ارتباط بین خطر آتش سوزی و ویژگی های اجتماعی-اقتصادی– جمعیتی با استفاده از فناوری GIS
چکیده
آتش سوزی یک خطر طبیعی است که بیشتر در اثر تعامل سیستم های انسانی و پدیده های طبیعی ایجاد می شود. هدف این تحقیق بررسی این است که چگونه حوادث و بلایای شدید آتشسوزی جنگلی که در سه دهه اخیر در کالیفرنیا رخ دادهاند با ویژگیهای اجتماعی-اقتصادی-دموگرافیک در سطوح سرشماری و شهرستانها مرتبط هستند. علاوه بر این، این تحقیق از دادههای آتشسوزیهای تاریخی برای نشان دادن شهرستانها و مناطق سرشماری آسیبپذیر در برابر خطرات طبیعی و همچنین تغییرات چرخهای مانند نوسانات فصلی و سالانه در وقوع آتشسوزی در این ایالت استفاده خواهد کرد. برای تصمیمگیری اینکه چگونه این متغیرها با هم ارتباط دارند، این تحقیق از یک سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) که برای جمعآوری، تجزیه و تحلیل، پرس و جو و نمایش اطلاعات جغرافیایی طراحی شده است، استفاده کرد.
برای انجام پژوهش از دو نوع داده ثانویه استفاده شد. یکی داده های مکانی است که هر مکان آتش سوزی را نشان می دهد. دیگری دادههای مربوط به ویژگیهای جمعیتشناختی اجتماعی مانند نژاد، قومیت، سطح تحصیلات و درآمد است که میتواند از طریق اداره سرشماری جمعآوری شود. به طور خاص، این تحقیق با استفاده از تجزیه و تحلیل فضایی مبتنی بر GIS، نقشههایی را ایجاد کرد که اطلاعاتی را در مورد مکانهای جغرافیایی آتشسوزیها در سطوح مختلف جغرافیایی و همچنین عوامل جمعیتی و اجتماعی-اقتصادی تحت تأثیر خطر بالقوه آتشسوزیهای جنگلی نشان میدهد. چندین یافته تحقیقاتی وجود دارد. اول، این تحقیق نشان داد که جوامع مستعد آتش سوزی سطح نسبتاً بالاتری برای جمعیت هایی مانند سفید پوستان و بومیان آمریکایی دارند. دوم، نشان میدهد که مردم آسیا ترجیح میدهند در جوامعی با سطح کمتری از خطر آتشسوزی زندگی کنند. برخلاف تحقیقات قبلی که سیاه پوستان، اسپانیایی تبارها یا بومیان آمریکا را در برابر آتش سوزی آسیب پذیرتر گزارش می کرد، این تحقیق نشان داد که تنها مناطق سرشماری با تعداد بومیان آمریکایی بیشتر در مقایسه با سایر مناطق سرشماری بیشتر در معرض خطر آتش سوزی هستند. سوم، نشان داد که افراد با سطح تحصیلات بالاتر ترجیح می دهند در جوامعی با سطح خطر شیمیایی پایین تری زندگی کنند. چهارم و آخر، این تحقیق نشان میدهد که سرشماریهایی که میانگین درآمد خانوار و متوسط قیمت مسکن بالاتری دارند، با خطر آتشسوزی در جنگلها رابطه منفی دارند، به این معنی که افرادی که سطح درآمد بالاتری دارند یا خانههای نسبتاً گرانتری دارند، سکونت را ترجیح میدهند. در جوامعی که کمتر در معرض خطر طبیعی قرار دارند.
کلید واژه ها
خطرات زیست محیطی , خطر آتش سوزی , GIS , بلایا , مدیریت اضطراری , تجزیه و تحلیل ریسک
1. مقدمه
بلایای زیست محیطی در کنار افزایش مداوم دمای جهانی [ 1 ] [ 2 ] با سرعت نگران کننده ای در حال افزایش است. انتظار می رود که جمعیت های خاصی بر اساس ویژگی های اجتماعی-اقتصادی-جمعیتی متعدد به طور نامتناسبی تحت تأثیر بلایای زیست محیطی قرار گیرند. به طور خاص، جوامع اقلیت و فقیر اغلب در برابر تأثیرات ناشی از بلایای زیست محیطی آسیب پذیر هستند [ 3 ]]. اثرات ناشی از آتشسوزیهای جنگلی در ایالات متحده نیز از این امر مستثنی نیست، زیرا حوادث آتشسوزی شدیدی که در دهههای اخیر در کالیفرنیا رخ داده است، توجه قابل توجهی را به توزیع نامتناسب آسیبپذیری آتشسوزی در میان جوامع مختلف در سراسر ایالت جلب کرده است. با افزایش مداوم تعداد آتشسوزیهای فاجعهبار، همراه با افزایش قابل توجه تعداد خانهها در سطح مشترک زمین وحشی-شهری، جمعیتها هرگز در برابر خطرات ناشی از آتشسوزیهای جنگلی آسیبپذیر نبودهاند [ 4 ]. توزیع نامتناسب آسیبپذیری آتشسوزی به دلیل ویژگیهای اجتماعی-اقتصادی-دموگرافیک باید درک شود تا تابآوری در میان گروههایی که بیشتر در برابر خطرات طبیعی آسیبپذیر هستند، افزایش یابد.
