Оценка перехода землепользования, тенденций, сдвигов и направленной распределенности в бассейне реки Ганга

Почему этот речной бассейн важен для всех

Бассейн Ганги, простирающийся от Гималаев до Бенгальского залива, является домом для сотен миллионов людей и обеспечивает основу продовольственного снабжения большей части северной Индии. Тем не менее его ландшафт быстро преобразуется под влиянием сельского хозяйства, городов и промышленности. В этом исследовании использованы почти три десятилетия спутниковых данных, чтобы проследить, как с 1992 года изменялись леса, поля, водно-болотные угодья и населённые пункты по всему бассейну, и что это означает для воды, климатической устойчивости и повседневной жизни.

Переполненный ландшафт под давлением

Бассейн Ганги занимает около 0,84 млн квадратных километров и включает некоторые из самых плотно населённых районов планеты. Большинство людей прямо или косвенно зависит от сельского хозяйства, подземных вод и природных экосистем для средств к существованию. Авторы показывают, что в 2011 году лишь в нескольких районах наблюдалось слабое антропогенное давление на землю, тогда как подавляющее большинство находилось в категориях высокого или очень высокого давления — более 200 человек на квадратный километр. При таком давлении даже небольшие изменения в использовании земель могут иметь широкий эффект на производство продовольствия, риск наводнений, качество воды и биоразнообразие.

Наблюдая за изменениями с орбиты

Чтобы понять эти сдвиги, исследователи проанализировали ежегодные глобальные карты покрытия земли, созданные Европейским космическим агентством за период с 1992 по 2020 год, с разрешением 300 метров. Они сгруппировали исходные 22 типа земного покрова в девять упрощённых классов: сельское хозяйство, лес, луга, болота, населённые пункты, разреженная растительность, голая почва, вода и снег/лёд. С помощью набора статистических инструментов они определяли, когда происходили резкие изменения, какая площадь переходила из одного класса в другой и в каком направлении «центр тяжести» каждого типа землепользования смещался на карте. Такой подход позволил отслеживать не только объёмы изменений, но и где и в каких закономерностях они происходили.

Растущие города, сокращающиеся поля и исчезающие луга

Самая наглядная история — взрывной рост населённых пунктов. Застроенные территории увеличились примерно на 270,9 процента за 29-летний период, с наибольшими сдвигами в 2002–2008 годах. В среднем площадь населённых пунктов ежегодно увеличивалась примерно на 292 квадратных километра. Большая часть этого роста происходила за счёт сельскохозяйственных угодий и лугов: сельское хозяйство сокращалось примерно на 406 км² в год, а луга — примерно на 38 км² в год. В целом луга сократились на 8,14 процента, что лишает полуприродных местообитаний, помогающих сохранять воду, поддерживать дикую природу и смягчать климатические экстремумы. Леса, водоёмы, голые участки и болота показали умеренный, но значимый рост, частично отражающий усилия по посадке деревьев и переклассификацию некоторых разреженно вегетированных территорий.

Сдвигающиеся центры и скрытые закономерности

Помимо простых сумм, исследование показывает, как изменилась география типов земного покрова. Средний «центр» населённых пунктов сместился почти на 90 км за период исследования, тогда как болота сместились примерно на 66 км, что указывает на появление новых городских очагов и изменение водных территорий. Сельхозугодья, голые участки и леса также мигрировали, хотя менее драматично, в то время как снег и лёд остались практически неподвижными. Анализ превращений одного типа землепокрова в другой показал, что крупнейшие потоки шли из сельского хозяйства в лес и из сельского хозяйства в населённые пункты. Таким образом урбанизация напрямую конкурирует с сельскохозяйственными угодьями, что ставит вопросы о долгосрочной продовольственной безопасности. Корреляционные анализы показывают, что по мере расширения населённых пунктов и лесов сельское хозяйство и луга, как правило, сокращались, подчёркивая тесную связь между развитием, сохранением природы и сельским хозяйством.

Что это значит для людей и политики

Для неспециалистов посыл прост: бассейн Ганги становится более урбанизированным, менее аграрным и беднее натуральных ландшафтов лугов, хотя леса и болота частично увеличивают свою площадь. Эти тенденции угрожают таким целям, как искоренение голода, сохранение жизни на суше и создание устойчивых городов — все они центральны для Повестки дня ООН до 2030 года. Авторы утверждают, что детальное картографическое отслеживание изменений землепользования должно направлять более разумное планирование — защищать ключевые сельхозземли, сдерживать разрастание, восстанавливать болота и луга и учитывать снижение рисков при принятии решений по использованию земель. В регионе, где миллионы людей зависят от почв и вод бассейна, то, как будут управлять землей в ближайшие десятилетия, во многом определит его экологическое состояние и благополучие людей.

Цитирование: Hasan, M.S.U., Rai, A.K., Aldrees, A. et al. Assessment of land use transition, trend, shift & directional distribution in the Ganga Basin. Sci Rep 16, 6753 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-36879-3

Ключевые слова: Бассейн Ганги, изменение землепользования, урбанизация, дистанционное зондирование, устойчивое развитие