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评估土地利用和土地覆盖河洪水平原,旁遮普河

Gursewak Singh Brar.1, Vishwa B.S. Chandel1Karanjot Kaur Brar1

1地理系,Panjab大学,印度昌迪加。

通讯作者电子邮件:brargur85@gmail.com


DOI:http://dx.doi.org/10.12944/cwe.15.1.08

洪水是世界上最脆弱的生态系统,自文明黎明以来吸引了人类。由于他们的资源丰富,这些仍然是履行人民社会经济需求的景点。因此,这些洪水平坦的自然陆地覆盖受人类诱导活动的影响。旁遮普河凤凰洪泛区也见证了这种变化。在这些景观中的人为干预耗尽了自然财富,并改变了土地利用。通过运河的上游大坝和人工堤道的建设进一步铺平了土地利用变化的途径。这些人类行为的结果是湿地,贫瘠的土地和河流渠道已经减少。另一方面,农业和定居点近几十年来记录了急剧增加。农业面积和人类住区的增长对自然资源的压力造成了压力,消耗了洪泛区的人类环境关系。本研究利用Landsat的多时间卫星数据进行土地使用和陆地覆盖的分类。

河上河;洪泛区;土地使用和陆地覆盖;遥感和GIS

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王志强,王志强,王志强。中国土地利用/覆被变化及其影响因素分析。水土保持学报。当前世界环境2020;15(1)。DOI:http://dx.doi.org/10.12944/cwe.15.1.08

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王志强,王志强,王志强。中国土地利用/覆被变化及其影响因素分析。水土保持学报。当前世界环境2020;15(1)。可从:https://bit.ly/2J1cswj


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已收到: 04-02-2020
接受: 15-03-2020
审查由: orcid.orcid.Manoj Kumar.
第二次审查: orcid.orcid.Ajin R S.
最终批准: Gopal Krishan博士

介绍

洪泛平原是地球最重要和肥沃的生态系统之一。这些是沿着河道创造的沉积平滑功能(Wooldridge和Morgan 1959; Wolman和Leopold 1970; Gregory和愿意1973),其特征在于河流和潮湿和干燥的法术。普通洪水是沉积一层肥沃土壤的洪泛平坦的重要特征。由于这片土地的这种性格(QI 2008),世界上的几个古老的古代文明在洪泛丛中开发了(QI 2008)。随着时间的推移,这些洪泛平坦吸引了世界各地的人口更多。这些泛滥的侵犯了这些泛滥的洪水,这里开发了大量的人类殖民地。因此,在洪水平坦(Zope)中有人目睹了土地利用和陆地覆盖的大幅改变(Zope等等。,2016)。

土地利用(人类方面)和土地覆盖(生物物理方面)是用来理解人与自然关系的两个基本指标(Sala等等。,2000)。土地利用和土地覆盖变化重塑了自然景观,改变了地球系统的功能。(特纳等等。,1994年;l等等。,2001)。它是生物圈中诱发的最古老的人类现象(Turner II 2001;《地球百科全书2016》)。土地利用包括人类为通过土地覆盖获得利益而实施的安排、活动和投入(粮农组织/环境规划署,1999;Lillesand and Kiefer 2008;昌德尔等等。,2013)。另一方面,土地覆盖反映了地球表面和直接地下的生物物理状态,因此包括土壤物质、植被和自然水体(Campbell 1987;Lillesand & Kiefer 2008;Prakasam 2010;Brar 2013, 2014)。土地利用和土地覆盖是两个不同的术语,尽管这两个术语经常互换使用。土地利用是指人类如何利用土地。另一方面,土地覆盖是指覆盖土地的植被、结构或其他特征(Duhamel 2003;Brar等等。,2014).为了研究地球表面的变化,这两个术语被联合使用,因为人类影响土地利用和土地覆盖。这些变化的后果可以在当地、区域和全球环境、生物多样性、水和泥沙流和土壤条件上看到(Turner)等等。,1994年)。这些变化也会导致人们和自然和人为扰动的脆弱性增加(卡巴斯逊等等。,1995年;Kabanda和Palamuleni 2013)。有关土地利用和陆地覆盖的这种变化的信息非常有助于了解对危害,环境退化和随意增长规划的脆弱性。