مطالعات قبلی انجام شده در مورد ارتباط بالقوه بین خطر آتشسوزی و ویژگیهای اجتماعی-اقتصادی-دموگرافیک عمدتاً بر روی عوامل مختلف انسانی که قرار گرفتن در معرض نابرابر و حساسیت به آتشسوزیهای جنگلی را ایجاد میکنند، تمرکز دارند [ 3 ] [ 5 ]. یافتههای این مطالعات نشان میدهد که ارتباط مثبتی بین قرار گرفتن در معرض خطر آتشسوزی و آسیبهای اجتماعی-اقتصادی [ 6 ] [ 7 ] وجود دارد.]. علاوه بر این، مطالعات موجود نشان میدهد که آسیبپذیری آتشسوزی به طور نابرابر در بین نژادها و قومیتها پخش میشود، به طوری که مناطق سرشماری که اکثرا سیاهپوست، اسپانیایی تبار یا بومی آمریکایی بودند در مقایسه با سایر مناطق سرشماری آسیبپذیری بسیار بیشتری در برابر آتشسوزی دارند. این یافتههای تحقیقاتی معنیدار هستند، زیرا یک چشمانداز اجتماعی-اکولوژیکی از مناظر مستعد آتشسوزی ارائه میدهند که امکان شناسایی مناطقی را فراهم میکند که برای پاسخ به آتشسوزیها مجهز نیستند [ 3 ].
محدودیتهای مطالعات موجود در مورد این موضوع در این واقعیت نهفته است که بسیاری از مفروضات محققان در مورد عوامل اجتماعی-اقتصادی-جمعیتشناختی که آسیبپذیری در برابر آتشسوزیها را تحت تأثیر قرار میدهند، به طور کامل در برابر معیارهای عینی خطر آتشسوزی بالقوه مورد ارزیابی قرار نگرفته است [ 8 ]. تحقیقات بیشتری مورد نیاز است که از دادههای مکانی برای توضیح روابط بین خطر آتشسوزی و انتخاب ویژگیهای اجتماعی-اقتصادی-دموگرافیک استفاده کند.
هدف اصلی این تحقیق تجزیه و تحلیل مطالعات انجام شده قبلی و سازماندهی وضعیت فعلی دانش در مورد ارتباط موجود بین خطر آتش سوزی و ویژگی های اجتماعی-اقتصادی-دموگرافیک است. به طور خاص، هدف این تحقیق بررسی روابط بالقوه بین ویژگیهای اجتماعی-اقتصادی-دموگرافیک و رویدادهای آتشسوزی شدید جنگلی است که در دهههای اخیر در کالیفرنیا رخ داده است. بنابراین، این تحقیق جوامع و جمعیتهای انسانی را که در معرض خطر آتشسوزیهای جنگلی هستند مورد بررسی قرار داده و بررسی کرده است که چگونه خطر آتشسوزی میتواند بر جمعیتهای مختلف مانند مردم بومی، سفیدپوست، سیاه پوست، آسیایی و اسپانیایی در سطح شهرستان و سرشماری در کالیفرنیا تأثیر منفی بگذارد. علاوه بر این، این تحقیق سعی کرده است چگونگی ارتباط ریسک با اجتماعی، اقتصادی، و عوامل جمعیت شناختی مانند نژاد، تحصیلات و فقر. هدف اصلی آن کمک به جامعه تحقیقاتی با ارائه دانش در مورد چگونگی تأثیر مخاطرات ناشی از انسان بر قومیت های مختلف است. یافتههای این تحقیق ممکن است در توسعه برنامهریزی و اقدامات کاهشی مفید باشد که میتواند به افزایش تابآوری در میان جمعیتهایی که به ویژه در برابر آتشسوزی آسیبپذیر هستند، کمک کند.
2. بررسی ادبیات
2.1. عوامل خطر آتش سوزی و الگوی فضایی آتش سوزی های کالیفرنیا
به منظور ارزیابی ارتباط بالقوه بین خطر آتش سوزی و ویژگی های اجتماعی-اقتصادی-دموگرافیک، ابتدا باید عوامل اولیه ای که در خطر آتش سوزی نقش دارند درک شوند. این مطالعه در درجه اول بر روی وقوع آتش سوزی در کالیفرنیا متمرکز شد. ایالت کالیفرنیا منطقه وسیعی است که ده عرض جغرافیایی را در بر می گیرد و شرایط جغرافیایی داخلی و شرایط آب و هوایی آن بسیار متفاوت است [ 9 ]. بنابراین، آتش سوزی های کالیفرنیا از نظر فراوانی، اندازه، شدت و میزان آسیب بسیار متفاوت است [ 10 ]]. خطری که یک منطقه خاص در مورد آتش سوزی های جنگلی با آن مواجه است بر اساس عوامل متعددی از جمله عوامل اقلیمی (از جمله دما، رطوبت، باد)، عوامل توپوگرافی (شامل شیب و جنبه)، عوامل پوشش گیاهی (شامل وضعیت خشکسالی، نوع پوشش گیاهی) و انسان زایی است. عوامل (شامل شبکه جاده، واسط آتش سوزی-شهری) [ 11 ]. شرایط آب و هوایی به شدت بر خطر و رفتار آتشسوزی تأثیر میگذارد، زیرا رطوبت و دما میزان خشک شدن سوخت را تعیین میکنند [ 12 ] [ 13 ]. علاوه بر این، باد رفتار آتش را بسیار تحت تأثیر قرار می دهد، زیرا سوخت را خشک می کند، اکسیژن را برای آتش فراهم می کند و جهت و سرعت گسترش آتش را کنترل می کند [ 14 ].]. مناطقی که دارای الگوهای آب و هوایی با دماهای بالا، رطوبت نسبی کم و بادهای شدید سطحی هستند، عموماً در معرض خطر بالایی برای آتشسوزیهای جنگلی هستند [ 15 ]. توپوگرافی با تأثیر بر تغییرپذیری فضایی سوخت ها و شرایط بیوفیزیکی که گسترش، شدت و مدت آتش را تعیین می کند، به خطر آتش سوزی کمک می کند [ 16 ]. علاوه بر این، شرایط ریزاقلیمی مانند دما، بارش، تابش مستقیم خورشیدی، و قرار گرفتن در معرض باد تحت تأثیر عوامل توپوگرافی مانند ارتفاع، جهت و عرض جغرافیایی قرار می گیرند [ 16 ]. مناطقی که دارای ویژگیهای توپوگرافی خاصی مانند شیبهای تند هستند، عموماً در معرض خطر بالایی برای آتشسوزیهای شدید جنگلی هستند [ 17 ] [ 18 ].]