Geographical analysis of the impacts of shoreline changes using remote sensing and GIS techniques : case study : Rosetta Nile branch promontory, Egypt

Other Title(s)

التحليل الجغرافي للآثار الناجمة عن التغيرات في خط الساحل باستخدام تقنيات الاستشعار عن بعد و نظم المعلومات الجغرافية : دراسة حالة : منطقة مصب فرع رشيد لنهر النيل، مصر

Author

Hassan, Mahmud Adil

Source

The Arabian Journal of Geographical Information Systems

Issue

Vol. 5, Issue 1 (30 Jun. 2012), pp.1-24, 24 p.

Publisher

Saudi Geographical Society

Publication Date

2012-06-30

Country of Publication

Saudi Arabia

No. of Pages

24

Main Subjects

History and Geography

Topics

Abstract AR

تعد دلتا النيل أحد أهم الملامح الرئيسية بمصر و أكثر المناطق كثافة بالسكان، و يتعرض خط الساحل لدلتا النيل في الوقت الراهن لتغيرات حادة نتيجة لعوامل عديدة، حيث تراجع مصب فرع رشيد، الذي يمثل الرأس الغربي لدلتا النيل، بشكل كبير خلال القرن الماضي.

وقد ازداد هذا الاتجاه نحو التراجع منذ الستينيات من القرن العشرين بعد بناء السد العالي و هو ما أدى إلى تقليل كمية الرواسب التي كانت تصل إلى مصب النيل.

مثل هذه التغيرات الكبيرة كان لها عدد من الآثار السلبية البالغة و التي يجب تقييمها.

و يمكن أن يساعد هذا التقييم متخذي القرار و صانعي السياسات في التقليل من حدة تلك الآثار السلبية و الإدارة المستدامة للنطاق الساحلي بمنطقة الدراسة.

و يهدف هذا البحث إلى تقييم و تحليل الآثار الناجمة عن التغيرات في خط الساحل بمنطقة مصب فرع الرشيد خلال الفترة ما بين عامي 1972 و 2005م باستخدام تقنيات الاستشعار عن بعد و نظم المعلومات الجغرافية.

و لتحقيق هذا الهدف فقد طبق البحث أسلوبي النسبة الطيفية و تقسيم الهيستوجرام لتحديد و رسم خط الساحل من مرئيات فضائية لمنطقة الدراسة في أعوام 1972، 1984، 1990، و 2005م.

فبالسبة للمرئية الفضائية من نوع (MSS) لعام 1972م فقد تم تطبيق النسبة الطيفية التالية (النطاق الطيفي الثالث+النطاق الطيفي الرابع / النطاق الطيفي الأول).

أما فيما يختص بالمرئيتين الفضائيتين من نوع (TM) لعامي 1984 و 1990م، و كذلك المرئية الفضائية من نوع (ETM+) لعام 2005م فقد تم تطبيق أسلوب يعتمد على المزج ما بين النسبة الطيفية و تقسيم الهيستوجرام، حيث تم تطبيق النسبة الطيفية (النطاق الطيفي الثاني / النطاق الطيفي الخامس)، و النطاق الطيفي الثاني / النطاق الطيفي الرابع)، و تقسيم الهيستوجرام للنطاق الطيفي الخامس.

كذلك تم بناء قاعدة بيانات جغرافية لمنطقة الدراسة و ذلك لاستخدامها في تقييم التغيرات في خط الساحل و تحليل تلك التغيرات مكانيا و تقييم آثارها.

وقد أوضحت الدراسة أن أقصى تراجع لخط الساحل بمنطقة الدراسة قد بلغ 3010 مترا (3،3 كم2) خلال الفترة من 1972 إلى 2005 بمعدل تراجع سنوي حوالي 91،21 مترا.

هذا التراجع لخط الساحل كان له أكبر الأثر على مساحة منطقة الدراسة، و البنية الأساسية، و نمط استخدامات الأرض بها.

فعلى سبيل المثال، فقد فقدت الوحدات المحلية بمنطقة الدراسة حوالي 11،6 كم2من مساحتها نتيجة لتراجع خط الساحل خلال الفترة ما بين 1972، 2005م.

كذلك تم تدمير عدد من الطرق بمنطقة الدراسة بلغ مجموع أطوالها حوالي 7،6 كم.

هذا بالإضافة إلى تكون مساحات من المستنقعات و البرك التي كان لها تأثير على نمط استخدامات الأرض بالمنطقة.

Abstract EN

Rosetta Nile branch promontory; the western headland of the Nile Delta retreated dramatically during the last century.

Such a retreatment was accelerated since 1960s after the construction of the High Dam, which reduced the sediment load discharged at the Nile promontory.

Moreover, these dramatic changes of the shoreline had a number of significant adverse impacts, which need to be assessed and analyzed.

Such an assessment and analysis may assist decision and policy makers in mitigating the adverse impacts of shoreline changes. The main objective of this paper is to assess and analyze various impacts of shoreline changes in the vicinity of Rosetta Nile branch promontory during the period from 1972 to 2005 through remote sensing and GIS techniques.

For that purpose, the paper applied two different methodologies in order to delineate shoreline from MSS, TM and ETM+ images for the study area in 1972, 1984, 1990 and 2005.

For MSS image of 1972, the band ratio of [(Band3 + Band4) / Band1] was applied.

Meanwhile, for TM images of 1984 and 1990 as well as ETM+ image of 2005 a combination of histogram threshold of band 5 and two band ratios (band 2/band 5 and band 2 / Band 4) was employed.

Moreover, a geodatabase for the study area was developed to map and quantify shoreline changes.

Also, the developed geodatabase was employed to analyze these changes spatially and assess their impacts The study found that the maximum retreatment of the shoreline in Rosetta Nile branch promontory was about 3010 meter between 1972 and 2005 with an average retreatment rate of 91.21 m / year.

Such dramatic changes of shoreline during the period 1972 – 2005 had a significant impact on the territory, infrastructure and land use pattern of the study area.

For example, the study area has lost about 11.6 km2 of its territory during the period between 1972– 2005.

Also, about 7.6 km of roads were lost.

Moreover, retreating shoreline contributed to the development of wetlands, which in turn, affected land use pattern in the study area.

American Psychological Association (APA)

Hassan, Mahmud Adil. 2012. Geographical analysis of the impacts of shoreline changes using remote sensing and GIS techniques : case study : Rosetta Nile branch promontory, Egypt. The Arabian Journal of Geographical Information Systems،Vol. 5, no. 1, pp.1-24.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-339878

Modern Language Association (MLA)

Hassan, Mahmud Adil. Geographical analysis of the impacts of shoreline changes using remote sensing and GIS techniques : case study : Rosetta Nile branch promontory, Egypt. The Arabian Journal of Geographical Information Systems Vol. 5, no. 1 (2012), pp.1-24.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-339878

American Medical Association (AMA)

Hassan, Mahmud Adil. Geographical analysis of the impacts of shoreline changes using remote sensing and GIS techniques : case study : Rosetta Nile branch promontory, Egypt. The Arabian Journal of Geographical Information Systems. 2012. Vol. 5, no. 1, pp.1-24.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-339878

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 22-23

Record ID

BIM-339878