目前的工作是一种努力了解景观变化的尺寸及其利用地理空间技术的可持续规划的含义。旁遮普河滩普利普兰被选为研究单位,经历了主要用于农业目的的土地利用和土地覆盖的几种变化(布鲁尔和枝形吊水2011)。目前的作品是尝试使用遥感和GIS识别洪泛区的土地使用和陆地覆盖变化。

研究区域

BEAS来自Rohtang Pass的Himalayas Pir-Panjal Range附近的河昆顿附近。它的总长度为460公里。在Himachal Pardesh的丘陵地形覆盖距离和切割塔尔瓦拉附近的Solasinghi系列之后,它进入旁遮普邦(Singh和Kaur 2005)。在旁遮普普林河上,被认为是一个重要的河流,这有助于开发印度难以发展的印度难河系统。河流泛洪叶在31°07'08“n至32°08'07”n纬度和74°56'25“e至75°54'02”e经度(图1,来源:Landsat Oli 2015.).双鱼河的泛滥平原被称为“贝特”。由于河流的西移,东部比西部宽得多。悬崖状的断崖划定了它的西部边界,将它与高地平原分开,而在东部方向,它的范围是黑色的贝因(Gosal 2004)。悬崖峭壁的高度从6米到30米不等。该断崖的成因被认为是更新世构造隆升的影响(Gazetteer Amritsar 1976)。

图1:研究区域
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河流洪泛区包括霍希纳拉西部的霍希亚氏岛的大区德努斯(Kapurthala)的大部分大部分地区,包括古尔多德巴尔(Gurdaspur)和Amritsar,Tarn Taran和Jalandhar区的边缘。洪泛区的结算规模因穆克里安和苏丹普尔·洛奇等小村庄而异。洪泛区的主要村庄是霍沃纳,ratta kadim,khairanwali,gopipur,talwandi choudhrian,dulowal等。大部分村庄都是小尺寸分散在洪泛区。农业是农村人民在研究区的主要占领。他们使用河群岛的甚至是河群岛的栽培。

数据源和方法

对土地利用和土地变化的分析是理解与土地转型相关的问题的重要任务。旁遮普河河河洪泛区土地利用和陆地覆盖的变化是从Landsat的多时间数据提取的1989 - 2015年。远程感测的数据包括Landsat TM(1989),Landsat ETM +(2000)和Landsat Oli(2015)的成像仪。上述卫星成像的空间分辨率为30米。除了这一数据外,印度Toposheets,GPS和Google地球数据的调查用于验证,验证和准确性评估结果。云自由数据取自收获后(秋季)季节。同一季节的使用卫星成像也会减少与不同植被条件和太阳能天顶角相关的问题。

未经监督的分类方法用于对卫星数据进行分类。ERDAS Imagine 2014用于处理并分类远程感测数据,ArcGIS 10.3用于映射目的。验证后进一步验证和重新排列的类(图2)。在所有卫星成像仪中实现了超过90%的精度水平。在分析中,鉴定了14级土地利用和陆地覆盖:河流,黑色Bein,Chakki Khad,森林,磨砂,多年生湿地,季节性湿地,池塘,沙地,荒芜的土地,农业,种植园,运河和定居点。

图2:方法
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结果与讨论

土地利用和土地封面1989

1989年,土地利用与土地覆盖的比例为86:14。在土地利用方面,农用地占主导地位,占洪泛平原面积的83.71%。居民点占洪泛平原面积的1.55%。人工林和运河所占比例分别为1.05%和0.05%。土地覆被中,湿地(多年生和季节性)覆盖面积占6.05%。双鱼河占总面积的2.96%(表1)。主要集中在双鱼河沿岸的不毛之地和沙区分别占洪泛平原的2.23%和1.58%(图2(1))。其余0.83%的泛滥平原被Black Bein、Chakki Khad、灌木、森林和池塘占据。

表1:土地利用和陆地盖板变化:1989-2015

LULC类别

区(百分比)

变化百分比(1989-2015)

1989年

2000年

2015年

河上河

2.96

2.95

2.48

-16.23

黑色拜因

0.32

0.30

0.28

-12.77

Chakki Khad.

0.08

0.07

0.05

-37.43

森林

0.09

0.07

0.05

-47.47

擦洗

0.24

0.24

0.11

-56.40

常年湿地

3.02

1.75

1.50

-50.18

季节性湿地

3.03

2.82

1.80

-40.64

池塘

0.13

0.12

0.07

-46.46

沙地

1.58

1.55

0.55

-64.92

不毛之地

2.23

1.23

0.41

-81.77

农业用地

83.71

85.10

88.20.

