Applications of Geoinformatics Technology To

APPLICATIONS OF GEOINFORMATICS TECHNOLOGY TO LAND EVALUATION FOR ENERGY ECONOMIC CROPS IN WESTERN THAILAND Kanlaya Tienwong A Thesis Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Doctor of Geoinformatics Suranaree University of Technology Academic Year 2008 การประยุกตเทคโนโลยีภูมิสารสนเทศในการประเมินคุณภาพที่ดินสําหรับ พืชเศรษฐกิจที่ใหพลังงาน ในภาคตะวันตก ประเทศไทย นางสาวกัลยา เทียนวงศ วิทยานิพนธนี้เปนสวนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตรปริญญาวิทยาศาสตรดุษฎีบัณฑิต สาขาวิชาภูมิสารสนเทศ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี ปการศึกษา 2551 APPLICATIONS OF GEOINFORMATICS TECHNOLOGY TO LAND EVALUATION FOR ENERGY ECONOMIC CROPS IN WESTERN THAILAND Suranaree University of Technology has approved this thesis submitted in partial fulfillment of the requirements for a Degree of Doctor of Philosophy. Thesis Examining Committee _________________________________ (Asst. Prof. Dr. Sunya Sarapirome) Chairperson _________________________________ (Asst. Prof. Dr. Songkot Dasananda) Member (Thesis Advisor) _________________________________ (Assoc. Prof. Dr. Charlie Navanugraha) Member (Thesis Co-Advisor) _________________________________ (Assoc. Prof. Dr. Sompong Thammathaworn) Member _________________________________ (Dr. Suwit Ongsomwang) Member ____________________________ _________________________________ (Prof. Dr. Pairote Sattayatham) (Assoc. Prof. Dr. Prapan Manyum) Vice Rector for Academic Affairs Dean of Institute of Science กัลยา เทียนวงศ : การประยุกตเทคโนโลยีภูมิสารสนเทศในการประเมินคุณภาพที่ดิน สําหรับพืชเศรษฐกิจที่ใหพลังงาน ในภาคตะวันตก ประเทศไทย (APPLICATIONS OF GEOINFORMATICS TECHNOLOGY TO LAND EVALUATION FOR ENERGY ECONOMIC CROPS IN WESTERN THAILAND) อาจารยที่ปรึกษา : ผูชวยศาสตราจารย ดร.ทรงกต ทศานนท, 233 หนา. วิทยานิพนธฉบับนี้ประกอบไปดวยรายงานผลการวิจัยใน 4 หัวขอคือ (1) การวิเคราะห รูปแบบการเปลี่ยนแปลงที่ตรวจสอบพบและการทํานายรูปแบบการใชประโยชนที่ดินและสิ่งปก คลุมดิน (LULC) สําหรับจังหวัดกาญจนบุรี ระหวางป ค.ศ. 1992-2006 (2) การตรวจสอบปจจัย ขับเคลื่อนซึ่งมีความสัมพันธมากที่สุดกับการผันแปรเชิงเวลาของปริมาณพื้นที่เกษตรกรรมใน 4 ชวงเวลาที่ระบุ (3) พัฒนาแผนที่ความเหมาะสมของที่ดินสําหรับการปลูกออยและมันสําปะหลัง (4) ระบุตําแหนงที่มีแนวโนมเหมาะสมสําหรับที่จะตั้งโรงงานเอทานอลแหงใหมในจังหวัด จากการผันแปรของการใชประโยชนที่ดินระหวางป ค.ศ.-1992-2006 สามารถสรุปอยาง กวางๆ ไดวารูปแบบการผันแปรของ LULC ที่ตรวจสอบไดในชวงเวลาดังกลาวมีลักษณะดังนี้ (1) การเปลี่ยนแปลงระหวางกันเปนอยางมากของปาไมและพื้นที่เกษตรกรรม (โดยเฉพาะพืชการคา) (2) การผันแปรอยางสําคัญของรูปแบบ LULC ในพื้นที่เกษตรกรรม (จากคาบเวลาสูคาบเวลา) (3) การเพิ่มขึ้นอยางเดนชัดของพืชพลังงาน (โดยเฉพาะออย) และการลดลงอยางเดนชัดของพื้นที่ขาว (4) การเพิ่มขึ้นอยางรวดเร็วของพื้นที่เมืองจากการสูญเสียพื้นที่เกษตรกรรม (โดยเฉพาะนาขาว) สําหรับแผนที่ LULC ในอนาคต (สรางจากแบบจําลอง Markov and CA-Markov) บงชี้วาพื้นที่ เกษตรกรรมจะลดลงเล็กนอยขณะที่พื้นที่ปาไมเพิ่มขึ้นเล็กนอยระหวางป ค.