Землепользование — это обобщающий термин для описания того, что происходит на участке земли. Он касается выгод, получаемых от использования земли, а также действий по управлению землей , которые люди там выполняют. [1] Для землепользования используются следующие категории: лесные угодья , пахотные земли ( сельскохозяйственные земли ), пастбища , водно-болотные угодья , поселения и другие земли . [2] : 2914 То, как люди используют землю, и как меняется землепользование, оказывает множество воздействий на окружающую среду . [3] [4] Последствия выбора и изменений землепользования людьми включают, например , разрастание городов , эрозию почвы , деградацию почвы , деградацию земель и опустынивание . [5]
Землепользование и методы управления земельными ресурсами оказывают большое влияние на природные ресурсы, включая воду , почву , питательные вещества , растения и животных . [6] [7]
МГЭИК определяет термин « землепользование » как «совокупность мероприятий, видов деятельности и затрат, применяемых к участку земли». [2] : 2914 В том же отчете землепользование группируется по следующим категориям: лесные угодья , пахотные земли ( сельскохозяйственные земли ), пастбища , водно-болотные угодья , поселения и другие земли . [2] : 2914
Другое определение дано Продовольственной и сельскохозяйственной организацией Объединенных Наций : «Землепользование касается продуктов и/или выгод, получаемых от использования земли, а также действий (деятельности) по управлению землей, выполняемых людьми для производства этих продуктов и выгод». [1]
По состоянию на начало 1990-х годов около 13% Земли считалось пахотными землями, 26% — пастбищами, 32% — лесами и лесистыми массивами, а 1,5% — городскими территориями. [1]
По состоянию на 2015 год общая площадь пахотных земель составляет 10,7% от поверхности суши, из которых 1,3% приходится на постоянные пахотные земли. [8] [9]
Например, Министерство сельского хозяйства США выделило шесть основных типов землепользования в Соединенных Штатах. Статистика площадей для каждого типа землепользования в смежных 48 штатах в 2017 году была следующей: [10]
Зоны специального назначения в таблице выше включают национальные парки (29 млн акров) и государственные парки (15 млн), зоны дикой природы (64,4 млн), автомагистрали (21 млн), железные дороги (3 млн), военные базы (25 млн), аэропорты (3 млн) и несколько других. Разное включает кладбища, поля для гольфа, болота, пустыни и другие зоны «низкой экономической ценности». Общая площадь территории Соединенных Штатов составляет 9,1 млн км 2 , но общая площадь, используемая здесь, относится только к смежным 48 штатам, без Аляски и т. д.
Изменение землепользования - это «изменение из одной категории землепользования в другую». [2] : 2914 Изменение землепользования, наряду с использованием ископаемого топлива , являются основными антропогенными источниками углекислого газа, доминирующего парникового газа . [11]
Вырубка лесов является примером крупномасштабного изменения землепользования. Вырубка лесов в умеренных регионах с 1750 года оказала значительное влияние на почвенный покров . [12]
Землепользование людьми имеет долгую историю, впервые появившись более 10 000 лет назад. [13] [14] Изменения поверхности земли, вносимые человеком, документировались на протяжении столетий как имеющие значительное влияние как на земные системы , так и на благосостояние людей. Изменение ландшафтов для удовлетворения потребностей человека, такое как вырубка лесов для сельскохозяйственных угодий , может иметь долгосрочные последствия для земных систем и усугублять причины изменения климата. [15] Хотя сжигание ископаемого топлива является основным фактором современного изменения климата, до промышленной революции вырубка лесов и орошение были крупнейшими источниками выбросов парниковых газов, вызванных деятельностью человека . [15] Даже сегодня 35% антропогенных выбросов углекислого газа можно отнести к изменениям в землепользовании или почвенном покрове. [15] В настоящее время почти 50% поверхности суши Земли, не покрытой льдом, были преобразованы в результате деятельности человека, причем примерно 40% этих земель используются в сельском хозяйстве , что превосходит естественные системы как основной источник выбросов азота. [15]
Моделирование изменений земель можно использовать для прогнозирования и оценки будущих изменений в землепользовании.