. پوشش گیاهی همچنین بر خطر و رفتار آتش سوزی در جنگل تأثیر زیادی می گذارد، زیرا نوع پوشش گیاهی و همچنین الگوی فضایی و توزیع پوشش گیاهی احتمال اشتعال آتش، سرعت گسترش آتش و شدت آن را تعیین می کند [ 19 ]. مناطقی که در آن سکونتگاه های شهری و پوشش گیاهی زمین های وحشی در هم می آمیزند، در معرض خطر بالایی برای آتش سوزی در نظر گرفته می شوند [ 20 ]. علاوه بر عوامل اقلیمی، عوامل توپوگرافی و عوامل پوشش گیاهی، عوامل انسانی نیز بر خطر آتش سوزی وحشی تأثیر زیادی دارند. نزدیکی به زمین های کشاورزی، جاده ها و مناطق شهری بر خطر آتش سوزی در یک منطقه خاص تأثیر می گذارد [ 11 ]. علاوه بر این، عوامل دیگری مانند آرایش فضایی و تراکم ساختمان ها در یک منطقه خاص نشان داده شده است که بر خطر آتش سوزی تأثیر می گذارد.21 ]. به طور کلی، تراکم آتش سوزی در مناطقی افزایش می یابد که دارای ساختمان های زیادی هستند که به طور متراکم در کنار هم قرار گرفته اند [ 22 ]. این امکان وجود دارد که وجود عوامل خطر قبلا ذکر شده در یک منطقه خاص با ویژگی های اجتماعی-اقتصادی و جمعیت شناختی خاصی در آن منطقه مرتبط باشد. ویژگی های اجتماعی-اقتصادی و جمعیت شناختی مناطقی که حاوی عوامل خطر آتش سوزی بی شماری هستند باید بیشتر مورد بررسی قرار گیرد تا مشخص شود آیا ارتباطی بین این دو متغیر وجود دارد یا خیر.
2.2. الگوی فضایی آتش سوزی های کالیفرنیا و ویژگی های اجتماعی-اقتصادی و جمعیتی مناطق پرخطر
مطالعهای که توسط شو لی و تیرتا بانرجی انجام شد، یافتههایی را در مورد الگوی فضایی آتشسوزیهای جنگلی در کالیفرنیا از سال 2000 تا 2019 گزارش کرد. با استفاده از دادههای کتابهای قرمز آتشسوزی منتشر شده توسط وزارت جنگلداری و حفاظت از آتش کالیفرنیا (CAL FIRE)، این مطالعه ویژگیهای خاص را نشان داد. مناطقی در کالیفرنیا که در معرض خطر بالایی برای آتشسوزی در نظر گرفته میشوند. این مطالعه هم متغیرهای خطر زیست محیطی و مرتبط با انسان و هم علل اشتعال غالب آتش سوزی های کالیفرنیا را در نظر گرفت. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که به دلیل شرایط پیچیده محیطی و زمینی در کالیفرنیا، خطر آتش سوزی در مناطق مختلف به طور قابل توجهی متفاوت است [ 22 ].
ویژگیهای اجتماعی-اقتصادی و جمعیتشناختی مناطقی در کالیفرنیا که در معرض خطر آتشسوزیهای جنگلی در نظر گرفته میشوند با استفاده از دادههای بهدستآمده از اداره سرشماری ایالات متحده تجزیه و تحلیل شدند. با تجزیه و تحلیل این داده ها، روند در ویژگی های مختلف اجتماعی-اقتصادی و جمعیت شناختی در میان شهرستان های پرخطر مورد بررسی قرار گرفت. شهرستانهای پرخطر شامل مواردی هستند که در مطالعه قبلی درباره الگوهای فضایی آتشسوزیهای جنگلی در کالیفرنیا مورد بحث قرار گرفت. از 24 شهرستان در کالیفرنیا که در نظر گرفته شد در معرض خطر جغرافیایی افزایش یافته برای تجربه حوادث شدید آتشسوزی هستند، 18 شهرستان دارای نرخ فقر بیش از 10 درصد بودند. شهرستانی با بالاترین نرخ فقر (18 درصد) شهرستان ترینیتی بود. علاوه بر این، 8 شهرستان از 24 شهرستان دارای جمعیتی بیش از 3٪ آفریقایی آمریکایی بودند.
چندین نمونه از رویدادهای آتش سوزی خاص در کالیفرنیا وجود دارد که به طور نامتناسبی بر برخی از گروه های اجتماعی-اقتصادی و جمعیتی تأثیر گذاشته است. به عنوان مثال، افراد اسپانیایی تبار در کالیفرنیای شمالی و سانتا باربارا در طول بسیاری از آتشسوزیهای جنگلی در فصل 2017 به طور نامتناسبی تحت تأثیر موانع زبانی قرار گرفتند که این افراد را از دریافت اخطار تخلیه از مقامات باز میداشت [ 3 ]. علاوه بر این، آتشسوزیهای Tubbs Wildfire، Atlas Wildfire و Nuns Wildfire همگی به طور نامتناسبی بر گروههای کم درآمد تأثیر میگذارند [ 5 ]. در طول این آتش سوزی ها، یافتن مسکن امن و مطمئن برای گروه های کم درآمد به طور فزاینده ای دشوار بود. این گروه ها همچنین دسترسی محدودی به منابع بازیابی پس از آتش سوزی داشتند [ 5]. همچنین مشخص شد که کمپ Wildfire در سال 2018 به طور نامتناسبی بر برخی از گروههای اجتماعی-اقتصادی و جمعیتی، بهویژه اقلیتهای نژادی، افراد کم درآمد و افراد ناتوان تأثیر میگذارد [ 7 ].
