L'un des défis pour les chercheurs est de collaborer et de communiquer avec les communautés pour résoudre les problèmes sociaux et environnementaux. Cependant, ce défi est ce qui inspire et motive les scientifiques à continuer d'étudier des questions importantes.

Jamie Hoover (Ph.D. '16) et Eric Rounds (M.A. '16), anciens étudiants du professeur agrégé de géographie Stephen J. Leisz, étaient motivés à utiliser des méthodes géographiques et une formation pour enquêter sur les problèmes d'utilisation des terres en Papouasie-Nouvelle-Guinée et au centre du Vietnam, respectivement.

Les géographes étudient comment les humains et l'environnement interagissent spatialement. Leisz, Plus précisément, examine la science du changement des terres et les moteurs des changements d'utilisation des terres et de la couverture des terres. « J'étudie les interactions homme-environnement qui conduisent à des changements dans l'utilisation des terres et, finalement, dans la couverture des terres en utilisant des données de télédétection, telles que l'imagerie satellite actuelle et historique, photographies aériennes, et lidar, terrain participatif, et systèmes d'information géographique (SIG), en collaboration avec les communautés qui vivent dans les zones d'étude, " explique Leisz.

Cette exploration de l'utilisation des terres et des changements d'occupation des sols est basée sur des questions sur l'impact des changements sur l'environnement et la communauté, ainsi que les moteurs de ces changements. Les résultats et l'interprétation des données donnent un aperçu de l'environnement, politique, et les défis économiques et aider à la politique foncière et aux décisions de gestion au niveau local, nationale, et les niveaux internationaux.

Agriculture de subsistance en Papouasie-Nouvelle-Guinée

Les questions que Hoover voulait poser étaient centrées sur l'agriculture de subsistance en Papouasie-Nouvelle-Guinée. "La Papouasie-Nouvelle-Guinée est un coin unique du monde qui est souvent négligé par la plupart des chercheurs, même si le pays est connu pour sa riche biodiversité, " dit Hoover.

La première visite de Hoover a eu lieu en 2011 avec des collaborateurs du Bishop Museum, financé par une subvention de la National Science Foundation que Leisz et ses collaborateurs du Bishop Museum ont reçue pour enquêter sur la flore mégadiverse de Papouasie-Nouvelle-Guinée. Hoover et ses collègues scientifiques ont passé un mois dans le petit village côtier de Kamiali.

Ses recherches ont porté sur l'utilisation des terres et le changement de la couverture des terres à Kamiali, s'intéressant spécifiquement à l'agriculture de subsistance. Elle a comparé les analyses de télédétection utilisant uniquement des images satellites à une approche de télédétection participative qui incorporait des cartes participatives d'utilisation des terres, enquêtes sur les ménages et les parcelles agricoles, entretiens, mesures des jachères sur brûlis, et l'imagerie satellite. Les résultats de Hoover ont indiqué que cette dernière approche à méthodes mixtes décrivait mieux les changements d'utilisation des terres au fil du temps, car la nature complexe de l'utilisation des terres et les changements qui s'y produisent se produisent au niveau du sous-pixel et ne sont pas clairement identifiés à l'aide de l'imagerie satellitaire seule.

Hoover a commencé ses recherches en réponse à une étude à l'échelle nationale en Papouasie-Nouvelle-Guinée qui a indiqué que la taille des zones de jachère sur brûlis cultivées a augmenté au fil du temps en raison de l'augmentation de la population; cependant, ses recherches à l'échelle du village ont montré le contraire. Les gestionnaires fonciers locaux ont mis en œuvre diverses stratégies telles que l'intensification, sélection de nouveautés, cultivars à haut rendement, lotissement de grandes parcelles, application de pesticides, et diversifier leurs moyens de subsistance afin qu'ils puissent acheter plus de nourriture sur les marchés pour augmenter la production alimentaire, plutôt que d'étendre continuellement les zones défrichées.

