زمینه و هدف: تالاب بین المللی میانکاله واقع در استان مازندران، از نظر مدیریت منابع آب و نیز حفظ اکوسیستم های منحصربفرد و تنوع زیستی دارای اهمیت بالایی است. در این مطالعه به تعیین نیاز آب زیست محیطی آن پرداخته شده است.روش بررسی: دو منبع مهم تغذیه تالاب میانکاله در حوضه بالادست آن شامل رودخانه های سیاه آب و غاز محله جهت تعیین نیاز آب زیست محیطی انتخاب شدند. در ابتدا با استفاده از روش منحنی تداوم جریان (روش هیدرولوژیکی)، جریان زیست محیطی رودخانه های مذکور تعیین گردید. سپس با استفاده از روش جامع به بررسی فراوانی جمعیت گونه های پرندگان آبزی و کنارآبزی و میزان وابستگی آنها به آب پرداخته شد. از تلفیق این دو روش نیاز آب زیست محیطی تالاب در محل ورودی رودخانه های تغذیه کننده آن برآورد شد.یافته ها: نتایج به دست آمده نشان می دهد حداقل دبی ورودی از رودخانه های سیاه آب و غاز محله به تالاب میانکاله با استفاده از روش منحنی تداوم جریان، به ترتیب 0.578 و 0.054 مترمکعب بر ثانیه باید باشد. همچنین با در نظر گرفتن پرندگان آبزی و کنارآبزی در روش جامع، حداقل دبی جریان ورودی به تالاب، از رودخانه سیاه آب 2.163 مترمکعب بر ثانیه و از رودخانه غاز محله 0.099 مترمکعب بر ثانیه می باشد.نتیجه گیری: با تامین حداقل دبی ورودی رودخانه های سیاه آب و غاز محله به تالاب میانکاله، می توان تالاب را در شرایط مناسب (Q75) نگه داشت. همچنین درمناطق مذکور با تامین حداقل دبی ورودی به ترتیب به میزان 0.325 و 0.015 مترمکعب بر ثانیه تالاب در شرایط نسبتا مناسب (Q90) حفظ می شود.

تالاب ها اکوسیستم های منحصر بفردی هستند که در طبیعت کارکردهای اکولوژیک موثری دارند که از آن جمله میتوان به کنترل سیلاب، تصفیه آب و تثبیت نوار ساحلی و ... اشاره نمود. از آنجائیکه هیچ از تالاب ها بطور کامل در کارکرد اکولوژیک همانند دیگری نیست به همین دلیل میزان آسیب پذیری آنها نیز متفاوت می باشد. لذا جهت حفاظت موثر هر تالاب شناخت کافی آن ضرورت دارد از آنجائیکه تنوع زیستی غنی اکوسیستم تالاب میانکاله در قالب طرح مدیریتی آن شناسایی شده است. لذا یکی از روش ها جهت حفاظت از تنوع زیستی آن، پی بردن به میزان کارکرد اکولوژیکی آن می باشد که به کارشناسان در انتخاب روش صحیح مدیریت تنوع زیستی تالاب کمک شایانی می نماید. در این بررسی از رویکرد هیدروژئومرفولوژیک جهت بررسی کارکردهای اکولوژیکی تالاب استفاده شده است. لازم به توضیح می باشد که بدلیل عدم داشتن تالاب های مبنا جهت مقایسه کارکردهای اکولوژیک، از معیارهای کالیبره شده روش هیدروژئومرفولوژیک ناحیه مدیریت آب فلوریدای جنوبی جهت محاسبه نمایه کارکردی تالاب (FCI) استفاده شده است که با عنایت به در نظر گرفتن وسعت مناطق مورد بررسی (کاربری های متفاوت)، نمره اکتسابی در قالب ماتریسی مفهومی استخراج و در نهایت درصد کارکرد اکولوژیک اکوسیستم تالاب، ایده آل ترین کاربری با کمترین تاثیرپذیری اثرات و مطلوبترین معیار در اکوسیستم مورد نظر مشخص شده است. که نتایج حاصله موید آن است که تالاب میانکاله دارای وضعیت قابل قبولی از نظر کارکردهای اکولوژیک بر اساس معیارهای مندرج در روش هیدروژئومورفولوژیک می باشد. اما با توجه به وضعیت برخی از کاربری ها، لزوم برنامه ریزی در خصوص احیاء کارکردهای اکولوژیک آنها کاملا ضروری بنظر می رسد.