5.36

种植园

1.05

1.67

1.56

48.63

运河

0.05

0.05

0.09

65.45

定居点

1.55

2.09

2.86

84.44

One hundred.

One hundred.

One hundred.

资料来源:Landsat TM、Landsat ETM+和Landsat OLI

土地利用和土地覆盖2000

在此期间,农业活动的份额为洪泛区总面积为85.10%。沉淀物,种植园和运河下的地区分别为2.09%,1.67%和0.05%。湿地(季节性和多年生)的份额为4.57%。船只占用2.95%,而其他土地覆盖类别下的地区占全洪普兰的0.8%(图2(2))。

图3:土地利用和土地封面1989,2000和2015
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土地利用与土地覆盖:2015

2015年,土地利用和陆地覆盖的比例为93:07。农业是在此时的主要活动,洪泛区面积88.20%。定居点,主要是农村自然,分布在整个研究领域,占洪泛区的2.86%。种植园和运河分别捕获了1.56%和0.09%的洪泛区面积。在陆地覆盖范围内,湿地包括总面积的3.30%。河上河占地2.48%面积,而桑迪地区,荒地,黑贝宾,磨砂,池塘,森林和Chakki Khad分别占用0.55%,0.41%,0.28%,0.11%,0.07%,0.5%和0.5%面积(图2(3))。

土地使用和陆地盖板变化:1989-2015

研究期间的土地利用和土地覆盖变化描绘了巨大的变化。1989年、2000年和2015年的土地利用/土地覆盖类别比率分别为86:14、89:11和93:07,自然区域基本消失。农业用地面积增加了95.23平方公里(5.36%)。从1989年到2015年,人类住区的规模增加了88.44%。其他土地利用类型如人工林和运河分别增加了48.63%和65.45%。另一方面,自然土地覆盖面积减少了大部分。在此期间,所有种类的土地覆盖都失去了重要的份额。减少面积最多的类型为:荒草地(81.77%)、沙地(64.92%)、灌丛(56.40%)、湿地(50.18%、季节性40.64%)和森林(52.80%)。1989 - 2015年,其他土地覆盖类别的面积分别下降了46.46%、37.43%、Beas河(16.23%)和Black Bein河(12.77%)。

负责土地利用和土地覆盖变化的因素

人类学活动是LULCC从1989年到2015年的主要负责任因素。土地使用的面积以陆地覆盖的牺牲品扩大。池塘大坝的建设,人造堤防和运河是变革的主要因素。结果,降低了河水的排放量,洪水被控制,湿地的充电点被阻断。由于这些,溪流面积缩小。这也铺平了湿地清关和农业活动的贫瘠土地转换。Terkiana Jhil(原始的黑色Bein源)被清除为农业,黑色Bein与Shah Canal的人工渠道相连。沿河的非法沙坑降低了沙子下的区域。此外,该地区农业和运输网络发展的机械化夸大了变革过程。即使是小河群岛也没有免于人类影响力,并用于农业。农业土地进一步促进扩大其他人类活动,即种植园和定居点。 People started to grow trees in the flood prone area due to their more resistivity to the floods than crops. Increasing population in the area also contributed to expand settlements.

结论

通过分析一个地区的土地利用和土地覆盖,可以更好地理解人与环境的关系。从土地利用与土地覆被的比例可以看出两者关系的不平衡。从这部分可以更好地理解人为或自然过程的主导作用。在旁遮普省的双鱼河漫滩,不同时期的土地利用和土地覆盖数据表明,人类活动已经取代了自然过程。这是人与自然关系枯竭的明显迹象。1989年河漫滩土地利用与土地覆盖面积之比为86:14,表明河漫滩的人类活动已经超过了自然过程。2000年和2015年土地利用/土地覆被比例分别为89:11和93:07。随着人类活动的增加,河漫滩的自然资源日益枯竭。土地使用份额的增加也增加了洪水的脆弱性。有必要检查泛滥平原的人类活动和自然资源的保护。

确认

本文是作者工作的一部分。本作者在他的博士期间收到了SR博士奖学金。我们也很感谢美国地质调查(USGS),以便我们从他们的网站下载Landsat TM,Landsat ETM +和Landsat Oli图像,而无需任何费用..

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