Geospatial modeling for land cover change monitoring in watersheds based on dam construction
Issued Date
2024
Copyright Date
2019
Language
eng
File Type
application/pdf
No. of Pages/File Size
xi, 80 leaves : ill., maps
Access Rights
open access
Rights
ผลงานนี้เป็นลิขสิทธิ์ของมหาวิทยาลัยมหิดล ขอสงวนไว้สำหรับเพื่อการศึกษาเท่านั้น ต้องอ้างอิงแหล่งที่มา ห้ามดัดแปลงเนื้อหา และห้ามนำไปใช้เพื่อการค้า
Rights Holder(s)
Mahidol University
Bibliographic Citation
Thesis (M.Sc. (Technology of Environmental Management))--Mahidol University, 2019
Suggested Citation
Sirasit Vongvassana Geospatial modeling for land cover change monitoring in watersheds based on dam construction. Thesis (M.Sc. (Technology of Environmental Management))--Mahidol University, 2019. Retrieved from: https://repository.li.mahidol.ac.th/handle/20.500.14594/91672
Title
Geospatial modeling for land cover change monitoring in watersheds based on dam construction
Alternative Title(s)
แบบจำลองภูมิสารสนเทศเพื่อติดตามการเปลี่ยนแปลงการใช้ที่ดินในพื้นที่ลุ่มน้ำที่มีการสร้างเขื่อน
Author(s)
Advisor(s)
Abstract
This study used geo-informatics technology to monitor land cover and land use change during the dry season (LCLUC) of 2 subwatersheds as a result of dam construction. The study included the Lower Part of Lam Nam Mun subwatershed and Lam Dom Noi subwatershed, where Pak Mun Dam and Sirindhorn Dam has been constructed. LCLU in 1990, 2000, and 2017 were visually interpreted using Landsat imagery, and the water surface areas from 1988-2017 were monitored using the Normalized Difference Water Index. The accuracy assessment from visual classification in 2017 yielded the best result with overall accuracy of 88.93% and Kappa coefficient of 0.85. The results showed that both subwatersheds had similar LCLUC situations, whereby forest areas were converted to agricultural areas through deforestation. The majority of the deforestation occurred within Lam Dom Noi subwatershed, where dry evergreen forest areas decreased by 222.40 km2, and dry dipterocarp forest areas decreased by 23.57 km2 when compared to 1990. The increase in agricultural areas were in the form of paddy fields, eucalyptus, field crops, para rubber, and oil palm plantation (other perennial). Deforestation within the Lower Part of Lam Nam Mun subwatershed resulted in the loss of 32.37 km2 of dry dipterocarp forest, which were transformed into paddy field, field crop, and para rubber plantations. From 2000-2017, the increase in field crop and para rubber plantation in both study areas was mainly due to shifts in government support policies as well as increase demand for energy crops. With regards to water surface areas, the Mun River in the Lower Part of Lam Nam Mun subwatershed, as a result of the Pak Mun Dam construction, now has an area of 18.38 km2 when compared to data the from 1988- 1994 which had 15.73 km2 in water surface area. The rise in water level due to dam construction caused a decreased in LCLU of 2.80 km2. Furthermore, 12 of the 27 rapids disappeared as a result of Pak Mun Dam construction. Similarly, Lam Dom Noi also had an increase in water surface area due to the various small reservoir constructions, which coincides with the increase in para rubber plantation and field crop areas. In addition, the eight-geospatial logistic regression models for land cover classification were conducted, and the results showed that the water body and perennial model yielded high overall accuracy of 98.58% and 90.88%, respectively. However, these LCLU area results derived from the model had no significant correlation with the visually interpreted results, but can still be used for preliminary classification of LCLU.
