Spatiotemporal evolution and future projections of habitat quality along the Duku Highway tourist corridor
تستخدم هذه الدراسة نموذجي InVEST وPLUS لتوضيح أن جودة الموائل على طول ممر طريق دوكو السياحي في الصين ظلت مستقرة للغاية من عام 2000 إلى عام 2024، ومن المتوقع أن تظل دون تغيير فعلي بحلول عام 2030، على الرغم من تحولات استخدام الأراضي المحددة وضغوط السياحة الموسمية.
في الجبال العالية والوعرة في وسط آسيا، تُقاس صحة الأرض بشيء يسمى جودة الموائل. وهذا ليس مجرد رقم واحد، بل هو وسيلة لوصف مدى قدرة النظام البيئي على دعم النباتات والحيوانات التي تعيش هناك. وتعتمد الجودة على مزيج من الغابات والمراعي والمياه، ومدى تعرض هذه الأماكن للاضطراب بفعل النشاط البشري. وعندما تقطع الطرق هذه المناظر الطبيعية، فإنها غالباً ما تفتت هذه المساحات الطبيعية، مما يجعل بقاء الحياة البرية أصعب. وقد ظل العلماء قلقين لفترة طويلة من أن بناء الطرق للسياح سيؤدي حتماً إلى الإضرار بهذه البيئات الهشة، وتحويل المناطق البرية الغنية إلى مناطق متدهورة. ويبقى السؤال هو ما إذا كان يمكن للطريق أن يوجد في مكان كهذا دون تدمير الطبيعة ذاتها التي تجذب الناس إليه في المقام الأول.
قرر فريق من الباحثين من جامعة شينجيانغ الطبيعية اختبار هذه الفكرة من خلال النظر في أحد أشهر الطرق السياحية في الصين: طريق دوكو السريع. يشق هذا الطريق طريقه عبر قلب جبال تيان شان، ويربط بين شمال المنطقة وجنوبها. وتعد هذه حالة فريدة لأنه لا يظل مفتوحاً طوال العام؛ فبسبب الثلوج الكثيفة والظروف الخطرة، يغلق الطريق السريع لمدة ستة أشهر تقريباً كل شتاء، ويعاد فتحه فقط من يونيو إلى أكتوبر. ويعني هذا الإيقاع الموسمي أنه بينما يجلب الطريق نشاطاً بشرياً مكثفاً لبضعة أشهر، يحصل النظام البيئي على استراحة طويلة وغير منقطعة للتعافي. أراد الباحثون معرفة ما إذا كان هذا النمط، جنباً إلى جنب مع القواعد البيئية الصارمة، يمكن أن يحمي جودة الموائل حتى مع نمو السياحة.
لإيجاد الإجابة، نظر الفريق إلى الأرض على طول شريط بعرض عشرين كيلومتراً على كلا جانبي الطريق على مدى فترة أربعة وعشرين عاماً، من عام 2000 إلى عام 2024. واستخدموا نماذج حاسوبية لتتبع كيفية تغير الأرض ولقياس جودة الموائل في أوقات مختلفة. كما نظروا إلى المستقبل في عام 2030، من خلال محاكاة كيفية تغير الأرض تحت سيناريوهات مختلفة، مثل التركيز أكثر على الاقتصاد أو إعطاء الأولوية للطبيعة. وأظهرت البيانات أن المشهد الطبيعي قد تغير قليلاً؛ حيث انكمشت المراعي، التي تغطي معظم المنطقة، بنسبة 2.81 بالمئة تقريباً، بينما نمت مساحة الأرض المغطاة بالمباني والطرق بنسبة 0.75 بالمئة. كما توسعت الغابات قليلاً. وبالرغم من هذه التغييرات، ظلت الصحة العامة للموائل مستقرة بشكل ملحوظ.