2.3. ظرفیت تطبیقی
علاوه بر بررسی خطر کلی آتشسوزی در رابطه با ویژگیهای مختلف اجتماعی-اقتصادی و جمعیتی، ظرفیتهای تطبیقی مناطق پرخطر نیز باید در رابطه با این ویژگیها بررسی شود. هم خطر آتش سوزی و هم ظرفیت انطباق باید درک شود تا به اندازه کافی آسیب پذیری جمعیت های خاصی در برابر اثرات حوادث شدید آتش سوزی ارزیابی شود. جمعیتهایی در مناطق جغرافیایی که بهویژه مستعد آتشسوزیهای شدید جنگلی نیستند، ممکن است به دلیل ظرفیت تطبیقی پایین، همچنان در برابر خطرات آتشسوزی بسیار آسیبپذیر در نظر گرفته شوند. جمعیتهایی که ظرفیت انطباقی پایینی در مناطق جغرافیایی با پتانسیل آتشسوزی بالا دارند، آسیبپذیرترین افراد در برابر خطرات آتشسوزی هستند. ظرفیت تطبیقی به توانایی یک منطقه برای جذب و تطبیق با اختلالات، مانند آتش سوزی، اشاره دارد.23 ] [ 24 ]. توانایی سازگاری با خطرات تحت تأثیر تعدادی از عوامل اجتماعی و جمعیتی از جمله سن، درآمد، قدرت شبکههای اجتماعی و ویژگیهای محله است [ 3 ] [ 25 ]. علاوه بر این، عواملی مانند آموزش، مسکن و حمل و نقل بر ظرفیت سازگاری یک جامعه خاص تأثیر می گذارد. تحقیقات موجود نشان داده است که برخی از گروههای اجتماعی-اقتصادی و جمعیتی کمتر از سایرین قادر به تطبیق با اختلالات خطر هستند. مطالعهای که توسط بتی مورو انجام شد نشان داد که خانوادههای محروم از نظر اقتصادی، افراد مسن، افراد ناتوان و ساکنان آپارتمانهای بلندمرتبه یا خانههای متحرک تمایل کمتری با خطرات دارند [ 26 ].
در رابطه با خطرات خاص آتش سوزی، مطالعه ای که توسط Davies و همکاران انجام شد . نشان می دهد که خانوارهای کم درآمد با موانع متعددی برای آمادگی و بهبودی از این خطرات مواجه هستند. این مطالعه بیان کرد که خانوارهای کم درآمد اغلب نمی توانند هزینه خدمات کاهش آتش مانند قطع درختان و حذف سوخت های آتش را بپردازند [ 3 ] [ 27 ]. علاوه بر این، این مطالعه نشان داد که کسانی که در جوامع کم درآمد زندگی می کنند کمتر احتمال دارد که بیمه آتش سوزی داشته باشند و منابع آتش نشانی جامعه برای خاموش کردن آتش مورد نیاز است [ 3 ] [ 27 ] [ 28 ].]. ظرفیت تطبیقی با توجه به کیفیت مسکن و دسترسی به حمل و نقل نیز با وضعیت اجتماعی-اقتصادی مرتبط بود، زیرا افراد محروم از لحاظ اقتصادی عموماً دسترسی کمتری به حملونقل مطمئن برای تخلیه از مناطق پرخطر دارند و معمولاً خانههایی دارند که کمتر در برابر تأثیرات مقاومت میکنند. از یک آتش سوزی [ 3 ] [ 29 ] [ 30 ]. قیمت های پایین املاک و مستغلات در برخی از مناطق مستعد آتش سوزی ممکن است به توضیح تعداد بیشتری از افراد از نظر اقتصادی در این مکان ها کمک کند [ 3 ] [ 31 ] [ 32 ]]. افراد ساکن در خانه های چند واحدی، مانند آپارتمان ها، عموماً در معرض خطر افزایش آتش سوزی در جنگل هستند، زیرا مالکان ساختمان ها کمتر به دنبال کاهش آتش در املاک خود هستند [ 27 ] [ 33 ]. علاوه بر این، اجارهکنندگان نسبت به صاحبان خانه واجد شرایط کمتری برای کمکهای مسکن فدرال هستند، که اغلب بهبودی را برای آنها از حوادث شدید آتشسوزی جنگلی دشوار میکند [ 3 ]. همچنین مشخص شد که خانوارهای کم درآمد در بازسازی یا یافتن مسکن جدید پس از آتش سوزی با موانع بیشتری روبرو هستند و مهارت محدود در زبان انگلیسی نیز با مشکل در بهبودی پس از بلایا [ 3 ] [ 25 ] [ 26 ] [ 34 ] مرتبط است.]. طبق مطالعات انجام شده قبلی، ظرفیت انطباق با آتشسوزیها همراه با افزایش سطح تحصیلات افزایش مییابد، زیرا به طور کلی، آموزش منجر به افزایش دسترسی به اطلاعات مربوطه، شبکههای اجتماعی بزرگتر میشود که میتواند بازیابی را تسهیل کند، و توانایی بهتر در عبور از موانع بوروکراتیک [ 3 ] [ 25 ]. ] [ 35 ].
علاوه بر ارتباط هایی که قبلا ذکر شد، تحقیقات موجود همچنین نشان داده است که همبستگی قوی بین قومیت و آسیب پذیری در برابر آتش سوزی وجود دارد. این تحقیق نشان داده است که به طور کلی با افزایش نسبت بومیان آمریکا و آفریقاییآمریکاییها، حداقل آسیبپذیری در برابر آتشسوزیهایی که جوامع تجربه میکنند، افزایش مییابد. روند مشابهی در جوامع اسپانیایی تبار رخ می دهد. در مقابل، با افزایش نسبت سفیدپوستان و آسیاییها/جزایر اقیانوس آرام، حداقل آسیبپذیری آتشسوزی که این جوامع تجربه میکنند کاهش مییابد. بومیان آمریکا در برابر آتش سوزی های جنگلی آسیب پذیر هستند، عمدتاً به دلیل تمرکز اجباری تاریخی آنها در رزرواسیون هند فدرال [ 3 ]]. بومیان آمریکا اغلب در مناطقی با پتانسیل آتش سوزی بالا زندگی می کنند و اغلب ظرفیت سازگاری کمتری دارند.
