The principal objective of this study was to evaluate the land resources potential of the fertile Shaya River sub-basin for irrigation and amply providing a Geo-referenced map of these valuable resources using Geographical Information System (GIS) techniques. Suitability factors considered to identify the potentially irrigable land were the slope, texture, depth, drainage characteristics, land use/cover and distance to a water source. The suitability analysis of the parameters indicates that slope 66.38%, soil 98.20% and land use/cover 92.93% of the study areas classified as potentially suitable for irrigation development in the study area. By weighing analysis of all parameters, 22.05% of the study area was found to be highly suitable, 25.27% moderately suitable and 16.20% marginally suitable whereas about 33.57% restricted for irrigation developments. By comparing the required water and available monthly flow of the river, the river possesses the capacity for the application of the command area.
Soil erosion is a major environmental and economic concern affecting all continents around the world. Soil loss facilitates land degradation, threatening both agricultural and natural environments. This problem is severe in Ethiopia due to its topographic features. To evaluate the effect of land use and land cover changes on soil erosion, we studied land use changes of the Hanger River watershed, NW Ethiopia, from 2005 to 2017, using remote sensing and estimating soil erosion using the Revised Universal Soil Loss Equation. The results of land-cover changes have revealed a decrease in open forest areas, grazing land, shrub land and grass land by 33.16%, 9.20 %, 3.22 %, and 7.62 %, respectively in a fourteen years period. In the same period, there was an increase in agricultural areas by 48.73 % and dense forest by 4.74 %. The estimated mean soil erosion potential in Hanger River watershed, between 2005 and 2017, was about 55.5 and 70.5 t ha-1 year-1, respectively. For the High and Very high classes, the values increased from 33.40% to 35.74% and 6.36% to 12.81%, respectively from 2005 to 2017.Therefore, it can be concluded that there is an increasing tendency for soil erosion in the area due to changes in land cover, particularly deforestation due to agricultural land expansion. This trend should receive attention aiming to keep the stability and sustainability of this ecosystem in the future. Management interventions are necessary to improve the status and utilization of watershed resources by applying sustainable land management practices for sustainable livelihood of the local people. AVALIAÇÃO DE RISCOS DE EROSÃO DO SOLO DEVIDO A ALTERAÇÕES DO USO DO SOLO/ COBERTURA DO SOLO (LULC), NA BACIA DO RIO HANGAR, NOROESTE DA ETIÓPIAResumoA erosão do solo suscita uma grande preocupação ambiental e econômica e afeta todos os continentes. A perda de solo facilita a degradação da terra, ameaçando ambientes agrícolas e naturais. Este problema é grave na Etiópia devido às suas características topográficas. Para avaliar o efeito das mudanças no uso e cobertura da terra na erosão do solo, estudamos as mudanças no uso da bacia hidrográfica do Rio Hanger, no noroeste da Etiópia, de 2005 a 2017, usando sensoriamento remoto e estimando a erosão do solo com a Equação Universal de Perda de Solo Revisada. Os resultados das mudanças na cobertura da terra revelaram uma diminuição nas áreas de florestas abertas, pastagens, arbustos e pastagens em 33,16%, 9,20%, 3,22% e 7,62%, respectivamente, em um período de catorze anos. No mesmo período, houve um aumento nas áreas agrícolas em 48,73% e na floresta densa em 4,74%. O potencial médio estimado de erosão do solo na bacia hidrográfica do Rio Hanger, entre 2005 e 2017, foi de cerca de 55,5 e 70,5 t ha-1 ano-1, respectivamente. Para as classes Alta e Muito Alta, os valores aumentaram de 33,40% para 35,74% e 6,36% para 12,81%, respectivamente, de 2005 a 2017.Portanto, pode-se concluir que há uma tendência crescente de erosão do solo na área de estudo devido a mudanças na cobertura da terra, particularmente desmatamento, na sequência da expansão da terra agrícola. A referida tendência deve ser acompanhada, com o objetivo de se tomarem medidas adequadas que permitam manter a estabilidade e a sustentabilidade do ecossistema no futuro. É, pois, necessário adotar medidas de gestão adequadas a fim de se poder melhorar o status e a utilização dos recursos da bacia hidrográfica do Rio Hanger, aplicando práticas sustentáveis de manejo da terra para a subsistência sustentável da população local. Palavras-chave: SIG. Bacia Hidrográfica. Mudanças no uso e cobertura da terra. RUSLE. Erosão do solo.
