اما درخت پالونیا به مناطق آهکی اهمیتی نمی دهد.
5. مدیریت داده ها
با توجه به معیارهای انتخاب شده در بالا، تمام لایه‌های مفید برای پردازش داده‌ها، از ژئوپورتال لومباردی [ 45 ] به‌عنوان فایل‌های شکل، همه در سیستم مرجع WGS84 UTM Zone 32N دانلود شده‌اند. فقط لایه‌های بارش و سرعت باد در Geoportal موجود نیستند و بنابراین نقشه‌های آنها با جمع‌آوری داده‌ها از وب‌سایت ARPA (آژانس منطقه‌ای حفاظت از محیط‌زیست) لومباردیا [ 46 ] و با دستکاری آنها طبق رویه‌ای که در زیر توضیح داده شده است، ایجاد شده است. .
5.1. نقشه های بارش و باد
نقشه های میزان بارندگی (mm) و سرعت باد (m/s) در Geoportal یافت نمی شوند. به همین دلیل، یک کار انتخاب، جمع آوری و پردازش انجام شده است، که در نهایت دو نقشه شطرنجی مفید برای پردازش نهایی ارائه شده است: یک نقشه میانگین بارندگی و یک نقشه میانگین سرعت باد در استان برگامو. نقشه های نهایی حاصل یک محاسبه میانگین در دهه 2007-2016 برای بارندگی ها و تنها در سال 2016-2017 برای سرعت باد است. رویه طولانی قبلاً توسط نویسنده اتخاذ و شرح داده شده است [ 47 ]. به اختصار در زیر خلاصه شده است:
1) انتخاب تعداد مناسبی از ایستگاه‌های هواشناسی ARPA Lombardia [ 48 ] ( شکل 7 ) مجهز به آب‌سنج‌ها و بادسنج‌ها به خوبی در استان برگامو و استان‌های لومباردی اطراف آن پراکنده شده‌اند، با اطلاعاتی که بیش از 30 روز در سال وجود ندارد. ;
2) دانلود فایل های اکسل مربوطه [ 49 ] و محاسبه میانگین میزان بارندگی و سرعت باد برای هر ایستگاه و برای هر سال.
3) نمایش ایستگاه ها و مقادیر آنها در Esri [ 51 ] ArcGIS ArcMap
شکل 7 . ایستگاه های هواشناسی ARPA Lombardia [ 49 ] در Lombardy و ArcGIS Imagery Basemap [ 50 ] .
10.4 و ایجاد شکل فایل های مربوطه که سپس با تکنیک IDW از طریق ابزار درون یابی تحلیل فضایی درون یابی شده اند، به این ترتیب یک شطرنجی سرعت باد برای سال مورد بررسی و ده رستر بارندگی برای دهه انتخاب شده، همه در 10× ارائه می شود. رزولوشن 10 شطرنجی و در سیستم مرجع WGS84 UTM Zone 32N. بهترین انتخاب بین Splines و IDW بود، اما ادبیات نشان می دهد که IDW به نظر می رسد نتایج کمی بهتر از Splines [ 52 ] – [ 57 ] ارائه می دهد.
4) برش دادن این لایه ها که در منطقه ای بزرگتر از قلمرو مورد بررسی گسترده شده اند، با شکل فایل استان برگامو از طریق ابزار Spatial Analyst Extract by Mask، به این ترتیب نقشه نهایی سرعت باد شطرنجی در سال 2016-2017 ارائه می شود. شکل 8 ) و ده نقشه بارندگی که سپس با ابزار جبر نقشه تحلیلگر فضایی میانگین گیری شده اند، که امکان دستیابی به نقشه بارش نهایی برای دهه 2007-2016 را فراهم می کند ( شکل 9 ).