ศ. 2006 ถึง 2020 ผลการศึกษาจากแบบจําลองสมการถดถอย (multiple regression) เปดเผยวา กลุมของ ปจจัยเหนี่ยวนําที่แตกตางกันซึ่งมีความสัมพันธมากที่สุดกับปริมาณการเปลี่ยนแปลงของพื้นที่ เกษตรกรรมที่พบระหวางชวงเวลาที่ระบุ (โดยมีระดับความสัมพันธที่คอนขางสูง) โดยทั่วไปปจจัย ทางภูมิอากาศ (โดยเฉพาะอุณหภูมิ) ไดรับการระบุวาเปนปจจัยเหนี่ยวนําที่สําคัญที่สุดในเกือบทุก ชวงเวลาที่พิจารณา จากการวิเคราะหความเหมาะสมของที่ดินพบวาประมาณ 52.49 และ 45.07 เปอรเซ็นต ของ พื้นที่ศึกษาถูกจําแนกเปนเขตเหมาะสมมากและเหมาะสมปานกลางสําหรับการปลูกออยและมัน สําปะหลังตามลําดับ ขณะที่เพียงไมกี่เปอรเซ็นตของพื้นที่ถูกพบวาไมเหมาะสม โดยพื้นที่เหมาะสม ที่สุดสําหรับพืชทั้งสองชนิดตั้งอยูในดานตะวันออกและดานใตของจังหวัดเนื่องจากการมีดินที่ สมบูรณสูงและมีแหลงน้ําที่ใชประโยชนไดจํานวนมากตั้งอยู II จากการวิเคราะหความเหมาะสมของตําแหนงที่ตั้งพบวา มีหาตําแหนงที่อาจเปนตัวเลือก ของโรงงานเอทานอลใหมได โดยสองตําแหนงตั้งอยูในอําเภอบอพลอย หนึ่งตําแหนงในอําเภอ เมืองกาญจนบุรี และอีกสองตําแหนงตั้งอยูในอําเภอทามวง อยางไรก็ตาม ตัวเลือกของตําแหนงที่ เหมาะสมที่สุดขึ้นอยูกับสถานการณที่พิจารณาเปนสําคัญ อิงตามปริมาณพื้นที่เพาะปลูกพืชไรซึ่งอยู ในเขตบริการ 0-50 กม. ตัวเลือกทั้งสองตัวเลือกในอําเภอบอพลอยไดรับการวินิจฉัยในเบื้องตนวามี ความเหมาะสมมากที่สุดสําหรับการเพาะปลูกออยและมันสําปะหลังที่พบในป ค.ศ. 2006 เนื่องจาก ครอบคลุมพื้นที่เพาะปลูกมากที่สุดในเขตบริการดังกลาว สาขาวิชาการรับรูจากระยะไกล ลายมือชื่อนักศึกษา ปการศึกษา 2551 ลายมือชื่ออาจารยที่ปรึกษา ลายมือชื่ออาจารยที่ปรึกษารวม KANLAYA TIENWONG : APPLICATIONS OF GEOINFORMATICS TECHNOLOGY TO LAND EVALUATION FOR ENERGY ECONOMIC CROPS IN WESTERN THAILAND. THESIS ADVISOR : ASST. PROF. SONGKOT DASANANDA, Ph.D. 233 PP. LAND EVALUATION/ ENERGY CROPS/ LAND USE CHANGE/ MARKOV CHAIN/ CA-MARKOV/ ETHANOL INDUSTRY LOCATION There are four main works reported in this thesis which are (1) pattern analysis of the observed LULC change and prediction for Kanchanaburi Province during 1992-2006, (2) examination of driving factors that are most related to the temporal changes in amount of agricultural land during the four specified periods, (3) development of land suitability maps for the sugarcane and cassava cultivations, and (4) identification potential suitable locations for new ethanol plant to be situated in the province. From the land use change analysis during 1992-2006, it can be broadly concluded that the observed LULC change pattern within this specified period were characterized by (1) substantial changes between forest area and agricultural land (cash crops in particular) (2) prominent changes of LULC pattern within agricultural land category (from period to period) (3) notable increase in the amount of energy crops (especially sugar cane) and great loss of paddy fields, and (4) rapid expansion of urban in expense of the agricultural area nearby (especially paddy field). The predicted LULC maps (based on Markov and CA-Markov models) inform that the agricultural land should slightly increase and forest area slightly decreases from 2006 to 2020. IV Results from the multiple regression models revealed that the different groups of influencing factors that were related most closely to the amount of agricultural land use change found during each specified period (with fairly high correlation levels achieved). In general, the climatic factors (temperature in particular) were identified as being most important influencing factors in nearly all considered periods. From land suitability analysis, it was found that about 52.49 and 45.07 percent of the study area were classified as highly or moderately