The identification of the best distribution function is essential to estimate a river peak discharge or magnitude of river floods for management of watershed and ecosystems. However, inadequate estimation of the river peak discharge and floods magnitude may decrease the efficiency of water-resources management, resulting in soil erosion, landslides, environmental damage and ecosystem degradation. To overcome this problem in hydrology, different methods have been employed, applying a probability distribution.In this study to determine the suitable probability of distribution for estimating the annual discharge series with different return periods, the annual mean and peak discharges of the Awetu River (Jimma, Ethiopia) over a 24 years’ time period have been collected and used. After the homogeneity and consistency test, data were analyzed to predict extreme values and were applied in seven different probability distribution functions by using L-moment and easy fit methods. Then, three goodness of fit tests, Anderson-Darling (AD), Kolmogorov-Smirnov (KS), and Chi-Squared (x2) tests, were used to select the best probability distribution function for the study area. The obtained results indicate that, Log-normal distribution function is the best-fit distribution to estimate the peak discharge recurrence of the Awetu River. The 5-year, 10-year, 25-year, 50-year, 100-year and 1000-year return periods of discharge were calculated for this river. The results of this study are useful for the development of more accurate models of flooding inundation and hazard analysis. AVALIAÇÃO DA MELHOR PROBABILIDADE DE AJUSTE DE DISTRIBUIÇÃO E PERÍODOS DE RETORNO DOS PICOS DE DESCARGA FLUVIAL. ESTUDO DE CASO: AWETU RIVER, JIMMA, ETIÓPIAResumoAvaliação da melhor função de probabilidade de distribuição e de períodos de retorno de picos de descarga de rio. Estudo de caso: Rio Awetu, Jimma, Etiópia. A identificação da melhor função de distribuição é essencial para estimar um pico de descarga de rios ou a magnitude das inundações de bacias hidrográficas e ecossistemas, tendo em vista a gestão dos sistemas hídricos e dos ecossistemas. Entretanto, uma estimativa inadequada da magnitude do pico de vazão e inundações do rio pode diminuir a eficiência do gerenciamento dos recursos hídricos, resultando em erosão do solo, deslizamentos de terra, danos ambientais e degradação do ecossistema. Para superar esse problema na hidrologia, diferentes métodos foram empregados, aplicando funções de probabilidade de distribuição e retorno.Neste estudo, para determinar a probabilidade adequada de distribuição e para estimar séries de descarga anuais com diferentes períodos de retorno, foram usados dados de médias anuais de picos de descarga do Rio Awetu (Jimma, Etiópia) durante um período de 24 anos. Após o teste de homogeneidade e consistência, os dados foram analisados para prever valores extremos e foram aplicados a sete funções diferentes de probabilidade de distribuição, usando o momento L e métodos de ajuste fácil. Em seguida foram utilizados, três testes de qualidade de ajuste, Anderson-Darling (AD), Kolmogorov-Smirnov (KS), and Chi-Squared (x2), para selecionar a melhor função de probabilidade de distribuição para a área de estudo. Os resultados obtidos indicam que, a função de distribuição log-normal é a que mais se adequa para estimar a recorrência de picos de descarga do Rio Awetu. Os períodos de retorno de descarga de 5 anos, 10 anos, 25 anos, 50 anos, 100 anos e 1000 anos foram calculados para este rio. Os resultados deste estudo são úteis para o desenvolvimento de modelos mais precisos de inundação e análise de risco.Palavras-chave: Descarga de Rio. Qualidade de ajuste. Log Pearson Tipo III. Distribuição de probabilidade.
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