Увеличение конверсии земель людьми в будущем не является неизбежным: в ходе обсуждения вариантов реагирования на смягчение последствий изменения климата и адаптацию к ним в специальном докладе МГЭИК было заявлено, что «ряд вариантов реагирования, таких как повышение производительности продовольствия, выбор рациона питания и сокращение потерь продовольствия, а также сокращение отходов, могут снизить спрос на конверсию земель, тем самым потенциально освобождая землю и создавая возможности для более эффективной реализации других вариантов реагирования». [16] : 20
Вырубка лесов — это систематическое и постоянное преобразование ранее покрытых лесом земель для других целей. [17] Исторически это было основным фактором, способствующим изменению землепользования и растительного покрова. [18] Леса являются жизненно важной частью глобальной экосистемы и необходимы для улавливания углерода , экологических процессов и биоразнообразия . [18] Однако с момента изобретения сельского хозяйства глобальный лесной покров сократился на 35%. [18]
Редко существует одна прямая или основная причина вырубки лесов. [19] Скорее, вырубка лесов является результатом переплетения системных сил, работающих одновременно или последовательно, чтобы изменить почвенный покров. [19] Например, массовая вырубка лесов часто рассматривается как продукт промышленного сельского хозяйства, однако значительная часть вырубки старовозрастных лесов является результатом мелкомасштабного фермерства мигрантов. [20] По мере удаления лесного покрова лесные ресурсы истощаются, а рост населения приводит к дефициту, что побуждает людей снова переезжать в ранее нетронутый лес, возобновляя процесс вырубки лесов. [20] Существует несколько причин этой продолжающейся миграции: вызванная нищетой нехватка доступных сельскохозяйственных угодий и высокие затраты могут привести к увеличению интенсивности земледелия на существующих сельскохозяйственных угодьях. [20] Это приводит к чрезмерной эксплуатации сельскохозяйственных угодий и в конечном итоге к опустыниванию , другому изменению почвенного покрова, которое делает почву непригодной для использования и невыгодной, заставляя фермеров искать нетронутые и незаселенные старовозрастные леса. [20]
Помимо миграции в сельскую местность и натурального хозяйства, экономическое развитие также может играть существенную роль в вырубке лесов. [19] Например, расширение автомобильных и железных дорог, призванное повысить качество жизни, привело к значительной вырубке лесов в Амазонии и Центральной Америке . [19] Более того, основные движущие силы экономического развития часто связаны с глобальным экономическим взаимодействием, начиная от увеличения экспорта и заканчивая внешним долгом . [19]
В широком смысле урбанизация — это увеличение числа людей, проживающих в городских районах. Урбанизация относится как к росту городского населения, так и к физическому росту городских районов. [21] По данным Организации Объединенных Наций , городское население мира быстро увеличивалось с 1950 года, с 751 миллиона до 4,2 миллиарда в 2018 году, и текущие тенденции предсказывают, что это число будет продолжать расти. [22] Это изменение численности населения сопровождается значительными изменениями в экономическом потоке, культуре и образе жизни, а также пространственном распределении населения. [22] Хотя урбанизированные районы занимают всего 3% поверхности Земли, они, тем не менее, оказывают значительное влияние на землепользование и изменение растительного покрова. [23]
Урбанизация важна для землепользования и изменения растительного покрова по ряду причин. В частности, урбанизация влияет на изменение земель в других местах посредством смещения связей между городом и деревней или экологического следа перемещения товаров и услуг между городскими и сельскими районами. [24] Рост урбанизации приводит к росту потребления, что оказывает повышенное давление на окружающие сельские земли. [24] Внешнее распространение городских территорий может также захватывать соседние земли, ранее использовавшиеся для выращивания сельскохозяйственных культур. [24]
