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Soil erosion susceptibility mapping using a GIS-based multi-criteria decision approach: Case of district Chitral, Pakistan
Ain Shams Engineering Journal ( IF 6 ) Pub Date : 2020-11-02 , DOI: 10.1016/j.asej.2020.09.015
Bilal Aslam , Ahsen Maqsoom , Wesam Salah Alaloul , Muhammad Ali Musarat , Talha Jabbar , Ahmed Zafar

Soil erosion has serious threats to agricultural production, hydraulic structures, and the world’s ecosystem. The objective of this study is the delineation of soil erosion susceptibility zones in the Chitral district using spatial analyst tool in conjunction with Analytical Hierarchy Process (AHP). This district is highly vulnerable to soil erosion due to the mountainous topography. For the sustainability of agricultural land use as well as regional and local development, it is necessary to find out soil erosion probability zones and soil loss at the watershed scale. Eleven different factors; lithology, slope, elevation, plain curvature, lineaments, land cover, aspect, rainfall, drainage density, NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) and NDWI (Normalized Difference Water Index) are considered in this study. Weights have been assigned to each factor, and maps have been generated through GIS (Geographic Information System) tools. The final map from the combination of all maps shows intensities of soil erosion in five different classes including very high, high, medium, low and very low. Very high and high erosion is observed in 13% and 18% of the total study area respectively, which shows that area is under serious danger of soil erosion. Elevation, slope, curvature, NDWI, and rainfall are found to be the dominant factors influencing soil erosion process. This study highlighted areas at risk of severe erosion which will be helpful for researchers and planners to plan for control of soil erosion.



中文翻译:

使用基于 GIS 的多标准决策方法绘制土壤侵蚀敏感性图:巴基斯坦 Chitral 地区案例

土壤侵蚀对农业生产、水利结构和世界生态系统构成严重威胁。本研究的目的是使用空间分析工具结合层次分析法 (AHP) 划定 Chitral 地区的土壤侵蚀易感区。由于山区地形,该地区极易受到水土流失的影响。为了农业土地利用的可持续性以及区域和地方发展,需要在流域尺度上找出土壤侵蚀概率区和土壤流失。十一个不同的因素;本研究考虑了岩性、坡度、高程、平原曲率、线条、土地覆盖、坡向、降雨量、排水密度、NDVI(标准化差异植被指数)和 NDWI(标准化差异水指数)。为每个因素分配了权重,并通过 GIS(地理信息系统)工具生成了地图。所有地图组合的最终地图显示了五个不同级别的土壤侵蚀强度,包括非常高、高、中、低和非常低。在整个研究区的13%和18%分别观察到非常高和高度侵蚀,表明该区域处于严重的水土流失危险之中。发现高程、坡度、曲率、NDWI 和降雨量是影响土壤侵蚀过程的主要因素。这项研究突出了存在严重侵蚀风险的地区,这将有助于研究人员和规划者制定控制土壤侵蚀的计划。所有地图组合的最终地图显示了五个不同级别的土壤侵蚀强度,包括非常高、高、中、低和非常低。在整个研究区的13%和18%分别观察到非常高和高度侵蚀,表明该区域处于严重的水土流失危险之中。发现高程、坡度、曲率、NDWI 和降雨量是影响土壤侵蚀过程的主要因素。这项研究突出了存在严重侵蚀风险的地区,这将有助于研究人员和规划者制定控制土壤侵蚀的计划。所有地图组合的最终地图显示了五个不同级别的土壤侵蚀强度,包括非常高、高、中、低和非常低。在整个研究区的13%和18%分别观察到非常高和高度侵蚀,表明该区域处于严重的水土流失危险之中。发现高程、坡度、曲率、NDWI 和降雨量是影响土壤侵蚀过程的主要因素。这项研究突出了存在严重侵蚀风险的地区,这将有助于研究人员和规划者制定控制土壤侵蚀的计划。降雨是影响土壤侵蚀过程的主要因素。这项研究突出了存在严重侵蚀风险的地区,这将有助于研究人员和规划者制定控制土壤侵蚀的计划。降雨是影响土壤侵蚀过程的主要因素。这项研究突出了存在严重侵蚀风险的地区,这将有助于研究人员和规划者制定控制土壤侵蚀的计划。

更新日期:2020-11-02
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