Les gestionnaires fonciers locaux ont décrit comment les événements météorologiques extrêmes associés au changement climatique, telles que les infestations prolongées de ravageurs, la sécheresse, et les marées océaniques et les inondations fréquentes, ont entraîné une fluctuation, une dilatation-contraction dans le temps, de la jachère sur brûlis du village. Ces impacts environnementaux ont influencé les décisions de la communauté pour le défrichement des terres pour la culture et ont joué un rôle dans les changements de stratégie de subsistance. La compréhension de ces stratégies de subsistance et des décisions d'utilisation des terres est importante pour la communauté lors de la planification de stratégies de subsistance et de conservation durables.

Hoover a partagé et validé ses résultats avec la communauté Kamiali et a animé un atelier lors d'une deuxième visite en Papouasie-Nouvelle-Guinée. « Je voulais que la communauté bénéficie des recherches menées dans leur village, " dit Hoover. " L'atelier s'est penché sur les moteurs du changement climatique et social qui pourraient influencer les décisions de gestion des terres. Nous avons fait une variété d'exercices de scénarios et de cartographie participative pour identifier spatialement comment l'utilisation et l'emplacement des ressources changeraient en fonction du scénario."

Hoover a combiné les technologies de SIG et de télédétection avec des méthodes qualitatives couramment utilisées en anthropologie et en géographie culturelle. "La communauté a créé une vidéo via les méthodologies VideoVoice, une méthode de recherche communautaire dans laquelle les participants ont planifié, a écrit, et tourné une vidéo sur la vie du village, jardinage (agriculture), faire de la pêche, et les ressources fluviales et forestières, " explique Hoover. La connaissance locale est vitale pour comprendre le social, politique, économique, et les impacts environnementaux sur l'utilisation des terres et, en fin de compte, la couverture des terres. La vidéo n'était pas directement liée à la thèse de Hoover, cependant, le projet a fourni une perspective unique de l'importance des moyens de subsistance et des ressources du point de vue du gestionnaire des terres plutôt que du seul point de vue de ses objectifs de recherche.

Expansion routière au Vietnam

Eric Rounds est arrivé à son programme de maîtrise avec un baccalauréat en histoire et des mineures en anthropologie et géographie. Il s'intéressait à l'exploration des interactions homme-environnement et souhaitait une expérience en SIG et en télédétection.

Rounds a contacté Leisz pour travailler sur l'utilisation des terres et le changement de la couverture des terres. « Il m'a offert l'opportunité de travailler sur le terrain en Asie du Sud-Est pendant un mois, " dit Rounds. " Il a reçu un financement du programme de changement de couverture et d'utilisation des terres de la NASA pour mener des recherches dans le centre du Vietnam, et j'avais hâte de participer."

Le Vietnam a travaillé avec d'autres gouvernements régionaux par l'intermédiaire de l'Association des nations de l'Asie du Sud-Est pour faciliter le commerce et accélérer le développement économique le long du corridor économique Est-Ouest, une autoroute qui s'étend du Vietnam au Myanmar. Une partie de cet effort s'est concentrée sur l'intégration des communautés agraires rurales adjacentes dans l'économie au sens large. Par conséquent, des routes ont été construites à partir de 2005 pour relier les villages pauvres des hautes terres de la province de Quang Tri à l'autoroute Ho Chi Minh et à la route nationale 9, qui font tous deux partie du corridor économique Est-Ouest. Rounds a examiné l'impact socio-économique de l'expansion des routes sur les communautés de Quang Tri pour sa thèse de recherche. Il a recueilli des données en interrogeant la communauté, aller avec les habitants visiter les terres qu'ils cultivent, la collecte de points GPS pour l'élaboration de cartes d'occupation des sols, et la collecte de données sur leur utilisation des terres et leurs pratiques agricoles. Il a utilisé cette information pour effectuer une analyse historique de la couverture terrestre.