از آنجایی که نقشه سرعت باد ( شکل 8 ) نشان می دهد که مقادیر در استان برگامو از 4 متر بر ثانیه تجاوز نمی کند، تصمیم گرفته شده است که این لایه در تجزیه و تحلیل نهایی کنار گذاشته شود، زیرا باد در منطقه انتخاب شده مشکلی ندارد. پائولونیا در حال رشد همانطور که قبلاً گفته شد، درختان جوان سرعت باد بالای 28 کیلومتر در ساعت را تحمل نمی کنند که به معنای حدود 7.7 متر بر ثانیه است. نتیجه آنچه قبلا گفته شد را تأیید می کند، یعنی دشت پادانا با باد ملایم و پایداری جوی بالا مشخص می شود.
شکل 8 . نقشه شطرنجی میانگین سرعت باد (m/s) در سال 2016-2017 در استان برگامو.
شکل 9 . نقشه رستری میانگین بارندگی (میلی متر) در دهه 2007-2016 در استان برگامو.
شکل 9 نشان می دهد که مقدار کمتر برای میانگین بارندگی در استان برگامو حدود 942 میلی متر است. از این رو تصمیم گرفته شده است که این لایه در تحلیل نهایی در نظر گرفته نشود، زیرا مقدار آن از حداقل 800 میلی متر در سال برای رشد پالونیا در بهترین وضعیت فراتر می رود.
5.2. پردازش جغرافیایی Shapefiles
در این مرحله، ابزار بافر ArcGIS به ایجاد یک منطقه بافر 50 متری در اطراف ویژگی‌هایی که زمین مستعد سیل (خیسانده‌شده) در استان برگامو را توصیف می‌کند، اجازه می‌دهد. فاصله بافر انتخاب شده بسیار زیاد است، اما تصمیم گرفته شده است که شرایط سخت تری تعیین شود و به همین دلیل مصالحه مناسبی به نظر می رسد. شکل فایل‌های درخواستی دیگر، که عمق خاک، PH، کمیت OC و بافت را توصیف می‌کنند، در ArcMap، با مجموعه‌ای از تجزیه و تحلیل ویژگی‌های لایه نقشه خاک استان برگامو به دست آمده‌اند.
5.3. انتخاب، ایجاد و طبقه بندی مجدد لایه های شطرنجی
اول از همه، همه شکل فایل‌ها به شکل شطرنجی در همان اندازه سلولی 10 × 10 مانند نقشه‌های بارش و باد تبدیل شده‌اند. شطرنجی Aspect از DEM مشتق شده است. طبق آنچه گفته شد، لایه‌های انتخابی نهایی در اینجا فهرست شده‌اند: ارتفاع DEM، جنبه DEM، بافت خاک، PH خاک، مقدار OC خاک، عمق خاک، بافر مناطق خیس‌شده و کاربری زمین، در مجموع 8 فایل. اینها همه لایه های شطرنجی مربوط به قلمرو استان برگامو در سیستم مختصات WGS84 UTM Zone 32N و با وضوح 10 × 10 هستند. در این مرحله، تمام این فایل‌ها طبق برخی از پارامترهای انتخاب شده یا محدوده مقادیر، همانطور که در جدول 1 و جدول 2 نشان داده شده است، مجدداً طبقه‌بندی شده‌اند.. طبقه بندی مجدد مقدار 1 را به شرایط مطلوب و مقدار 0 را به شرایط نامطلوب اختصاص داده است. توضیح دقیق تری برای فایل کاربری اراضی باید داده شود. در واقع، تصمیم گرفته شده است که به عنوان زمین های مساعد، موارد زیر انتخاب شود: مناطق سبز غیر قابل کشت، مناطق فرسوده و نامرتب بدون پوشش گیاهی یا سنگ، مناطق دارای برس، چمن، مناطق کم پوشش گیاهی و علفزار. تمام انواع دیگر پوشش های زمین، مانند پوشش شهری، حمل و نقل، آب، زمین های زراعی، باغی و چوبی با این ایده که زمین های زراعی باید حفظ شوند، کنار گذاشته شده اند.