Урбанизация дополнительно влияет на растительный покров через эффект городского острова тепла. Острова тепла возникают, когда из-за высокой концентрации структур, таких как здания и дороги, которые поглощают и переизлучают солнечную радиацию, и низкой концентрации растительного покрова, городские районы испытывают более высокие температуры, чем окружающие районы. [25] Высокие температуры, связанные с островами тепла, могут поставить под угрозу здоровье человека, особенно в районах с низким доходом. [25]
Быстрое снижение уровня Аральского моря является примером того, как локальное землепользование и изменение земель могут иметь усугубляющие воздействия на региональные климатические системы, особенно когда деятельность человека сильно нарушает естественные климатические циклы, и как наука об изменении земель может быть использована для картирования и изучения таких изменений. [26] В 1960 году Аральское море, расположенное в Центральной Азии, было четвертым по величине озером в мире. [27] Однако проект по отводу воды, предпринятый Советским Союзом для орошения засушливых равнин на территории нынешних Казахстана , Узбекистана и Туркменистана , привел к тому, что Аральское море потеряло 85% своего покрова и 90% своего объема. [27] Потеря Аральского моря оказала значительное влияние на взаимодействие человека и окружающей среды в регионе, включая уничтожение рыбной промышленности моря и засоление сельскохозяйственных земель в результате распространения ветром высохших морских соляных отложений. [26] [27]
Кроме того, ученые смогли использовать такие технологии, как спектрорадиометр умеренного разрешения (MODIS) НАСА, чтобы отслеживать изменения Аральского моря и окружающего его климата с течением времени. [28] Такое использование моделирования и спутниковых снимков для отслеживания изменений почвенно-растительного покрова, вызванных деятельностью человека, характерно для области науки об изменении земель .
Обычно политические юрисдикции занимаются планированием землепользования и регулируют использование земли, пытаясь избежать конфликтов по поводу землепользования . Планы землепользования реализуются посредством постановлений и правил по разделу и использованию земли, таких как правила зонирования .
Граница городского роста является одной из форм регулирования землепользования. Например, Портленд, штат Орегон, должен иметь границу городского роста, которая содержит не менее 20 000 акров (81 км 2 ) свободной земли. Кроме того, Орегон ограничивает развитие сельскохозяйственных угодий. Правила являются спорными, но экономический анализ пришел к выводу, что сельскохозяйственные земли выросли в цене так же, как и другие земли. [29]
В колониальной Америке изначально было введено мало правил относительно использования земли. По мере того, как общество переходило от сельского к городскому, регулирование государственных земель стало важным, особенно для городских властей, пытающихся контролировать промышленность, торговлю и жилье в пределах своих границ. Первый указ о зонировании был принят в Нью-Йорке в 1916 году [30] [31] , а к 1930-м годам большинство штатов приняли законы о зонировании . В 1970-х годах обеспокоенность по поводу окружающей среды и сохранения исторического наследия привела к дальнейшему регулированию.
Сегодня федеральные, государственные и местные органы власти регулируют рост и развитие посредством статутного права . Однако большинство мер контроля за землей исходят из действий частных застройщиков и отдельных лиц. Судебные решения и обеспечение соблюдения частных соглашений о землепользовании могут усилить государственное регулирование и достичь форм и уровней контроля, которые не может обеспечить нормативное зонирование. Растет обеспокоенность тем, что регулирование землепользования является прямой причиной сегрегации жилья в Соединенных Штатах сегодня. [32]
Два основных федеральных закона, принятых в 1960-х годах, существенно ограничивают использование земли. Это Закон о сохранении национального исторического наследия 1966 года (сегодня воплощен в 16 USC 461 et seq.) и Закон о национальной политике в области охраны окружающей среды 1969 года (42 USC 4321 et seq.).