Les rondes ont utilisé la technologie de la télédétection pour examiner l'emplacement des champs brûlés, agrandissements de routes, et l'emplacement des zones de pâturage et du riz pluvial par rapport aux réseaux de transport au fil du temps. Il a ensuite utilisé des données GPS de vérité terrain pour guider la création de cartes d'occupation des sols et valider l'emplacement des différentes occupations des sols et les placements sur le terrain de cultures telles que le maïs (maïs), acacias, et le manioc. De nombreux géographes « vérité sur le terrain » lorsqu'ils utilisent la technologie de télédétection en collectant des points GPS sur certaines caractéristiques du paysage, tout en comptant sur les membres de la communauté pour aider à identifier d'autres informations importantes qu'une image seule ne peut pas fournir. Ces informations sont utilisées pour superviser la classification de l'occupation du sol et évaluer l'exactitude des résultats.

« Nous avons constaté que les nouvelles routes augmentaient la connectivité et la mobilité vers d'autres zones, " explique Rounds. " Ces changements ont favorisé des changements importants dans l'utilisation des terres, couverture terrestre, et les moyens de subsistance. » L'extension des routes locales a accru la connectivité et la communauté a commencé à s'intégrer dans l'économie de marché régionale. Le village est passé de l'agriculture de subsistance à la culture lucrative. La pauvreté au sein du village a diminué avec l'augmentation des revenus et l'accès à davantage d'options de subsistance.

Appliquer les méthodes géographiques à une carrière

En plus de leurs cours et de leurs recherches, Hoover et Rounds étaient des assistants d'enseignement diplômés pour les cours de géographie du Département d'anthropologie et ont été impliqués dans le CSU Geospatial Centroid, un centre de ressources de technologie spatiale dans la bibliothèque Morgan, qui a fourni une expérience précieuse aux étudiants et une aide au campus et à la communauté.

« En plus de ma recherche de thèse, deux expériences m'ont aidé dans ma recherche de carrière, " dit Rounds. " J'ai rejoint le Geospatial Centroid alors que j'étais au CSU, où j'ai pu acquérir une expérience pratique sur une variété de projets et réseauter avec des personnes de la communauté géographique."

"La deuxième expérience était avec NASA DEVELOP. Les projets sur lesquels j'ai travaillé m'ont fourni une plus grande expérience de la télédétection avec des applications que je n'avais jamais envisagées ou sur lesquelles je me suis concentré."

Rounds a appris l'existence d'un spécialiste de la télédétection et d'un poste de formateur chez Redcastle Resources grâce à un e-mail Geospatial Centroid. Redcastle Resources est une société contractante pour le service forestier de l'USDA au Geospatial Technology and Applications Center. « Je gère des projets de télédétection et de SIG visant à améliorer les décisions de gestion des terres avec des données et des analyses spatiales pertinentes. Je propose également des formations sur site et en webinaire pour les employés fédéraux qui couvrent un large éventail de sujets tels que le lidar, détection de changement, et la cartographie de l'occupation du sol, " dit Rounds. " Je me sens extrêmement chanceux de pouvoir travailler sur des projets intéressants qui influencent les décisions de gestion des terres, et être capable d'enseigner aux autres les méthodes géographiques et la technologie.

Hoover a également bénéficié de son travail avec le Geospatial Centroid. Tout en complétant son M.S. en science des bassins versants à la CSU, Hoover a aidé à développer le Centroid avec l'assistante réalisatrice Sophia Lynn. "J'ai été très actif dans le Centroid et j'ai aidé à animer le GIS Day pendant quatre ans, " dit Hoover. " En tant que doctorant. candidat, Je savais que je ne voulais pas aller dans le monde universitaire et l'une de mes relations sur le campus m'a parlé d'un emploi au National Park Service (NPS)."

Le poste d'écologie spatiale du NPS que Hoover a accepté est celui de la division des ressources en eau de la direction de la gestion des ressources naturelles et des sciences. « Le travail était dans le domaine de ce que je recherchais :cartographier, ressources naturelles, et la gestion des terres. Je crée des cartes des fonds océaniques et lacustres, et les habitats benthiques dans les parcs, " explique Hoover. " Le NPS est confronté aux défis du changement climatique, augmentation de la taille des populations, et l'abus. C'est vraiment gratifiant de pouvoir aider avec ces problèmes."