suitable for growing sugarcane and cassava respectively while only a few percent was found unsuitable. Most suitable areas for both crops were located in the eastern and southern parts of the province due to the highly fertile soil and abundant water resources available. From the site suitability analysis, it was discovered that five locations should be candidates for the new ethanol factory, including two locations in Boploi District, one in Muang Kanchanaburi District, and the other two sites in Thamuang District. However, the choices of most suitable site depend greatly on the scenario considered. Based on amount of crop growing area within 0-50 km service zone, both candidates in Boploi District were initially identified as being the most suitable sites for sugarcane and cassava farming seen in 2006 as they cover the most farming area in that zone. School of Remote Sensing Student’s Signature Academic Year 2008 Advisor’s Signature Co-Advisor’s Signature ACKNOWLEDGEMENTS First of all, I would like to express my appreciation to my supervisor, Asst. Prof. Dr. Songkot Dasananda for his helpful guidance, kind assistance, and moral support given to me during the period of my study at SUT, and also to my co- supervisor, Assoc. Prof. Dr. Chalie Navanugraha for his valuable guidance and time spending for discussion on many concerned problems. My thesis would never be completed without their helps. I am very grateful for support and cooperation of my thesis committee, Assoc. Prof. Dr. Sompong Thammathaworn, Asst. Prof. Dr. Sunsa Sarapirom, and Dr. Suwit Ongsomwang. Thanks are also due to the GISTDA, LDD, and DEQP for providing the necessary data, and to all the corresponding experts for their responses to distributed questionnaires. Financial support from the Royal Thai government and personal support from my colleages, Asst. Prof. Charun Sangpoum, Assoc. Prof. Dr.Wichai Srikam, and Asst. Prof. Apisek Pansuwan, who gave me an opportunity to complete my Ph.D. study at SUT, are also appreciated. My sincere thanks are given to Manus Tienwong, Sukhum Phoemee, Pairin Cheenthanom, and Pornchai Tarasawat for their help with the field surveys. I gratefully express my full appreciations to my dear friends, Dr. Mayureesririn Sririwan, Dr. Nisakorn Prakonchati, Panida Tasee, Wang June, Amornrat Chaiyatum, Nutthapol Junkeaw, Pichai Wongsawat, Sililak Tanang, Somporn Chobtham, Penpraphai Phuthong, and Ratchaneekorn Chatuthai for all their care and help me in VI everything of studying, and to all my friends from School of Remote Sensing for their kind help and moral support. Above all, I would like to thank my family for their financial support, great care and long-lasting love. The merit of this thesis, I dedicate to my father, my mother, my elder brother, all former teachers and everyone who have taught me. Kanlaya Tienwong VII CONTENTS Page ABSTRACT IN THAI .................................................................................................... I ABSTRACT IN ENGLISH .......................................................................................... III ACKNOWLEDGEMENTS ........................................................................................... V

Load more