جنگل ها در حال حاضر دارای درخت هستند، باید حفظ شوند، زمین های آبی مانند رودخانه ها و دریاچه ها برای رشد پائولونیا توصیه نمی شوند و مناطق شهری مکان های مفید زیادی ندارند، اما پارک ها و باغ ها. به این ترتیب، در حال حاضر تصمیم گرفته شده است که پوشش گیاهی موجود در جنگلها، پارک‌ها و باغ‌ها حفظ شود، ضمن اینکه امکان جایگزینی درختان بیمار و مرده و در دسترس بودن زمین‌های رایگان برای کاشت درختان پالونیا بررسی می‌شود. همچنین زمین‌های زراعی را می‌توان برای یافتن زمین‌های در دسترس بیشتر مورد بررسی قرار داد.
6. تحلیل نهایی و نقشه
پردازش شطرنجی نهایی با ابزار Spatial Analyst Map Algebra ArcGIS، همانطور که در معادله (1) توضیح داده شد، انجام شده است، و امکان شناسایی مناطق بهینه برای رشد درخت پائولونیا در استان برگامو را فراهم کرده است.
پائولونیا درختکاری =∏81Reطبقه بندی شده راسترهامنPaulowniaTreegrowing=∏18ReclassifiedRastersi(1)
رستر نهایی تابعی از 8 لایه شطرنجی طبقه بندی شده مجدد است (یعنی ارتفاع DEM طبقه بندی شده، جنبه DEM طبقه بندی شده، بافر مجدد طبقه بندی شده مناطق خیس شده، نقشه خاک طبقه بندی شده، PH خاک مجدد طبقه بندی شده، عمق خاک مجدد طبقه بندی شده، کاربری مجدد خاک، میزان کاربری خاک مجدد طبقه بندی شده، OC مجدد طبقه بندی شده) در ماشین حساب رستر با هم ضرب می شوند.
نتیجه معادله (1) در شکل 10 نشان داده شده است و نشان می دهد که 7.5649 کیلومتر مربع زمین ، یعنی مناطقی که با عدد 1 در افسانه مشخص شده است، می تواند برای رشد درختان پالونیا در مساعدترین خاک و آب و هوا مورد استفاده قرار گیرد. شرایط در استان برگامو در واقع، بهترین مناطق با مقدار 1 برگردانده شده اند، در حالی که مناطق نامطلوب با مقدار 0. مهم است که به یاد داشته باشید که این مناطق بهترین مناطق مناسب برای رشد درخت هستند و در صورت مصرف می توان آنها را گسترده تر کرد. الزامات کمتر سختگیرانه را در نظر بگیرید.
7. استفاده از بهترین مناطق مناسب شناسایی شده
در این مرحله، تصمیم گرفته شده است که وضعیت کیفیت هوا در استان برگامو [ 58 ] و استفاده احتمالی از درخت پالونیا برای بهبود وضعیت فعلی بررسی شود.
شکل 10 . محصول 8 لایه شطرنجی طبقه بندی شده مجدد.
با توجه به پایین ترین سطح اروپا و ایتالیا، هر منطقه قدرت تقسیم قلمرو خود را در مناطق و توده ها دارد که در آنها باید شی و مقادیر حدی کیفیت هوا بررسی شوند [ 59 ]. طبقه بندی در زون ها و توده ها توسط قانون D. Lgs پیش بینی شده است. 13 آگوست 2010، n. 155 [ 60 ].
طبق قانون، قلمرو لمباردی به مناطق همگن برای ارزیابی کیفیت هوا تقسیم می شود [ 59 ]:
1) تجمعات شهری (تراکم میلان، تراکم برگامو و تراکم برشا)،
2) منطقه A: زمین های مسطح با شهرنشینی بالا،
3) منطقه B: زمین های مسطح،
4) منطقه C: زنجیره های سنگی (پریالپس، آپنین و کوه بالاتر)،
5) منطقه D: کف دره.
برای منطقه C نیز تقسیم بندی دیگری در C 1 (پریالپس و آپنین) و C2 ( کوه بلندتر)، برای ارزیابی ازن (O 3 ) وجود دارد.