3. منطقه مطالعه و آتش سوزی در کالیفرنیا
منطقه مورد مطالعه کل ایالت کالیفرنیا است که با طیف گسترده ای از آتش سوزی های بسیار مخرب مواجه شده است. در واقع، کالیفرنیا به عنوان مستعدترین ایالت در آتش سوزی شناخته می شود و حدود 12 درصد از آتش سوزی های رخ داده در ایالات متحده از سال 1992 تا 2018 را شامل می شود. و آتش سوزی های ناشی از انسان در طول زمان. بر اساس دادههای وقوع آتشسوزی فضایی برای ایالات متحده، بین سالهای 1992 تا 2018، ایالت کالیفرنیا در مجموع 235032 آتشسوزی جنگلی ثبت کرده است که 74 درصد آنها توسط انسان و 12 درصد ناشی از طبیعت و 14 درصد دلایل ناشناخته بودهاند. به نظر می رسد هیچ مدرکی مبنی بر افزایش مداوم آتش سوزی های جنگلی وجود ندارد. با این حال، آشکار است که آتش سوزی های ناشی از انسان به طور کلی در امتداد خط ساحلی غربی رخ می دهد.شکل 1 (الف)). بیشترین تعداد آتش سوزی های جنگلی در سال 2007 اتفاق افتاد، پس از آن میزان بروز تا سال 2014 کاهش یافت ( شکل 2 را ببینید ). شکل 3 نشان می دهد که ژوئیه دارای این مقدار است
(الف)
(ب)
(ج) توجه: این نقشهها و نمودارهای استفاده شده در شکلهای 1-3 با استفاده از دادههای توسعهیافته توسط خدمات جنگلداری ایالات متحده ایجاد شدهاند.
شکل 1 . (الف) علل آتش سوزی جنگلی؛ (ب) آتشسوزیهای جنگلی توسط شهرستان. (ج) آتش سوزی ها بر اساس اندازه.
توجه: این نقشه ها و نمودارهای استفاده شده در شکل های 1-3 با استفاده از داده های توسعه یافته توسط خدمات جنگلی ایالات متحده ایجاد شده اند.
شکل 2 . آتشسوزی در سال (1992 تا 2018).
توجه: این نقشه ها و نمودارهای استفاده شده در شکل های 1-3 با استفاده از داده های توسعه یافته توسط خدمات جنگلی ایالات متحده ایجاد شده اند.
شکل 3 . آتشسوزی در ماه
بیشترین تعداد آتش سوزی جنگلی در حالی که دوره زمستان ( یعنی آذر تا اسفند) کمترین تعداد را دارد. در کالیفرنیا، شهرستان ریورساید با 22758 آتش سوزی در رتبه اول قرار گرفت و پس از آن شهرستان لس آنجلس با 12124 و شهرستان سند دیگو با 11676 مورد قرار گرفتند. شهرستان سانفرانسیسکو، که دارای 279 آتش سوزی در آن دوره زمانی بود، کمترین آسیب پذیری در برابر آتش سوزی را داشت، پس از آن شهرستان کینگز با 415 و شهرستان کولوسا با 440 مورد قرار گرفتند ( شکل 1 (ب) را ببینید). از نظر اندازه آتش سوزی، شهرستان سند دیگو با بیش از 1.2 میلیون هکتار رتبه اول را به خود اختصاص داد و پس از آن شهرستان لس آنجلس با بیش از 1.05 میلیون هکتار و شهرستان سیسکیو با بیش از 0.9 میلیون هکتار در رتبه های بعدی قرار گرفتند. شهرستان سانفرانسیسکو با 703 هکتار کمترین وسعت آتش سوزی را داشت و پس از آن شهرستان سان متئو با 2050 هکتار و شهرستان ساتر با 2538 هکتار قرار گرفتند.شکل 1 (ج)). شرایط آب و هوایی خشک و بادی کالیفرنیا و همچنین تغییر آب و هوا و افزایش بار سوخت در جنگل، مدیریت آتش سوزی را دشوار می کند، که ممکن است منجر به خطر قابل توجه آتش سوزی، تهدید سلامت و ایمنی عمومی، آسیب رساندن به خواص، و اختلال در طبیعت و انسان شود. محیط ساخته شده
4. جمع آوری داده ها و روش های تحلیلی
دو نوع عمده از مجموعه داده ها برای انجام پژوهش جمع آوری شد. یکی دادههای مکانی است که هر مکان آتشسوزیهای جنگلی را نشان میدهد که در ایالت کالیفرنیا رخ داده است. برای این منظور، دادههای وقوع آتشسوزی فضایی برای ایالات متحده، 1992-2018، که توسط سرویس جنگلداری ایالات متحده اداره میشد، استفاده شد.
مورد دیگر مجموعه دادههای مربوط به ویژگیهای جمعیتشناختی اجتماعی مانند نژاد، قومیت، سطح تحصیلات، و درآمد است که از طریق اداره سرشماری جمعآوری شده است . به عنوان مثال، قومیت نژاد، سطح تحصیلات، و سطح درآمد) به عنوان ویژگی های هر یک از جداول داده ها. این ویژگی ها از برآوردهای 5 ساله ACS (بررسی جامعه آمریکایی) در سال 2010 آمده است.
این دادهها که برای تجزیه و تحلیل جغرافیایی به Arc Map وارد شدند و در سیستم مختصات UTM Zone 10N پیشبینی شدند، به تجزیه و تحلیل اثرات خطر آتشسوزی بالقوه بر روی جوامع در کالیفرنیا از طریق تجزیه و تحلیل فضایی مبتنی بر GIS کمک کردند. روشهای تحلیلی مختلفی که مورد استفاده قرار گرفتند شامل عملیات ژئوپردازش (مانند خلاصه، پیوستن به جدول، و پیوستن فضایی) میشوند. نتایج این تحلیل جغرافیایی نقشههایی را ایجاد کرد که اطلاعاتی را در مورد مکانهای جغرافیایی آتشسوزیها و همچنین جمعیتهای انسانی و عوامل اجتماعی-اقتصادی و جمعیتشناختی نشان میدهد که میتواند تحت تأثیر خطر بالقوه قرار گیرد.