وجدت الدراسة أن الموائل عالية الجودة، حيث تكون الأرض في أفضل حالاتها للحياة البرية، شكلت باستمرار أكثر من 70 بالمئة من الممر بأكቁ. وبين عامي 2000 و2008، انخفضت هذه المنطقة عالية الجودة بنسبة 1.6 بالمئة تقريباً، ونمت المناطق منخفضة الجودة، لكن الاتجاه تباطأ واستقر في النهاية. واكتشف الباحثون أن نوع تحول الأراضي كان مهماً للغاية؛ فعندما تحولت الأراضي القاحلة غير المستخدمة إلى مراعي، ساعد ذلك في تحسين الموائل، مما يشير إلى أن الطبيعة كانت تتعافى أو أن جهود الترميم كانت تؤتي ثمارها. ومع ذلك، عندما تحولت المراعي إلى أراضٍ غير مستخدمة أو مبانٍ، أدى ذلك إلى الإضرار بجودة الموائل. ومن المثير للاهتمام أن توسع المباني كان له تأثير سلبي ضئيل بشكل مفاجئ على الدرجة الإجمالية، لأن المناطق العمرانية ظلت صغيرة جداً، حيث غطت حوالي 1 بالمئة فقط من إجمالي الأرض، وكانت تتركز في الغالب عند النهايات الشمالية والجنوبية للمسار.
وبالنظر نحو المستقبل، تشير عمليات المحاكاة الحاسوبية لعام 2030 إلى أن هذا الاستقرار سيستمر. وسواء اتبع الإقليم مسار التنمية الطبيعية، أو الحماية البيئية الصارمة، أو النمو الاقتصادي، فمن المتوقع أن تكون التغييرات في استخدام الأراضي ضئيلة. ومن المتوقع أن تظل نسبة الموائل عالية الجودة فوق 70 بالمئة، مع زيادة طفيفة لتصل إلى 70.85 بالمئة، بينما من المتوقع أن تتقلص المناطق منخفضة الجودة قليلاً. ويخلص الباحثون إلى أن ممر طريق دوكو قد نجح في تجنب التدهور الشديد الذي غالباً ما تسببه طرق السياحة. ويُعزى هذا النجاح إلى ثلاثة عوامل رئيسية: البيئة الطبيعية القاسية، التي تجعل الإنشاءات واسعة النطاق صعبة مادياً؛ والسياسات الحكومية الصارمة التي تحمي المناطق البيئية؛ والإغلاق الموسمي للطريق، الذي يمنح النظام البيئي نافذة مدتها ستة أشهر للتعافي كل عام.
يسد هذا العمل فجوة في الفهم العلمي من خلال إظهار أن طريقاً سياحياً لا يجب أن يكون دائماً تهديداً للطبيعة. ففي هذا الإعداد المحدد، سمح الجمع بين التضاريس الصعبة، واللوائح القوية، والاستراحة الموسمية، للطريق السريع والمناظر الطبيعية البرية بالتعايش معاً. وتشير النتائج إلى أنه مع وجود القيود المناسبة، من الممكن مشاركة بيئة هشة مع الزوار البشر دون التسبب في ضرر دائم. ولا تدعي الدراسة أن هذه النتيجة تنطبق في كل مكان، لكنها تقدم نموذجاً ملهماً لمناطق جبلية حساسة أخرى حيث يجب إيجاد توازن بين السياحة والحفاظ على البيئة.