شکل 11 آخرین طبقه بندی (30 نوامبر 2011) را برای قلمرو استان برگامو نشان می دهد، جایی که تجمع برگامو با Agg_BG نشان داده شده است.
طبق قانون، منطقه ای به نام باند 1 نیز در نظر گرفته شده است که در آن محدودیت های خاصی باید رعایت شود. آنها به جریان ترافیک وسایل نقلیه و محلی سازی نیروگاه های تامین برق و مدیریت زباله اشاره دارند [ 59 ]. برای استان برگامو، منطقه Band 1 دقیقاً با Agglomeration برگامو مطابقت دارد و به همین دلیل از این پس به عنوان Band 1 شناخته می شود.
شکل 12 ناحیه باند 1 را در استان برگامو نشان می دهد که از
شکل 11 . طبقه بندی مناطق همگن کیفیت هوا در استان برگامو
شکل 12 . منطقه بند 1 در استان برگامو.
البته برابر با تراکم برگامو است.
سپس تصمیم گرفته شد که فقط بر روی عوام مشاع در استان برگامو که متعلق به گروه 1 نامیده می شود تمرکز کنیم و سطوح آلاینده PM10 و PM2.5 را تجزیه و تحلیل کنیم.
ذرات معلق (PM) [ 61 ] ماده جامد یا مایع میکروسکوپی معلق در جو زمین است. با PMx نشان داده می شود، جایی که x اندازه ذرات را در میکرومتر مشخص می کند.
گرمایش، ترافیک، کشاورزی و … منابع اصلی آلاینده های ذرات معلق هستند.
آنها برای سلامت انسان و حیوانات بسیار خطرناک طبقه بندی می شوند و عامل افزایش تعداد بیماری های ریوی و گردش خون و همچنین سرطان هستند.
در آوریل 2008، اروپا اقدامات قانونی جدید (2008/50/EC) را اتخاذ کرد که شامل محدودیت‌های کیفیت هوا و آلاینده‌ها می‌شود. این مقادیر قانونی و حدود [ 62 ] [ 63 ] برای سلامت مردان در جدول 3 توضیح داده شده است.
از سوی دیگر، صنعتی شدن، تغییر در مقصد کاربری زمین (مانند جنگل زدایی) و تأثیرات انسانی از عوامل تجمع سریع CO 2 در هوا هستند که به نوبه خود منجر به گرم شدن کره زمین، ذوب شدن یخ های قطبی، اقیانوس ها می شود. اسیدی شدن، بیماری ها و غیره ( شکل 13 ) [ 64 ] [ 65 ].
شناخته شده است که دی اکسید کربن نیز عامل وجود آلاینده های ذرات معلق در هوا به دلیل سوخت فسیلی است [ 65 ]. سوزاندن سوخت‌های فسیلی، به ویژه گازوئیل، اجاق‌های چوبی و پخت و پز با چوب، CO 2 منتشر می‌کند و همچنین ذرات ریز معلق در هوا/فضای پایین اتمسفر آلودگی هوا را آزاد می‌کند. کربن سیاه (دوده) دارای اثر گرم شدن سطح است و بعد از CO 2 در رتبه دوم قرار دارد. بزرگترین منبع از سوختن جنگلها است [ 64 ]. از اواسط قرن نوزدهم تاکنون، سطح CO 2 با بیش از 25 درصد رشد داشته است. قبل از آن، 1.6 میلیون سال به چنین سطوحی نرسیده بود (شکل 14) [ 66 ].
شکل 13 . منابع انتشار CO 2 [ 64 ] .
شکل 14 . افزایش انتشار CO 2 در زمان [ 67 ] [ 68 ] .
انتخاب تمرکز در اینجا فقط روی ذرات PMx و CO 2 به این دلیل است که درخت پائولونیا، همانطور که قبلاً گفته شد، می‌تواند به کمک برگهای بزرگ خود در کاهش سطوح خطرناک آن در جو نقش داشته باشد.