5. نتایج
5.1. روابط بین متغیرهای جمعیتی و آتش سوزی های جنگلی توسط شهرستان در کالیفرنیا
شکل 4 (الف) تا شکل 4 (ح) روابط بین حوادث آتشسوزی و ویژگیهای اجتماعی-اقتصادی-دموگرافیک (به عنوان مثال ، نژاد، پیشرفت تحصیلی، متوسط درآمد خانوار و متوسط قیمت مسکن) را در سطح شهرستان نشان میدهد. هر یک از لایههای نقشه که نشاندهنده ویژگیهای جمعیتشناختی بود، بر اساس روش Quantile به سه طبقه (یا شاخص) تقسیم شد که در آن ویژگیها ( به عنوان مثال ، 58 شهرستان) به تعداد مساوی ( یعنی هر کدام 19 شهرستان) در هر طبقه (یا شاخص) جمعآوری شدند. همانطور که در شکل 4(a)-(h) در بالا نشان داده شده است، بر روی هر نقشه ترسیم شده است. مقادیر آتش سوزی های جنگلی به هر شهرستان در کالیفرنیا اختصاص داده شد. هر یک از شکل های 4(a)-(e) یک لایه نقشه رنگی ارائه می دهد که درصد را نشان می دهد.
(الف)
(ب)
(ج)
(د)
(ه)
(و)
(ز)
(ح)
شکل 4 . روابط بین متغیرهای جمعیتی و آتش سوزی در سطح شهرستان.
از جمعیتهای آسیایی، سیاهپوست، بومی آمریکایی، اسپانیایی و سفیدپوست بر اساس شهرستان در کالیفرنیا، به ترتیب، که هر کدام با لایه دیگری پوشانده شدهاند که تعداد آتشسوزیهایی را نشان میدهد که در طول دوره 1992-2018 رخ داده است تا نشان دهنده روابط بین نژاد/قومیت و خطر آتش سوزی این نقشه ها یک نمای کلی سریع از محل متمرکز شدن یک گروه جمعیتی خاص و نقاط داغ وقوع آتش سوزی ارائه می دهند. به نظر می رسد که مناطق متروی لس آنجلس و سانفرانسیسکو دارای بالاترین جمعیت عددی آسیایی در کالیفرنیا هستند، در حالی که منطقه شمالی آن دارای بیشترین جمعیت سفیدپوست و بومی آمریکایی است. در همین حال، جمعیت سیاهپوستان و اسپانیاییها نسبتاً در مناطق میانی و جنوبی آن متمرکز هستند. به طور کلی، شکل 4 (الف)، شکل 4 (ج)، وشکل 4 (ه) ظاهراً هیچ ارتباطی بین جمعیت آسیایی و میزان وقوع آتشسوزیهای جنگلی نشان نمیدهد. بین جمعیت اسپانیایی تبار و نرخ. و بین جمعیت سفید و نرخ، به ترتیب. از سوی دیگر، به نظر میرسد که شکل 4 (ب) و شکل 4 (د) نشان میدهند که هرچه نمایش سیاهپوستان یا مردم بومی بیشتر باشد، خطر آتشسوزی در جنگلها بیشتر است. این بدان معناست که مردم سیاهپوست و بومی تمایل دارند در شهرستانهایی با سطح خطر بالاتر آتشسوزی زندگی کنند در حالی که مردم آسیایی، اسپانیایی و سفیدپوست بدون توجه به خطر آتشسوزی در مناطق دیگر ساکن هستند.
شکل 4 (f) نشان می دهد که هر چه تعداد افراد دارای مدرک تحصیلات تکمیلی بیشتر باشد، خطر آتش سوزی کمتر است. به طور مشابه، مطابق شکل 4 (g) و شکل 4 (h)، شهرستانهایی که درآمد متوسط خانوار یا میانگین قیمت مسکن بالاتری دارند، خطر آتشسوزی نسبتاً کمتری دارند. با این حال، باید توجه داشت که این تشخیص مبتنی بر چشم غیر مسلح از روابط بین این متغیرها دارای محدودیتهایی است و لزوماً تعیین نمیکند که آیا چنین نتایجی از نظر آماری معنادار هستند یا خیر. بنابراین، یک تحلیل همبستگی دو متغیره برای تعیین کمیت قدرت رابطه خطی بین آن متغیرها انجام شد و بخش بعدی نتایج را تشریح میکند.