การศึกษาในครั้งนี้เป็นการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีภูมิสารสนเทศ เพื่อติดตามความผันแปรของการใช้ที่ดินช่วงฤดูแล้งในพื้นที่ลุ่มน้ำ ที่มีการสร้างเขื่อน 2 รูปแบบได้แก่ ลุ่มน้ำ สาขาลำน้ำมูลตอนล่าง และลุ่มน้ำ สาขาลำโดมน้อย ที่ซึ่งมีเขื่อนปากมูล (เขื่อนทดน้ำ แบบน้ำ ไหลผ่าน) และเขื่อนสิรินธร (เขื่อนกักเก็บน้ำ) ตั้งอยู่โดยใช้ข้อมูลดาวเทียมแลนด์แซท และข้อมูลทุติยภูมิอื่นๆ มาประกอบในการแปลตีความการใช้ที่ดินในพ.ศ.2533, 2543 และ 2560 โดยใช้การแปลตีความด้วยสายตา พร้อมทั้งการจำแนกพื้นที่ของแหล่งน้ำ ผิวดินในช่วงปีพ.ศ. 2531-2560 โดยใช้ดัชนีน้ำ แบบ Normalized Difference Water Index ผลการแปลตีความการใช้ที่ดินในพ.ศ.2560 มีความถูกต้องโดยรวมอยู่ที่ร้อยละ 88.93 และมีสัมประสิทธิ์แคปปา (Kappa coefficient) คิดเป็น 0.85 ผลการศึกษาพบว่าพื้นที่ลุ่มน้ำ ทั้งสองแห่ง มีสถานการณ์การลดลงของพื้นที่ป่า โดยในลุ่มน้ำสาขาลำโดมน้อย ป่าดิบแล้งและป่าเต็งรัง ลดลง 222.40 ตร.กม. และ 23.57 ตร.กม. ในช่วงปี พ.ศ.2533-2560 โดยถูกเปลี่ยนเป็นนาข้าว, ยูคาลิปตัส, พืชไร่, ยางพารา และ ไม้ยืนต้นอื่นๆ ในขณะที่การลดลงของป่าเต็งรังในลุ่มน้ำสาขาลำน้ำ มูลตอนล่าง คิดเป็นพื้นที่ 32.37 ตร.กม. โดยถูกเปลี่ยนเป็นนำข้าว, พืชไร่ และยางพารา ทั้งนี้ในระหว่างช่วงพ.ศ. 2543-2560 ได้เกิดการเพิ่มขึ้นของการปลูกพืชไร่และยางพารา ซึ่งเป็นผลมาจากนโยบายของรัฐ รวมทั้งความต้องการปลูกพืชพลังงาน อย่างไรก็ตาม ในส่วนของการติดตามพื้นที่แหล่งน้ำ ผิวดิน พบว่าแม่น้ำ มูลในลุ่มน้ำสาขาลำน้ำ มูลตอนล่าง มีพื้นที่แหล่งน้ำ ผิวดินเพิ่มขึ้นจากเดิม 15.73 ตารางกิโลเมตรในช่วง พ.ศ. 2531-2537 เป็น 18.38 ตร.กม.ในช่วง พ.ศ. 2538-2560 ซึ่งเป็นผลมาจากการก่อสร้างเขื่อน ส่งผลให้การใช้ที่ดินถูกน้ำท่วม 2.80 ตร.กม. โดยเฉพาะเกาะแก่งในแม่น้ำ ที่จมไป 12 แห่งจากทั้งหมด 27 เกาะแก่ง ในขณะที่ลุ่มน้ำสาขาลำโดมน้อยมีการเพิ่มขึ้นของพื้นที่ผิวของน้ำ เนื่องจากการก่อสร้างอ่างเก็บน้ำ ขนาดเล็กหลายแห่งทาง โดยแนวโน้มที่เพิ่มขึ้นนี้สอดคล้องกับการเพิ่มขึ้นของยางพาราและพืชไร่ สำหรับแบบจำลองการถดถอยโลจิสติกเชิงพื้นที่เพื่อจำแนกการใช้ที่ดินในลุ่มน้ำ ถูกสร้างขึ้นทั้งสิ้น 8 แบบจำลองตามการใช้ที่ดินหลักๆ ในลุ่มน้ำ โดยพบว่าแบบจำลองแหล่งน้ำ และ ไม้ยืนต้นมีความถูกต้องโดยรวมสูงที่สุด คิดเป็น 98.85% และ 90.88% ตามลำดับ ทั้งนี้ ผลการจำแนกการใช้ที่ดินระหว่างแบบจำลองและการแปลตีความด้วยสายตาไม่มีความสัมพันธ์เชิงเส้นอย่ำงมีนัยสำคัญ อย่างไรก็ตาม แบบจำลองดังกล่าวสามารถใช้ในการจำแนกการ ใช้ที่ดินของทั้งสองลุ่มน้ำสาขาในเบื้องต้นได้