ذخیره گاه بیوسفر میانکاله با وسعتی حدود 68800 هکتار و با موقعیت 53o 35¢- 54o 2¢ طول شرقی و 36o 45¢-36o 55¢ عرض شمالی در 12 کیلومتری شمال شهرستان بهشهر (استان مازندران) واقع شده است. پوشش گیاهی منطقه بر اساس روش براون - بلانکه (زیگماتیست) مورد مطالعه قرار گرفت و طی آن 26 جامعه گیاهی بر پایه تجزیه و تحلیل داده های جامعه شناختی با استفاده از نرم افزار آنافیتو به روش های تجزیه و تحلیل ارتباط های عاملی (AFC) و طبقه بندی سلسله مراتب بالارونده (CAH) تشخیص داده شد. جامعه های زیر بخش بیشتر پوشش طبیعی منطقه مورد مطالعه را تشکیل می دهند: Punicetum granati, Junco maritimi - Rubetum sancti, Juncetum littoralis, Salicornietum europaeae پراکنش جامعه های گیاهی منطقه اساسا تحت تاثیر خصوصیات شیمیایی خاک از جمله EC، کاتیون های Na+، Ca2+، Mg2+، آنیون های Cl-، HCO3-، SO42- و سطح ایستایی قرار می گیرند.

بر مبنای سیستم طبقه بندی ادواردی، در نقشة شبکه جهانی ذخیره گاههای زیستکره سال 1995میلادی،جایگاه ذخیره گاه زیستکره میانکاله ایران، که در سال 1975 میلادی در بیوم سیستم های مختلط کوهستانی بیان شده بود، دربیوم جنگل های بارانی معتدله و نیمه استوایی ذکر شده است. با توجه به اینکه سیستم طبقه بندی ادواردی در مقیاس بزرگ برای استفاده در سطح جهانی و منطقه ای است، ممکن است قادر به تفکیک انواع زیستگاه های موجود در یک پروانس جغرافیای زیستی نباشد، به همین دلیل به منظور تبیین نظریـة ادواردی و بررسی اختلالات احتمالی طبقه بندی مذکور، با توجه به نقش پوشش گیاهی در معرفی وتفکیک پروانس های جغرافیای زیستی، پوشش گیاهی این ذخیره گاه ، با نگرشی بوم شناسانه، مورد مطالعه قرار گرفت. در این تحقیق، روش آنالیز خوشه ای برای طبقه بندی جوامع گیاهی و روش رسته بندی برای تجزیه و تحلیل روابط عوامل محیطی (سطح ایستابی و شوری آب وخاک ) با جوامع گیاهی، استفاده شد. فلور منطقه با بیش از 200 گونه، به طور عمده با منشا اروسیبری و ایران- توران و با داشتن بیش از 90درصد گونه های علفی یکساله وپایا، معرف منطقه غیر کوهستانی است که می تواند مؤید نظریـة دوم باشد. شایان ذکر است که در حال حاضر تشکیل اجتماعات گیاهی میانکاله بیشتر تحت تاثیر سطح ایستابی و شوری آب وخاک تشخیص داده شده که معرف مناطق ساحلی و تالابی است. در ارتباط با نظریـة ادواردی به نظر می رسد، به استناد مدارک موجود و با نگرشی دیرینه و بوم شناسانه به دست نوشته های سال های 1007 تا 1292هجری قمری، قبل از انفصال زیستگاه زمستانی میانکاله از جنگل های هیرکانی البرز، در اثر توسعـة شهرها و مراکز صنعتی، جایگاه ذخیره گاه زیستکره میانکاله، به عنوان یک واحد، در بیوم جنگل های بارانی معتدله قرار داشته است. در زمان کنونی با توجه به تغییرات پدید آمده اقلیمی - اکولوژیکی، تعیین جایگاه ذخیره گاه میانکاله در طبقه بندی زیست جغرافیایی کار دشواری است.

منطقه مورد مطالعه در ساحل جنوب شرقی دریای کاسپین در ابتدای زبانه ماسه ای میانکاله واقع شده است. وسعت این منطقه در حدود 23 کیلومتر می باشد که مراکز صنعتی مهمی از جمله نیروگاه نکا، شرکت کشتی سازی ایران صدرا، شرکت های حفاری نفتی و بندر امیرآباد در ساحل آن قرار گرفته اند. برای تعیین میزان تاثیر فعالیت های انسانی بر خطوط ساحلی، لازم است روند حرکتی رسوبات مشخص شود. بدین منظور با تلفیق روش هایMcLaren-Bowles ، Gao-Callins،Le Roux  و Sunamura & Horikawa، روش مناسب تعیین شد. منطقه مذکور به 3 زون (غربی، مرکزی و شرقی) و 9 برش تقسیم شد. زون مرکزی خطرناکتر از دو زون اطراف است . هر برش در اعماق 0، 0.5، 1، 1.5، 2.5، 5 و 10 متری نمونه برداری صورت گرفت. با تجزیه و تحلیل اندازه های رسوبی، پارامترهای آماری اندازه دانه ها از جمله میانگین (Mz)، جورشدگی (si)، چولگی (Ski) و کشیدگی (KG) بدست آمد. در نهایت نقشه های نحوه توزیع میانگین، جورشدگی و چولگی رسوبات رسم و با توجه به نقشه عمق سنجی منطقه، نقشه روند حرکتی رسوبات تهیه شد. علاوه بر این منحنی تلفیق جورشدگی و میانگین نیز برای رسوبات رسم شد. نهایتا معلوم شد بر این اساس می توان روند حرکت رسوبات در هنگام برخورد با سازه های ساحلی و چگونگی رفتار آن ها را تعیین و میزان فرسایش و رسوبگذاری را در اطراف این سازه ها تخمین زد.