5.2. روابط بین متغیرهای جمعیتی و آتش سوزی های جنگلی توسط تراکت سرشماری
تجزیه و تحلیل جغرافیایی عمیق تری انجام شد تا ببینیم آیا تفاوتی بین متغیرهای مورد بحث در بخش قبل در سطح دستگاه سرشماری وجود دارد یا خیر. شکل 5(a)-(h) روابط بین نقاط خطر آتش سوزی و ویژگی های اجتماعی-اقتصادی-دموگرافیک را در سطح دستگاه سرشماری نشان می دهد. مقادیر آتش سوزی های جنگلی به هر بخش سرشماری اختصاص داده شد. مناطق سرشماری که هر کدام معمولاً متشکل از 1200 تا 8000 نفر با اندازه های مختلف بر اساس تراکم سکونت هستند، زیرمجموعه های یک شهرستان هستند. این نقشهها نتایج کمی متفاوت از آنچه در بخش با عنوان «روابط بین» بحث شد، نشان میدهند
متغیرهای جمعیتی و آتشسوزیهای جنگلی بر اساس شهرستان در کالیفرنیا». به طور دقیق تر، مطابق شکل 5 (الف) و شکل 5 (ج)، اکثر مردم آسیایی و اسپانیایی تمایل دارند از سرشماری در نقاط داغ آتش سوزی اجتناب کنند، حتی اگر برخی از این افراد در مناطقی با خطر آتشسوزیهای جنگلی بیشتر است، زیرا این جمعیتها به طور نامتناسبی در مناطق سرشماری با سطح بالاتری از خطر آتشسوزی متمرکز شدهاند. برعکس، بیشتر بومیان آمریکا و سفیدپوستان، همانطور که در شکل 5 (د) و شکل 5 (ه) نشان داده شده است، تمایل دارند در آن مناطقی زندگی کنند که بیشترین یا بالاترین تعداد آتش سوزی در آنها رخ داده است. در همین حال، همانطور که در شکل 5 نشان داده شده است(ب)، به نظر می رسد تعیین اینکه آیا رابطه خطی بین خطر آتش سوزی و تمرکز سیاه پوستان وجود دارد یا خیر، دشوار است. نقشه نشان می دهد که یک رابطه ضعیف بین سیاه وجود دارد
(الف)
(ب)
(ج)
(د)
(ه)
(و)
(ز)
(ح)
شکل 5 . روابط بین متغیرهای جمعیت شناختی و آتش سوزی در سطح سرشماری
جمعیت و خطر آتش سوزی جنگلی اندازه گیری شده علمی، با توجه به اینکه بسیاری از مناطق با سطح نمایندگی بالاتر و متوسط برای مردم دارای سطح بالاتری از خطر آتش سوزی هستند.
همانطور که در رابطه بین خطر آتش سوزی و پیشرفت تحصیلی مشاهده می شود، شکل 5 (f) نشان می دهد که سرشماری با تعداد بیشتری از افراد دارای مدرک تحصیلات تکمیلی به طور کلی با خطر آتش سوزی کمتر مرتبط است. به روشی مشابه، به نظر می رسد که شکل 5 (g) و شکل 5 (h) نشان می دهد که هرچه میانگین درآمد خانوار یا متوسط قیمت مسکن بالاتر باشد، خطر آتش سوزی کمتر است. آنچه که باید قابل توجه باشد این است که این قضاوتها بر اساس چشم غیرمسلح نمیتوانند استحکام رابطه خطی بین آن متغیرها را تضمین کنند. بنابراین به تحلیل همبستگی و نتایج در قسمت بعدی مراجعه کنید.
5.3. تحلیل آماری
جدول 1 آمار توصیفی از متغیرهای مورد استفاده در این تحقیق شامل تعداد آتش سوزی ها و ویژگی های اجتماعی-اقتصادی- جمعیتی ( یعنی، نژاد، پیشرفت تحصیلی، متوسط درآمد خانوار، و میانگین قیمت مسکن) در سطح شهرستان و سطح سرشماری. مجموعه داده های آتش سوزی و متغیرهای جمعیت شناختی برای تجزیه و تحلیل همبستگی در صفحه گسترده در SPSS قرار داده شد. در این همبستگیها، ویژگیهای اجتماعی-اقتصادی-دموگرافیک با متغیر نشاندهنده وقوع آتشسوزی جنگلی مقایسه شد. پیوست 1 هیچ رابطه خطی بین وقوع آتش سوزی و هر متغیر جمعیتی در سطح شهرستان را پشتیبانی نمی کند. برعکس، همانطور که در پیوست 2 مشاهده می شود، همه متغیرهای جمعیت شناختی در سطح سرشماری به طور متوسط و قابل توجهی با متغیر آتش سوزی همبستگی دارند. به طور دقیق تر، متغیرهای مربوط به نژاد/قومیت مانند اسپانیایی، سیاه پوست، آسیایی رابطه منفی با تعداد آتش سوزی های جنگلی داشتند.
تعداد آتشسوزیهای موجود در مناطق سرشماری داده شده کمتر است. نکته ای که با در نظر گرفتن هر ضریب از آن متغیرها قابل توجه است، این است که در مقایسه با جمعیت سیاه پوست و اسپانیایی که به طور حاشیه ای با متغیر آتش در ارتباط هستند، مردم آسیا با متغیر Wildfire همبستگی منفی بیشتری داشتند. از سوی دیگر، آمار نشان می دهد که سفیدپوستان و بومیان آمریکا همبستگی مثبتی با میزان وقوع آتش سوزی داشتند، به این معنی که جمعیت آنها ممکن است در مناطقی با خطر آتش سوزی بیشتر باشد. بار دیگر، در مقایسه با سفیدپوستان که تا حدودی با خطر آتشسوزی در جنگلها مرتبط هستند، بومیان آمریکا همبستگی قویتری با متغیر آتشسوزی دارند.
علاوه بر این، نتایج آماری نشان میدهد که سرشماریهایی که تعداد بیشتری از مدارک تحصیلات تکمیلی دارند ( یعنی درصد جمعیت دارای مدرک کارشناسی ارشد یا دکتری) با وقوع آتشسوزی در جنگلها ارتباط منفی کمی دارند و این نشان میدهد که افراد مبتلا به به نظر می رسد مدرک تحصیلی بالاتر از خطر آتش سوزی جلوگیری می کند. به همین ترتیب، همبستگیها نشان میدهد که درآمد متوسط خانوار و متوسط قیمت مسکن با خطر آتشسوزی در سطح سرشماری ارتباط منفی دارد، به این معنی که افرادی که سطح درآمد بالاتری دارند یا خانههای نسبتاً با قیمت بالاتری ممکن است تمایلی به انجام این کار نداشته باشند. در یک منطقه سرشماری با سطح بالاتری از خطر آتش سوزی زندگی می کنند.
