Γεωπεριβαλλοντική εκτίμηση των επιπτώσεων του τουρισμού στο χερσαίο περιβάλλον του Dehradun, Uttarakhand, Ινδία
Από RemoteSensing Wiki
Γεωπεριβαλλοντική εκτίμηση των επιπτώσεων του τουρισμού στο χερσαίο περιβάλλον του Dehradun, Uttarakhand, Ινδία
Jaydip Dey & Saurabh Sakhre & Vikash Gupta & Ritesh Vijay & Sunil Pathak & Rajesh Biniwale & Rakesh Kumar
Received: 22 April 2017 / Accepted: 7 February 2018 / Published online: 1 March 2018
Springer International Publishing AG, part of Springer Nature 2018
Περίληψη
Το Dehradun, ένας από τους διασημότερους τουριστικούς προορισμούς στην Ινδία. Σε αυτή τη μελέτη, οι τεχνικές τηλεπισκόπησης και GIS χρησιμοποιήθηκαν για να εκτιμηθεί ο αντίκτυπος του τουρισμού στο χερσαίο περιβάλλον του Dehradun. Οι δορυφορικές εικόνες των ετών 1972, 2000 και 2016 αναλύθηκαν χρησιμοποιώντας αντικειμενική ανάλυση εικόνας (OBIA) για την εξαγωγή της χρήσης γης και κάλυψη εδάφους (LULC) και ASTER-DEM (Ψηφιακό Μοντέλο Ανόρθωσης) για τον προσδιορισμό της τοπογραφίας την περιοχή μελέτης. Η ταξινόμηση LULC περιλαμβάνει την κατασκευή, τη φροντίδα, τη δασοκομία, τον καθαρισμό, τη γεωργία, τη φυτεία και το υδατικό σύστημα. Η ανάλυση της επικάλυψης αποκαλύπτει ότι λόγω της αύξησης του τουρισμού, οι χρήσεις γης από την άποψη της κατοικημένης περιοχής έχουν επεκταθεί από την ήπια κλίση έως την πολύ απότομη κλίση. Ο τυχαία κατασκευή στην ακραία, απότομη και πολύ απότομη πλαγιά είναι επιρρεπής σε κατολισθήσεις και άλλες φυσικές καταστροφές. Για το σκοπό αυτό, έχουν δημιουργηθεί χάρτες ευαισθησίας λόγω κατολισθήσεων χρησιμοποιώντας τεχνικές πολυκριτηριακής αξιολόγησης (MCE).
Λέξεις-κλειδιά GIS, Χρήσεις Γης / Κάλυψης, DEM, OBIA, Βιώσιμος Τουρισμός
Εισαγωγή
Η ανάπτυξη του τουρισμού δημιουργεί πίεση στην περιοχή μελέτης η οποία διαθέτει πλούσια βιοποικιλότητα. Οι ανθρωπογενείς δραστηριότητες σε ορεινές περιοχές, ιδίως η ανάπτυξη της υποδομής, οδηγεί σε μεγαλύτερη ευαισθησία σε φυσικούς κινδύνους. Επομένως, η εκτίμηση της αλλαγής των χρήσεων γης αποτελεί πρωταρχική μέριμνα για τον προσδιορισμό της αποτελεσματικότητας του φυσικού οικοσυστήματος.Το σύστημα τηλεπισκόπησης και γεωγραφικής πληροφόρησης (GIS) έχει αποδειχθεί ότι είναι ένα ευέλικτο εργαλείο για την ανάπτυξη της τουριστικής βιομηχανίας έχοντας κατά νου την έννοια της. Η γεωεπιστήμη έχει τεράστιες εφαρμογές στην ανάπτυξη της τουριστικής βιομηχανίας, η οποία περιλαμβάνει την τοποθεσία, τη διαμόρφωση της περιοχής, τις αλλαγές και τις τάσεις, τη δρομολόγηση εντός και γύρω από τον τόπο και τις τάσεις που σχετίζονται με τη χρήση των πόρων .Ως εκ τούτου, ο κύριος στόχος αυτής της ερευνητικής εργασίας είναι η διεξαγωγή της μελέτης ανίχνευσης αλλαγών για τη χρήση γης και την κάλυψη γης (LULC) στο Dehradun και τον προσδιορισμό του αντίκτυπου του τουρισμού σε μια φυσική κλίση και τη χρήση της γης. Ιδιαίτερη προσοχή έχει δοθεί στην αύξηση της δόμησης για μια δεδομένη χρονική περίοδο και στην κατανόηση της εξάπλωσης του οικισμού σε διαφορετικές τάξεις κλίσης χρησιμοποιώντας γεωπεριβαλλοντικές τεχνικές.
Περιοχή Μελέτης
Το Dehradun, πρωτεύουσα του κράτους των Ιμαλαΐων Uttarakhand είναι γνωστό για την γραφική ομορφιά του και έχει μια σημαντική θέση στην ινδουιστική μυθολογία. Δεδομένου ότι πρόκειται για περιοχή με λοφώδες έδαφος, η φυσική κλίση και ο συντελεστής σταθερότητάς της αποτελούν βασικές πτυχές της αντίληψης της χρήσης της γης.. Η περιοχή μελέτης στην παρούσα μελέτη θεωρείται 12-χλμ.Το γενικό κλίμα του Dehradun είναι εύκρατο.