การศึกษาในครั้งนี้เป็นการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีภูมิสารสนเทศ เพื่อติดตามความผันแปรของการใช้ที่ดินช่วงฤดูแล้งในพื้นที่ลุ่มน้ำ ที่มีการสร้างเขื่อน 2 รูปแบบได้แก่ ลุ่มน้ำ สาขาลำน้ำมูลตอนล่าง และลุ่มน้ำ สาขาลำโดมน้อย ที่ซึ่งมีเขื่อนปากมูล (เขื่อนทดน้ำ แบบน้ำ ไหลผ่าน) และเขื่อนสิรินธร (เขื่อนกักเก็บน้ำ) ตั้งอยู่โดยใช้ข้อมูลดาวเทียมแลนด์แซท และข้อมูลทุติยภูมิอื่นๆ มาประกอบในการแปลตีความการใช้ที่ดินในพ.ศ.2533, 2543 และ 2560 โดยใช้การแปลตีความด้วยสายตา พร้อมทั้งการจำแนกพื้นที่ของแหล่งน้ำ ผิวดินในช่วงปีพ.ศ. 2531-2560 โดยใช้ดัชนีน้ำ แบบ Normalized Difference Water Index ผลการแปลตีความการใช้ที่ดินในพ.ศ.2560 มีความถูกต้องโดยรวมอยู่ที่ร้อยละ 88.93 และมีสัมประสิทธิ์แคปปา (Kappa coefficient) คิดเป็น 0.85 ผลการศึกษาพบว่าพื้นที่ลุ่มน้ำ ทั้งสองแห่ง มีสถานการณ์การลดลงของพื้นที่ป่า โดยในลุ่มน้ำสาขาลำโดมน้อย ป่าดิบแล้งและป่าเต็งรัง ลดลง 222.40 ตร.กม. และ 23.57 ตร.กม. ในช่วงปี พ.ศ.2533-2560 โดยถูกเปลี่ยนเป็นนาข้าว, ยูคาลิปตัส, พืชไร่, ยางพารา และ ไม้ยืนต้นอื่นๆ ในขณะที่การลดลงของป่าเต็งรังในลุ่มน้ำสาขาลำน้ำ มูลตอนล่าง คิดเป็นพื้นที่ 32.37 ตร.กม. โดยถูกเปลี่ยนเป็นนำข้าว, พืชไร่ และยางพารา ทั้งนี้ในระหว่างช่วงพ.ศ. 2543-2560 ได้เกิดการเพิ่มขึ้นของการปลูกพืชไร่และยางพารา ซึ่งเป็นผลมาจากนโยบายของรัฐ รวมทั้งความต้องการปลูกพืชพลังงาน อย่างไรก็ตาม ในส่วนของการติดตามพื้นที่แหล่งน้ำ ผิวดิน พบว่าแม่น้ำ มูลในลุ่มน้ำสาขาลำน้ำ มูลตอนล่าง มีพื้นที่แหล่งน้ำ ผิวดินเพิ่มขึ้นจากเดิม 15.73 ตารางกิโลเมตรในช่วง พ.ศ. 2531-2537 เป็น 18.38 ตร.กม.ในช่วง พ.ศ. 2538-2560 ซึ่งเป็นผลมาจากการก่อสร้างเขื่อน ส่งผลให้การใช้ที่ดินถูกน้ำท่วม 2.80 ตร.กม. โดยเฉพาะเกาะแก่งในแม่น้ำ ที่จมไป 12 แห่งจากทั้งหมด 27 เกาะแก่ง ในขณะที่ลุ่มน้ำสาขาลำโดมน้อยมีการเพิ่มขึ้นของพื้นที่ผิวของน้ำ เนื่องจากการก่อสร้างอ่างเก็บน้ำ ขนาดเล็กหลายแห่งทาง โดยแนวโน้มที่เพิ่มขึ้นนี้สอดคล้องกับการเพิ่มขึ้นของยางพาราและพืชไร่ สำหรับแบบจำลองการถดถอยโลจิสติกเชิงพื้นที่เพื่อจำแนกการใช้ที่ดินในลุ่มน้ำ ถูกสร้างขึ้นทั้งสิ้น 8 แบบจำลองตามการใช้ที่ดินหลักๆ ในลุ่มน้ำ โดยพบว่าแบบจำลองแหล่งน้ำ และ ไม้ยืนต้นมีความถูกต้องโดยรวมสูงที่สุด คิดเป็น 98.85% และ 90.88% ตามลำดับ ทั้งนี้ ผลการจำแนกการใช้ที่ดินระหว่างแบบจำลองและการแปลตีความด้วยสายตาไม่มีความสัมพันธ์เชิงเส้นอย่ำงมีนัยสำคัญ อย่างไรก็ตาม แบบจำลองดังกล่าวสามารถใช้ในการจำแนกการ ใช้ที่ดินของทั้งสองลุ่มน้ำสาขาในเบื้องต้นได้
Description
Technology of Environmental Management (Mahidol University 2019)
Degree Name
Master of Science
Degree Level
Master's degree
Degree Department
Faculty of Environment and Resource Studies
Degree Discipline
Technology of Environmental Management
Degree Grantor(s)
Mahidol University