卡纳利河流域土地利用和土地覆被变化与农民生计特征及其影响因素
文献类型：学位论文
| 作者 | Mohan Kumar Rai |
| 答辩日期 | 2023-12 |
| 文献子类 | 学术型学位 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
| 导师 | 张镱锂 |
| 关键词 | 土地利用与土地覆被变化 居民生计 撂荒 卡纳利河流域 |
| 学位名称 | 博士 |
| 学位专业 | 自然地理学 |
| 英文摘要 | 认识土地利用和土地覆被变化对保护生态系统和自然资源、改善居民生计，以及促进可持续发展至关重要。卡纳利河流域（Karnali River Basin, KRB）位于喜马拉雅山脉中部，是一个跨越中国、尼泊尔、印度三国领土的跨境流域。深入研究该流域土地覆被变及其对居民生计的影响，有助于掌握该地区的环境动态，为制定可持续土地管理政策提供科学依据。本研究基于Landsat 影像、野外调查及辅助数据，采用随机森林分类方法，通过Google Earth Engine (GEE) 云计算平台研制了四期土地覆被数据（1990—2020 年，每10 年一期) ，分析了该流域土地利用和土地覆被变化的特征；进一步结合 507 户调查问卷，采用二元逻辑回归（BLR）模型，探讨了流域耕地撂荒（Farmland abandonment, FA）的趋势和驱动因素。基于1990-2020 年的气象观测数据，利用Mann-Kendall 趋势检验和Sen 斜率算法，分析了卡纳利河流域1990—2020 年间的气候变化趋势及其对居民生计的影响。本研究的主要研究进展与结果如下: (1) 研制了流域1990 年，2000 年，2010 年和2020 年四期土地覆被数据，整体精度分别为80.3%，83.4%，85.3% 和88.2%，其中森林，冰川积雪，建设用地和水体的整体精度较高，达90.0%以上；草地和农田的整体精度相对较低，约为80.0%。研究揭示了近30 年来流域土地利用与土地覆被变化过程。1990-2020 年，流域内建设用地增加了918.2%，裸地，水体，草地，农田分别增加了60.8%，45.0%，13.2%，6.6%；冰川积雪和森林面积分别减少了42.3%和5.9%。不同类型之间的转换主要表现为冰川积雪转换为裸地，草地、森林转换为农田，农田，森林和草地转换为建设用地。 (2) 阐释了流域土地利用与土地覆被变化驱动因素。调查问卷结果显示，森林面积增加主要归因于社区森林保护政策的实施，耕地耕作强度降低和环保意识的增强；森林面积减少主要是由于自然灾害损毁，道路和水电项目建设占用，以及牧草和薪柴采集等因素作用。农田面积增加受人口增长，道路可达性改善，农业需求上升和市场发展等因素的推动；农田减少主要是由于作物产量下降，野生动物侵占，移民和自然灾害等因素的作用。 (3) 明确了流域耕地撂荒状况及其影响因素。研究结果显示，高山区的耕地撂荒率最高 (20.5%)，其次是丘陵区 (13.6%) 和平原区 (1.0%)。2000 年以来，高山和丘陵区的撂荒趋势显著增加，而平原区的撂荒相对较少。流域内65%的居民有重新利用撂荒耕地的意愿。BLR 模型结果显示，撂荒率的主要影响因素为海拔 , 市场的距离, 道路距离, 灌溉设和户主职业等。同时，城市化和劳动力外流可能进一步加速撂荒进程，对粮食安全带来长期挑战。居民的本土意识提高有助于土地政策的实施，从而提升社区福祉和可持续发展水平。 (4) 阐明了30 年来流域气候变化特征及其对居民生计的影响。KRB 流域各生态区年均温均呈现上升趋势，高山区最高 (0.023℃/a) ，其次为平原区(0.013℃/a)，丘陵区 (0.016℃/a)。降水量的变化趋势因区域而异，高山区略微增加 (2.72 mm/a)；而丘陵区和平原区年降水量均呈下降趋势，速率分别为 -6.68mm/a 和-0.44 mm/a。居民感知到温度增加，降水减少，以及洪水和干旱等极端事件的增加，认为气候变化导致作物产量减少，啮齿动物和昆虫数量增加，牲畜饲料短缺，牲畜生育率降低，疾病增多，乳制品减产等；此外，气候变化导致饮用水供应量减少，甚至污染，干涸。居民采用了本土管理策略以应对这些影响。 (5) 评价了居民生计资产多样化水平。居民生计资产可划分为人力资产，自然资产，社会资产，物质资产和财务资产五个基本类别。土地利用与土地覆被变化以及气候变化影响生计资产的多样性，从而影响农业生产，居民收入和粮食安全。居民通过多样化种植模式，扩展耕作方法，集约化农业投入，移民和改变职业等适宜性策略来提高生计资产的稳定性。建议实施对环境敏感的政策，以保障居民权益，增进居民对政策的支持。研究强调了人类与环境之间的动态相互作用。 通过研究认为，进一步了解土地利用与土地覆被变化现象的原因及影响，一方面要用更高分辨率卫星图像，同时进行更全面的野外调查。本流域未来的研究工作可以集中在自然和人为因素的驱动作用，社会经济后果，缓解和恢复以及政策影响等关键方面。深入了解当地生计和适应策略、政策以及可持续发展措施，有助于增强该地区乃至其他区域的生态恢复力。 |
| 学科主题 | 自然地理学 |
| 语种 | 英语 |
| 页码 | 212 |
| 源URL | [http://ir.igsnrr.ac.cn/handle/311030/209309]  |
| 专题 | 地理科学与资源研究所_研究生部 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | Mohan Kumar Rai. 卡纳利河流域土地利用和土地覆被变化与农民生计特征及其影响因素[D]. 中国科学院地理科学与资源研究所. 中国科学院大学. 2023. |
入库方式： OAI收割
来源：地理科学与资源研究所
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