ARPA Lombardia دارای بیش از 150 ایستگاه [ 69 ] است که غلظت آلاینده های اصلی هوا را ثبت می کند که از جمله آنها، PM10 و PM2.5 است. این داده ها روزانه در وب سایت آرپا منتشر می شود.
برای این پروژه، داده‌های PM10 و PM2.5 برای هر مشترک، در استان برگامو، متعلق به باند 1 (در مجموع 37)، که قبلاً در سال 2017 توضیح داده شد، دانلود شده است [ 70 ].
طبق قانون، همانطور که قبلاً گفته شد، مقادیر حد سالانه برای PM10 40 میکروگرم بر متر مکعب و برای PM2.5 25 میکروگرم بر متر مکعب است ، در حالی که از حد مجاز روزانه 50 میکروگرم بر متر مکعب برای بیش از 35 روز نباید تجاوز کرد. یک سال فقط برای PM10 [ 71 ] .
داده‌ها از وب‌سایت ARPA Lombardia دانلود شده‌اند: فایل‌های اکسل، با مقادیر روزانه ذرات (هر دو PM10 و PM2.5) برای مشترکات Band 1، که 37 در استان برگامو، در سال 2016-2017 است.
میانگین سالانه آنها در ArcMap، در جدول ویژگی های shapefile از 37 مشترک، محاسبه و سپس ویرایش شده است، و یک ستون برای PM10 و دیگری برای مقادیر PM2.5 اضافه می کند. همچنین ستون دیگری ایجاد شده است که تعداد روزهایی را که مقادیر PM10 از حد روزانه 50 میکروگرم بر متر مکعب فراتر رفته است، برای هر یک از متداول ها فهرست می کند .
شکل 15 نشان می دهد که میانگین بالاترین مقدار PM10، در باند 1 مشترک، حدود 36.43 میکروگرم بر متر مکعب است که زیر حد قانون سالانه 40 میکروگرم بر متر مکعب است ، در حالی که، برای PM2.5، شکل 16 نشان می دهد که حد سالانه است. از 25 میکروگرم بر متر مکعب حتی در 27 مورد معمول فراتر رفته است، در حالی که در 3 در محدوده 23 – 25 میکروگرم بر متر مکعب و در 7 در محدوده 21 – 23 میکروگرم بر متر مکعب است .
حتی اگر نتایج برای PM10 دلگرم کننده به نظر می رسد، تصمیم گرفته شده است که تعداد روزهایی در سال که از حد روزانه 50 میکروگرم بر متر مکعب فراتر رفته است، برای هر معمول که باید کمتر از 35 باشد، در نظر گرفته شود. می توان مشاهده کرد که فقط یک مشترک این حد را رعایت می کند، در حالی که در 36 روز دیگر از تعداد روزهای توصیه شده فراتر رفته است.
شکل 15 . میانگین سالانه مقادیر PM10 در مناطق مشترک باند 1 استان برگامو.
شکل 16 . میانگین سالانه مقادیر PM2.5 در مناطق مشترک باند 1 استان برگامو.
شکل 17 نشان می دهد که وضعیت برای PM10 نیز اصلا خوب نیست و آلاینده های ذرات معلق موضوع مهمی برای استان برگامو هستند، زیرا
شکل 17 . تعداد روزهای مقادیر PM10 بیش از حد مجاز در باند 1 مشترک استان برگامو.
آنها عامل بسیاری از بیماری ها برای همه افرادی هستند که این هوای آلوده را تنفس می کنند.
هیچ تجزیه و تحلیل خاصی برای سطوح دی اکسید کربن (CO 2 ) در استان برگامو انجام نشده است، اما البته انتشار CO 2 به طور پیش فرض باید در نظر گرفته شود، زیرا آنها یک مسئله بسیار مهم جهانی و عامل اصلی هوا هستند. نگرانی های آلودگی برای سیاره ما
با شروع از نتایجی که به تازگی به دست آمده است، تصمیم گرفته شده است که به ترتیب بهترین نواحی مناسب، که قبلاً پیدا شده بود، در رابطه با منطقه باند 1 بررسی شود.