Μεθοδολογία
Για την αξιολόγηση του αντίκτυπου του τουρισμού στο φυσικό οικοσύστημα της πόλης Dehradun, χρησιμοποιήθηκαν γεωπεριβαλλοντικές τεχνολογίες όπως το παγκόσμιο σύστημα εντοπισμού θέσης (GPS), το GIS και η τηλεπισκόπηση. Η μεθοδολογία της μελέτης εξηγείται σε τέσσερις ενότητες. Τμήμα Ι-Συλλογή Δεδομένων Στην παρούσα μελέτη, συλλέχθηκαν τρεις εικόνες Landsat από το 1972 έως το 2016 για αναλυτικό σκοπό. Για τον προσδιορισμό των σχηματισμών κλίσης στην περιοχή μελέτης, στην παρούσα μελέτη χρησιμοποιήθηκε ASTER DEM που είχε ανάλυση 30 m.
Τμήμα II-Ανάλυση LULC
Η ανάλυση LU / LC ασχολείται με τον προσδιορισμό των διαφόρων κατηγοριών χρήσης γης / κάλυψης γης στη περιοχή μελέτης. Στην παρούσα έρευνα , πραγματοποιήθηκε αντικειμενοστρεφής ανάλυση εικόνων. Η ανάλυση εικόνων με βάση τα αντικείμενα ταιριάζει καλύτερα με τις σύγχρονες απεικονίσεις υψηλής ανάλυσης και τα εργαλεία όπως η ηλεκτρονική αναγνώριση (e-cognition), η οποία έχει μεγαλύτερη ακρίβεια από την συνηθισμένη ανάλυση. Έτσι, στην παρούσα μελέτη, η αντικειμενοστρεφής ταξινόμηση εικόνων έχει πραγματοποιηθεί χρησιμοποιώντας προγραμματιστή ηλεκτρονικής αναγνώρισης. Για τη δημιουργία των αντικειμένων χρησιμοποιήθηκε αλγόριθμος κατακερματισμού πολλαπλών κατακερματισμών.
Τμήμα ΙΙΙ - Επίδραση του Τουρισμού στον LULC και στην Έκταση της Κλίσης
Για να προσδιοριστεί ο αντίκτυπος του τουρισμού στον LULC, δημιουργήθηκε ένας χάρτης που απεικονίζει διαφορετικές κατηγορίες κλίσης. Η χωρική έκταση της οικιστικής έκτασης κατατμήθηκε από τις ταξινομημένες εικόνες από το 1972 έως το 2016 και υπερκαλύφθηκε σε διαφορετικές κατηγορίες κλίσεων για να αξιολογηθεί ο αντίκτυπος του τουρισμού.
Τμήμα IV-MCE Χαρτογράφηση ευαισθησίας λόγω κατολισθήσεων
Στην παρούσα μελέτη, συμπεριλαμβάνονται συνολικά επτά παράγοντες ευαισθησίας λόγω κατολισθήσεων. Πρόκειται για LULC, κλίση, βάθος εδάφους, ανύψωση, γεωλογία, γεωμορφολογία και γεωϋδρολογία. Όλοι οι χάρτες δημιουργήθηκαν με βάση την τοπογραφία και την τηλεπισκόπηση. Οι επιμέρους χάρτες στη συνέχεια υπερκαλύφθηκαν για να δημιουργήσουν τον τελικό χάρτη ευαισθησίας κατά των κατολισθήσεων. Η τεχνική πολυκριτηριακής αξιολόγησης που χρησιμοποιήθηκε στην παρούσα μελέτη είναι η μέθοδος της αξίας των πληροφοριών (IVI). Πρόκειται για μια μέθοδο που συσχετίζει τους βασικούς παράγοντες που βασίζονται στην κατανομή κατολισθήσεων. Η μέθοδος IVI περιγράφει χωρικά το συμβάν χρησιμοποιώντας τις σχέσεις παραμέτρων και γεγονότων σε χαρτογράφηση ευαισθησίας λόγω κατολισθήσεων.