ملخص تقني: التطور الزماني والمكاني وجودة الموائل والتوقعات المستقبلية على طول ممر طريق "دوكو" السياحي
بيان المشكلة لا يزال تأثير الطرق السياحية على جودة الموائل غير مؤكد، لا سيما فيما يتعلق بالطرق السريعة التي تعمل موسمياً في المناطق الحساسة بيئياً. وبينما بحثت الدراسات الحالية باستفاضة في جودة الموائل في أحواض الأنهار، والمناطق الحضرية، والغابات، إلا أن هناك فجوة كبيرة في فهم كيفية تأثير الممرات السياحية الخطية — التي تتميز بالموسمية، والنشاط البشري المركز، وأنماط الاضطراب المحددة — على صحة النظم البيئية. يمثل طريق "دوكو" (Duku Highway) في وسط جبال تيان شان حالة فريدة: فهو مسار سياحي يعمل موسمياً (عادةً من يونيو إلى أكتوبر)، مما يسمح باستعادة النظام البيئي خلال فترات خارج الموسم، ومع ذلك فهو يمر عبر تضاريس جبلية هشة. تعالج هذه الدراسة السؤال الجوهري حول ما إذا كانت التغيرات في استخدام الأراضي الناتجة عن السياحة على طول هذا الممر ستؤدي حتماً إلى تدهور الموائل، أم أن القيود الطبيعية والتدخلات السياساتية يمكن أن تحافظ على الاستقرار.
المنهجية استخدمت الدراسة نهج نمذجة مزدوج باستخدام نموذج InVEST (التقييم المتكامل لخدمات النظم البيئية والمقايضات) ونموذج PLUS (محاكاة استخدام الأراضي لتوليد الرقع) لتحليل الفترة من عام 2000 إلى 2024 وتوقع الظروف حتى عام 2030.
مصادر البيانات: تم استقاء بيانات استخدام الأراضي من مجموعة بيانات غطاء الأرض في الصين (CLCD) بدقة 30 متراً. كما تم الحصول على بيانات البيئة الطبيعية (نموذج الارتفاع الرقمي DEM، درجة الحرارة، الهطول، المخاطر الجيولوجية) والبيانات الاجتماعية والاقتصادية (كثافة السكان، شبكات الطرق، المناطق السياحية، كثافة الرعي) من منصة بيانات العلوم البيئية والموارد، وWorldPop، وOpenStreetMap. تمت إعادة أخذ عينات لجميع البيانات بدقة 30 متراً وإسقاطها على نظام WGS_1984_UTM_Zone_44N.
التقسيم الزمني: تم تقسيم فترة الدراسة إلى أربع مراحل (2000، 2008، 2016، 2024) لتتماشى مع التحولات السياساتية المتميزة، بما في ذلك استراتيجية التنمية الغربية، وترقيات الطرق السريعة، والانتقال إلى إعطاء الأولوية البيئية في عام 2016.
تقييم جودة الموائل: قام نموذج جودة الموائل في InVEST بحساب درجات الجودة بناءً على أنماط استخدام الأراضي وعوامل التهديد (الأراضي المبنية، الأراضي غير المستغلة، الأراضي الزراعية، والمخاطر الجيولوجية). تم تصنيف الجودة إلى خمس مستويات.
محاكاة استخدام الأراضي: قام نموذج PLUS بمحاكاة تغيرات استخدام الأراضي تحت ثلاثة سيناريوهات (التنمية الطبيعية، الأولوية البيئية، الأولوية الاقتصادية) باستخدام 12 عاملاً دافعاً من فئات طبيعية، واجتماعية اقتصادية، ومكانية.
تحليل المساهمة: تم استخدام مقياس معدل مساهمة الموئل للقياس الكمي لكيفية تأثير عمليات تحويل استخدام الأراضي المحددة (مثل تحويل الأراضي غير المستغلة إلى مراعي) على التغيرات الإجمالية في جودة الموائل.
النتائج الرئيسية
ديناميكيات استخدام الأراضي: من عام 2000 إلى 2024، ظلت المراعي هي الغطاء الأرضي المهيمن (انخفضت من 64.97% إلى 62.16%)، بينما زادت الأراضي المبنية بشكل كبير (من 0.26% إلى 1.01%)، ناتجة أساساً عن تحويلات من الأراضي غير المستغلة والمراعي. زاد الغطاء الحراجي باطراد، وشهدت الأراضي الزراعية زيادة صافية.