به همین دلیل، لایه شطرنجی نهایی، در ArcMap، به یک چند ضلعی تبدیل شده است که فقط مناطقی با مقدار برابر با 1 دارد، که به معنای تنها بهترین برازش ها است. سپس این لایه همراه با شکل فایل Band 1 از عوام در استان برگامو نمایش داده می شود. از آنجایی که این مشاعات را می توان در یک جعبه مربع با ضلع حدود 33 کیلومتر محصور کرد، فاصله ای معادل 10 درصد آن یعنی 3 کیلومتر تعیین شده است. سپس از طریق ابزار انتخاب بر اساس مکان، بهترین نواحی متناسب در این فاصله نسبت به شکل فایل Band 1 انتخاب شده است (به رنگ فیروزه ای در شکل 18 ). مساحت 3 کیلومتر مربع را پوشش می دهند و می توان آنها را در نظر گرفت. به عنوان یک اولویت برای ایجاد یک ریه سبز نزدیک به منطقه آلوده تر، یعنی باند 1، در استان برگامو.
شکل 18 . بهترین مناطق منتخب نزدیک به مشاعات باند 1 استان برگامو.
همانطور که قبلاً گفته شد، هر هکتار درخت می تواند سالانه 13 تن گاز و ذرات مضر CO 2 را از هوا جذب کند [ 23 ]. از آنجایی که 1 کیلومتر مربع برابر با 247.105 هکتار است، مساحت شناسایی شده 741.315 هکتار است که به این ترتیب امکان جذب 9637 تن CO 2 و ذرات در سال را فراهم می کند. از آنجایی که هر درخت می تواند حدود 13 پوند اکسیژن در روز آزاد کند [ 23 ]، مقدار اکسیژن موجود در هوا بسیار افزایش می یابد.
تصمیم به در نظر گرفتن، به عنوان گام دوم، همچنین مشترکات منطقه A، که به معنی زمین های مسطح با شهرنشینی بالا است، با اجرای همان روشی که توضیح داده شد، سایر مناطق مناسب انتخاب شده اند ( شکل 19 ). در این حالت، فاصله تعیین شده برای انجام انتخاب توسط ابزار مکان 4 کیلومتر است، زیرا چند ضلعی A Zone را می توان در یک جعبه عریض تر با ضلع حدود 40 کیلومتر محصور کرد و 10 درصد آن معادل 4 کیلومتر است. سپس، با در نظر گرفتن نواحی شناسایی شده قبلی برای منطقه باند 1، امکان شناسایی سایر مناطق (به رنگ فیروزه ای در شکل 19 ) وجود دارد که امتداد 0.87 کیلومتر مربع را پوشش می دهند .
استفاده از این مناطق جدید بدیهی است که می تواند به بهبود کیفیت هوا در استان برگامو کمک کند، در واقع آنها می توانند با توجه به قسمت های عددی که برای مشترکات باند 1 توضیح داده شد، حدود 2795 تن CO 2 و ذرات موجود در آن را جذب کنند. یک سال و مقادیر بسیار بالایی O 2 در روز آزاد می کنند.
البته برخی از مناطق مناسب باقی مانده است، حدود 3.69 کیلومتر مربع ، که خارج از باند 1 و منطقه A هستند، و به مناطق کمتر آلوده در استان برگامو تعلق دارند. پس از انجام دو مرحله اول و ضروری‌تر که قبلاً توضیح داده شد، می‌توان آنها را در گام آخر به عنوان کمکی در برابر آلودگی در نظر گرفت.
شکل 19 . بهترین مناطق منتخب نزدیک به منطقه A مشترک استان برگامو.