تورهای پره ساحلی ابزارهای صیدی هستند که از سطح تا بستر را بوسیله دیواره توری غیرگوشگیر اشغال می کنند. بالابودن میزان صید ماهیان غیراستاندارد در تورهای پره باعث شد تا این تحقیق در راستای استانداردسازی چشمه های کیسه پره انجام شود. نمونه برداری در فصل زمستان 1395 آغاز و در بهار 1396 با انجام 73 بار پره کشی با استفاده از چهار تور پره با چهار چشمه به اندازه های 26، 28، 30 و33 میلی متری (از گره تا گره مجاور) در قسمت کیسه در منطقه میانکاله صورت گرفت. نتایج نشان داد که بیشترین میزان صید از گونه های مختلف در اندازه های مختلف مربوط به چشمه 26 میلی متر می-باشد. همچنین بیشترین فراوانی طول کل برای گونه کفال طلایی Liza aurata Risso, 1810)) در چشمه های مختلف در طبقه طولی 35-30 سانتی متری، برای شگ ماهیان Alosa caspia Linck, 1790)) در طبقه طولی 35 تا 40 سانتی-متری و برای گونه ماهی سفید Rutilus kutumKamensky, 1901)) در طبقه طولی 30 تا 35 سانتی متری قرار داشتند. نتایج نشان داد که در تور با چشمه 26 میلی متر برای ماهی کفال طلایی طول 50 درصد صید مجاز معادل 87/24 سانتی متر، در چشمه 30 میلی متر 06/25 سانتی متر و چشمه 32 میلی متر 65/26 سانتی متر می باشد. میزان طول 50 درصد صید مجاز شگ ماهی در استفاده از چشمه 30 میلی متر مقدار 5/25 سانتی متر بدست آمد. با توجه به نتایج بدست آمده مشخص شد که پره های موجود در منطقه به هیچ عنوان انتخابی عمل نکرده و ماهیان زیادی را زیر استاندارد طولی صید می کند.

مدل سازی کیفیت آب درک بهتر ما از فرآیندهای در حال وقوع در یک پیکره آبی و برنامه های حفاظتی برای رسیدگی به آن ها را تسهیل می کند. مدل WASP در این مطالعه برای ارزیابی مقدار آلودگی نیترات و فسفات تالاب میانکاله استفاده شد. محیط تالاب به 76 بخش با جزئیات مورفولوژیکی، محیطی و جریان مربوطه به عنوان ورودی مدل تقسیم شد. غلظت ماهانه پارامترهای نیترات و فسفات طی 8 دوره نمونه‎ برداری (98-1397) از آب تالاب و در 6 ایستگاه دهنه چپقلی، میان قلعه، بندر گز، قره سو، اسماعیل سای و گلوگاه به عنوان ورودی مدل معرفی شدند. واسنجی و صحت سنجی مدل به ترتیب با استفاده از 4 دوره آماری اولیه و ثانویه انجام شد. ارزیابی عملکرد مدل براساس سه شاخص R2، RMSE و CP نشان دهنده عملکرد قابل قبول مدل در شبیه سازی پارامترهای مورد بررسی بود. غلظت نیترات شبیه سازی شده در همه ایستگاه ها در محدوده مجاز (32/42-1/81) قرار گرفت. اما غلظت فسفات از محدوده مجاز (0/070-0/016) در همه ایستگاه ها بیشتر بوده است که نشان دهنده زوال کیفیت آب تالاب می باشد. بنابراین مدیریت صحیح تخلیه پساب مراکز مختلف، پایش کمی و کیفی آب تالاب، استفاده از کودهای ارگانیک در اراضی کشاورزی و مزارع آبزی پروری می تواند موجب کنترل و عدم تشدید میزان آلودگی فسفات و نیترات در تالاب شود.

جلبک های بسترزی، سنگ زی و گیاه زی تالاب میانکاله از خرداد ماه 1386 تا خرداد ماه 1387 مطالعه شدند. این نخستین مطالعه فلوریستیک جلبک ها در این تالاب در شمال ایران می باشد. 63 تاکسون (25 عدد متعلق به کلروفیتا، 24 باسیلاریوفیتا، 12 سیانوباکترها، 1 اگزانتوفیتا و 1 اوگلنوفیتا) شناسایی شدند. همه تاکسون ها گزارش جدیدی برای تالاب میانکاله و استان مازندران بوده و 12 عدد آنها گزارش جدید برای فلور جلبکی ایران هستند. شباهت هایی بین فلور جلبکی منطقه مورد مطالعه و سایر اکوسیستم های آبی شمال کشور وجود دارد. بر اساس آنالیز ترکیب فلور جلبکی، تالاب میانکاله دارای ویژگی های اولیگوتروفیک می باشد. باسیلاریوفیتا، گروه غالب در جوامع جلبکی بسترزی، سنگ زی و گیاه زی تالاب میانکاله بودند.