استقرار جودة الموائل: رغم تغيرات استخدام الأراضي، ظلت جودة الموائل مستقرة للغاية. شكلت الموائل عالية الجودة باستمرار أكثر من 70% من منطقة الدراسة. حدث التدهور الأكثر أهمية بين عامي 2000 و2008، حيث انخفضت المناطق عالية الجودة بنسبة 1.607% وتوسعت المناطق منخفضة الجودة بنسبة 0.902%. ومنذ عام 2008، استقر الاتجاه، مع ظهور انخفاض تدريجي في المناطق منخفضة الجودة.
دوافع التغيير: كانت عمليات تحويل استخدام الأراضي هي الدوافع الرئيسية لتحولات جودة الموائل.
الدوافع الإيجابية: أدت عمليات التحويل من الأراضي غير المستغلة إلى المراعي والمياه باستمرار إلى تحسين جودة الموائل، مما يعكس الاستعادة البيئية.
الدوافع السلبية: أثرت عمليات التحويل من المراعي إلى الأراضي غير المستغلة أو الأراضي الزراعية أو المناطق المبنية سلباً على الجودة.
تأثير الأراضي المبنية: وُجد أن التأثير المباشر لتوسع الأراضي المبنية كان محدوداً، حيث تشكل جزءاً صغيراً من المساحة الكلية وتتركز عند نهايات الممر.
توقعات عام 2030: تحت جميع السيناريوهات الثلاثة (الطبيعي، البيئي، الاقتصادي)، يُتوقع أن تظل أنماط استخدام الأراضي وجودة الموائل دون تغيير فعلي. ومن المتوقع أن تزداد المناطق عالية الجودة بشكل طفيف من 70.842% (عام 2024) إلى 70.853% (عام 2030)، بينما يُتوقع أن تنخفض المناطق منخفضة الجودة قليلاً.
المساهمات الرئيسية تقدم هذه الدراسة أول تقييم لديناميكيات جودة الموائل تحديداً على طول ممر طريق سياحي، مما يسد فجوة بحثية تتعلق بالبنية التحتية الخطية في المناطق الحساسة بيئياً والتي تعمل موسمياً. ومن خلال دمج نموذجي InVEST وPLUS، يقدم البحث قاعدة علمية لتقييم النتائج البيئية لطرق سياحية مماثلة. وتثبت الدراسة أنه يمكن أن تظل جودة الموائل مستقرة حتى مع زيادة الضغوط السياحية، بشرط استيفاء شروط محددة.
الأهمية والادعاءات يزعم المؤلفون أن نتائجهم تشير إلى أن الطريق السياحي السريع يمكن أن يتعايش مع الحفظ البيئي دون التسبب في تدهور كبير تحت ظروف محددة. ويُعزى هذا الاستقرار إلى ثلاثة عوامل متفاعلة:
القيود الطبيعية: إن الارتفاع العالي، والتضاريس الوعرة، والقدرة الاستيعابية المنخفضة في وسط جبال تيان شان تحد مادياً من عمليات تحويل الأراضي واسعة النطاق.
التدخلات السياساتية: عززت الضوابط البيئية الصارمة، بما في ذلك الخطوط الحمراء البيئية والمحميات الطبيعية، الاستقرار، لا سيما بعد التحول السياسي في عام 2016 نحو الأولوية البيئية.
التشغيل الموسمي: يوفر الإغلاق الموسمي للطريق (حوالي ستة أشهر سنوياً) نافذة استعادة حاسمة لعمليات النظام البيئي، مما يخفف من آثار الاضطراب البشري المركز.
تخلص الورقة إلى أنه بينما تحدث تغيرات في استخدام الأراضي، فإن الجمع بين القيود الطبيعية وإنفاذ السياسات قد نجح في الحفاظ على جودة موائل عالية. وتشير الدراسة إلى وجود قيود، بما في ذلك عدم اليقين في المعلمات الناتجة عن المدخلات المستمدة من الأدبيات، واستبعاد مشروع تجريبي لطريق "دوكو" السريع القادم (2025-2032) من التحليل، مما يشير إلى الحاجة لتقييم مستقبلي لتلك البنية التحتية المحددة.