8. نتیجه گیری
با توجه به ایده یافتن بهترین مناطق برای رشد درخت پائولونیا در استان برگامو، یک تجزیه و تحلیل خاص GIS برای انتخاب مطلوب ترین شرایط خاک و آب و هوا انجام شده است. نتایج به‌دست‌آمده نشان می‌دهد که می‌توان 7.5649 کیلومتر مربع از زمین را با این درختان برداشت کرد که برگهای بزرگ آن قابلیت جذب مقادیر زیادی CO2 و ذرات و آزاد کردن مقادیر زیادی اکسیژن در هوا را دارند. در واقع، همانطور که قبلاً گفته شد، هر هکتار درخت می تواند سالانه 13 تن گاز و ذرات مضر CO 2 را از هوا جذب کند و هر درخت می تواند حدود 13 پوند اکسیژن در روز آزاد کند [ 23 ].] . این بهترین مناطق مناسب را می توان به عنوان فرصتی برای آزمایش راه حل سبز پیشنهاد شده در اینجا برای مبارزه با آلودگی هوا در نظر گرفت. البته این تجزیه و تحلیل برای یک قلمرو خاص یعنی استان برگامو انجام شده است، اما با تعریف شرایط مختلف آب و هوا و خاک می توان آن را برای هر مکان دیگری تنظیم کرد. این اولین قدم است، زیرا اکنون باید این اطلاعات به شهروندان و شهرداری‌های مناطق آلوده‌تر منتقل شود و برای انجام آنچه در این مقاله پیشنهاد می‌شود، تصمیماتی اتخاذ شود. در حال حاضر امید است هر چه زودتر اقدام عملی آغاز شود، اما ما مثبت اندیش هستیم و به مردم اعتماد داریم که انتخاب درستی داشته باشند و شرایط محیطی بهتری را برای حال و آینده بخواهیم.
9. اظهارات نهایی و توسعه آینده
تجزیه و تحلیل قبلی به شناسایی بهترین مناطق مناسب برای رشد درخت پائولونیا در استان برگامو اجازه داده است.
گسترده نیستند، اما همانطور که قبلاً گفته شد، می توان شرایط سخت گیرانه تری را در نظر گرفت و همچنین می توان سایر مناطق مختلف کاربری اراضی را به عنوان کاندیدای احتمالی بررسی و ارزیابی کرد، مانند پارک ها و باغ ها در مناطق شهری. کاشت این درختان در زمین های موجود توصیه می شود. این واقعاً می‌تواند به یک رویکرد مفید تبدیل شود که به طور مستقیم به جذب آلاینده‌ها، ایجاد سایه و دمای پایین در شهرها، جایی که ترافیک و شهرنشینی به سطوح بالایی می‌رسد، کمک می‌کند، در حالی که گلهای بنفش زیبا و برگهای سبز بزرگ را به نمایش می‌گذارد.
همچنین افزایش محدوده PH خاک، انتخاب شده در اینجا، می تواند در نظر گرفته شود.
نتایج به‌دست‌آمده با آنالیز انجام‌شده نیز نشان می‌دهد که بهترین مکان‌ها در مناطقی که هوا آلوده‌تر است، به خوبی توزیع شده‌اند، که به معنی منطقه A و همچنین باند 1 است، جایی که محدودیت‌های قانونی سخت‌تر در برابر آلودگی وجود دارد [ 59 ] .
به هر حال، این شروع خوبی است و نشان دهنده کمک جدیدی در برابر آلودگی هوا است.
برخی دیگر از خواص جالب درختان پالونیا را نیز می توان در نظر گرفت، مانند توانایی آنها در یکپارچه سازی زمین های دارای فرسایش و در نتیجه مناطق مستعد لغزش و همچنین مناطق مستعد خطر هیدروژئولوژیکی. در این مورد، خوب است حد ارتفاع را که در اینجا در نظر گرفته شده است، بالا ببریم و آن را تا ارتفاع 2000 متری ببریم، جایی که درختان پائولونیا هنوز می توانند سازگار شوند و زندگی کنند، و همچنین اندازه منطقه حائل 50 متری را که قبلا در اطراف انتخاب شده بود، تغییر دهیم. مناطق خیس شده، به یک کوچکتر.
بدون دیدگاه