Αποτελέσματα
Οπτική διευκρίνιση των εικόνων FCC ορίζει ότι η πλειοψηφία της περιοχής είναι δασική κάλυψη ακολουθούμενη από τη γεωργία, το χωματόδρομο, το υδατικό σύστημα, την οικιστική ανάπτυξη, τη βλάστηση και τη φυτεία που επίσης οριοθετήθηκαν. Η ταξινόμηση έγινε με τη χρήση αλγόριθμου κατακερματισμού πολυεπεξεργασίας. Οι κλάσεις LU / LC της γεωργίας, των δασών, των δασικών εκτάσεων, του υδάτινου σώματος, της κατασκευής, της βλάστησης και της φυτείας λήφθηκαν για ταξινόμηση. Ο προσδιορισμός της ακρίβειας της ανάλυσης LU / LC είναι απαραίτητος από την άποψη της αξιοπιστίας σε σχέση με τις πληροφορίες εδάφους. Η ποσοστιαία ακρίβεια της ανάλυσης εικόνας υπολογίζεται ότι είναι 82,8%. Με βάση την ανάλυση LU / LC, η μέγιστη αύξηση στην οικιστική δόμηση παρατηρήθηκε από το 1972 έως το 2000. Η δασική κάλυψη παρουσιάζει μείωση της δασικής έκτασης από 47,1 σε 45,8% κατά την περίοδο 1972-2000 και ήταν σχεδόν σταθερή κατά την περίοδο 2000-2016. Η ποσοστιαία έκταση που καλύπτεται από τη βλάστηση είχε μειωθεί από 17,2 σε 14,1% κατά την περίοδο 1972-2000 και μειώθηκε ελαφρά από 14,1 σε 13,8% κατά την περίοδο 2000-2016. Επίσης παρατηρείται μείωση της γεωργίας από 15,3 σε 9,9% κατά την περίοδο 1972-2000 και ελαφρά μείωση 9,9% έως 9,0% κατά την περίοδο 2000-2016. Η χωρική έκταση των υδάτινων σωμάτων παρατηρήθηκε επίσης στο ίδιο μειούμενο πρότυπο κατά την περίοδο 1972-2000 και παρέμεινε σχεδόν σταθερή κατά τη διάρκεια 000-2016. Σύμφωνα με την ανάλυση LU / LC, δεν υπάρχει φυτεία το 1972, ενώ κατά την περίοδο 2000-2016 μια περιοχή περίπου 1,7% είχε αναγνωριστεί ως φυτεία. Δεδομένου ότι το Dehradun είναι ένα διεθνώς γνωστό τουριστικό σημείο, έχει παρατηρηθεί ότι ο αριθμός των τουριστών αυξάνεται εκθετικά κάθε χρόνο (CDP 2007). Ο αριθμός των εισροών τουριστών το 1997 και το 2011 ήταν 874.000 και 1,169,000, αντίστοιχα, που δείχνουν σημαντική αύξηση σε αριθμό επισκεπτών στην πόλη Dehradun. Επιπλέον, εξετάζοντας την εκθετική τάση, εκτιμάται ότι 2.089.000 επισκέπτες επισκέπτονται τον τόπο μέχρι το έτος 2025, γεγονός που δείχνει ότι ο τουρισμός θα ασκήσει μεγάλη πίεση στο οικοσύστημα της περιοχής. Από την άλλη πλευρά, ο πληθυσμός στην πόλη Dehradun είναι μικρότερος από τον αριθμό των επισκεπτών στην περιοχή. Ως αποτέλεσμα της ανάλυσης επικαλύψεων, αποκαλύφθηκε ότι η δόμηση έχει αυξηθεί σημαντικά κατά τη διάρκεια του 1972-2000 σε ήπια και μέτρια τάξη κλίσης και μικρότερη αύξηση της δόμησης σε άλλες κατηγορίες. Ακόμη και το 2013, σημειώθηκαν μαζικές πλημμύρες και μεταγενέστερες κατολισθήσεις στο Badrinath και στο Kedarnath, ένα παράδειγμα για το πώς η κατασκευή δομών στην πλαγιά είναι επικίνδυνη για τους χρήστες εκτός από την καταστροφή του φυσικού οικοσυστήματος της περιοχής. Ο δείκτης δυναμικού κατολίσθησης στην παρούσα μελέτη κυμαίνεται από - 0,8263 έως 1,183. Ωστόσο, οι περιοχές με πολύ υψηλή ευαισθησία είναι πολύ μικρές και έρχονται απότομες και πολύ απότομες στη βόρεια και βορειοανατολική πλευρά της περιοχής μελέτης. Ορισμένες από τις οικιστικές εκτάσεις έχουν αναφερθεί στις ίδιες περιοχές και είναι θέμα άμεσης ανησυχίας.
Συμπεράσματα
Καθώς το Dehradun είναι γνωστό τουριστικό σημείο, ο αριθμός των τουριστών αυξάνεται με εκθετικό ρυθμό και η προβολή του μέχρι το έτος 2025 είναι διπλάσια σε σύγκριση με τουριστικούς αριθμούς το 1997. Το Dehradun αντιμετωπίζει την πρόκληση του τουριστικού υπερφορτίου. Ο αντίκτυπος του τουρισμού εκτιμήθηκε επίσης με την εξαγωγή και την επικάλυψη της έκτασης του δομημένου σε κλίση χάρτη ο οποίος δημιουργήθηκε από το DEM. Επίσης μέσω του χάρτη ευαισθησίας λόγω κατολισθήσεων εκτιμήθηκε ότι μερικές από τις κατασκευές κρίνονται υψηλά ευαίσθητες . Αυτό απαιτεί την άμεση προσοχή των ρυθμιστικών αρχών για τη διαμόρφωση αυστηρών προτύπων για τη μακροπρόθεσμη σκοπιμότητα της τουριστικής βιομηχανίας μέσω αποτελεσματικού σχεδιασμού και διαχείρισης.