6. نتیجه گیری
هدف اصلی این تحقیق شناسایی مکان و وسعت مناطق در معرض خطر آتشسوزی و آشکار ساختن چگونگی ارتباط نژاد، قومیت، سطح درآمد و تحصیلات با خطر خطر در سطح شهرستان و سرشماری بود. ایالت کالیفرنیا این تحقیق هیچ مدرکی مبنی بر وجود رابطه بین متغیرهای جمعیت شناختی مورد بحث در بخش های قبلی و خطر خطر آتش سوزی در سطح شهرستان ارائه نمی دهد. با این حال، متغیرهای جمعیت شناختی با خطر آتش سوزی در سطح جغرافیایی دقیق تر، مانند سطح سرشماری، مرتبط هستند. اول، این تحقیق نشان میدهد که جوامع مستعد آتشسوزی، جوامعی با سطح نسبتاً بالاتری از نمایندگی برای جمعیتهایی مانند سفیدپوستان و بومیان آمریکا هستند. به خصوص، بومیان آمریکا به طور قابل توجهی با خطر آتش سوزی مرتبط هستند. به نظر می رسد که آنها بیشتر در مناطق آسیب پذیرتر در برابر آتش سوزی زندگی می کنند. دوم، در مقابل، این تحقیق نشان میدهد که برخی از قومیتها یا نژادها، مانند مردم آسیا ترجیح میدهند در جوامعی با سطح پایینتر خطر آتشسوزی زندگی کنند. علاوه بر این، این تحقیق نشان می دهد که تنها مناطق سرشماری با تعداد بومیان آمریکایی بیشتر در مقایسه با سایر مناطق سرشماری بیشتر در معرض خطر آتش سوزی هستند. سوم، افرادی که سطح تحصیلات بالاتری دارند ترجیح می دهند در جوامعی با سطح کمتری از خطر شیمیایی زندگی کنند. چهارم و آخر، این تحقیق نشان میدهد که سرشماریهایی که میانگین درآمد خانوار و میانگین قیمت مسکن بالاتری دارند، رابطه منفی با خطر آتشسوزی دارند. به این معنی که افرادی که سطح درآمد بالاتری دارند یا خانههای نسبتاً گرانتری دارند ترجیح میدهند در جوامعی که کمتر در معرض خطر طبیعی قرار دارند، اقامت کنند. بنابراین، می توان نتیجه گرفت که ارتباط بین خطر آتش سوزی و ویژگی های اجتماعی-اقتصادی و جمعیتی خاص وجود دارد.
تحقیقات در مورد ارتباط بالقوه بین خطر آتش سوزی و ویژگی های اجتماعی-اقتصادی و جمعیتی خاص در کالیفرنیا پیامدهای زیادی در زمینه مدیریت اضطراری دارد. نتایج مطالعه می تواند به عنوان مبنایی برای تصمیم گیری های آینده سیاست گذاران برای جلوگیری یا کاهش اثرات یک فاجعه آتش سوزی در آینده بر جوامع مورد استفاده قرار گیرد. علاوه بر این، الگوهای جغرافیایی بررسی شده در این مطالعه به توسعه و کالیبره کردن تنظیم آتش سوزی کمک می کند. علاوه بر این، یافتههای این تحقیق ممکن است در توسعه یک برنامه جامع مدیریت اضطراری از جمله اقدامات کاهشی که تابآوری را در میان جمعیتهایی که به ویژه در برابر آتشسوزی آسیبپذیر هستند، افزایش دهد، مفید باشد. علاوه بر این، این تحقیق ممکن است در اجرای استراتژیهایی که ظرفیت انطباق جمعیتهای آسیبپذیر را در برابر اثرات حوادث شدید آتشسوزی افزایش میدهد، سودمند باشد. علاوه بر این، این تحقیق ممکن است پیامدهایی در رابطه با شیوه های مدیریت آتش سوزی و برنامه ریزی آینده استفاده از زمین در کالیفرنیا داشته باشد. این تحقیق کمک بزرگی در تدوین برنامههای اضطراری آتشسوزی و برنامهریزیهای آتی مربوط به واکنش و سازمانهای امدادی محلی خواهد بود، زیرا امکان بررسی کافی گروههای پرخطر با سازگاری کم را فراهم میکند.
7. مسیرهای آینده
تحقیقات بیشتر در مورد خطر آتش سوزی جنگلی ضروری است زیرا به ویژگی های اجتماعی-اقتصادی و جمعیت شناختی جمعیت های کالیفرنیا مربوط می شود. در حال حاضر تحقیقات زیادی در این زمینه وجود ندارد و تحقیقاتی که در این زمینه انجام شده است قطعاً می تواند گسترش یابد. برای درک کامل همبستگی بین عوامل اجتماعی-اقتصادی-دموگرافیک و خطر و آسیب پذیری آتش سوزی، تحقیقات بیشتری مورد نیاز است. برای اجرای استراتژی های مدیریت اضطراری که به طور موثر خطر آتش سوزی جنگلی را کاهش می دهد و تاب آوری را در جمعیت های آسیب پذیر افزایش می دهد، این همبستگی باید به اندازه کافی درک شود.
جهتگیریهای تحقیقاتی آتی مرتبط با این موضوع که ممکن است در نظر گرفته شود، شامل ارزیابی عوامل اجتماعی-اقتصادی-جمعیتشناختی جمعیتها در برابر حضور عوامل مختلف خطر آتشسوزی است. علاوه بر این، اطلاعات مرتبط با این موضوع از گسترش تحقیقاتی که از دادههای مکانی برای توضیح روابط بین خطرات آتشسوزی و انتخاب ویژگیهای اجتماعی-اقتصادی-دموگرافیک استفاده میکند، سود زیادی خواهد برد. علاوه بر این، تحقیقات در مورد اثربخشی برنامههای موجود (مانند برنامههای آموزشی و برنامههای اشتراک هزینه) با هدف کاهش پتانسیل آتشسوزی و افزایش ظرفیت سازگاری در جوامع آسیبپذیر تضمین میشود. تحقیقات در مورد موضوعات مختلف عدالت زیست محیطی که این موضوع را احاطه کرده اند نیز می تواند گسترش یابد.
منابع
بدون دیدگاه