Application of AHP and Geospatial Techniques for Evaluating Gully Erosion Vulnerability in Benin City, Edo State, Nigeria

Gully erosion remains a major threat to the people of Benin City. This study applies Analytical Hierarchical Process (AHP) and geospatial techniques to evaluate vulnerability to gully erosion in Benin City, Nigeria. Five essential criteria were identified based on literature, and evaluation by experts. Pairwise Comparison Matrix (PCM) was obtained and weights for each of the PCM were determined using AHP. The consistency of generated weights obtained is not above 0.07. The method resulted in a gully erosion vulnerability model. Analysis of the model revealed that 52.1% (488.69Km2) of the area is vulnerable to gully erosion, while 3.4% (32.37 Km2) was found to be highly vulnerable to gully erosion. Fieldwork was conducted to establish the people’s perception and identify the causes and control measures for the gully erosion problem in the area. Findings on the major contributing factor that leads to the gully erosion formation showed that lack of drainage system accounts for 56.25%, improper land use practice account for 25%, and bad road construction (18.75%). About 50% of the respondents are of the view that an adequate drainage system would go a long way to mitigate the gully erosion. This present study has provided information on the state of gully erosion vulnerability in Benin City through mapping of vulnerable areas.

Covid-19 and The Intensity of Water Use Among Households in Jos North Local Government Area, Plateau State, Nigeria

This study examined household water use intensity in the face of the current fight against COVID-19 among residents of Jos North Local Government Area, Plateau State, Nigeria. The study used both primary and secondary data. A structured questionnaire was administered to 180 household heads systematically across the selected four wards in Jos Town. While secondary data were extracted from maps and published materials. A descriptive-analytical technique was applied in the study. The study revealed that 51.7% used above 51ltr/capita/day of water during COVID-19 and 48.9% used between 21-30ltrs/capita/day before the pandemic. There was a marked increase in water use among households in the area during the COVID-19 pandemic as against the usage before COVID-19 outbreaks. The study also showed that major water use areas with higher intensity are hand washing, bathing, and cloth washing with use for cooking, gardening, and mopping increasing very slightly. The majority of households depended on well (53.3%), boreholes (19.4%) while 17.8% of the respondents relied on pipe-borne water sources. The study concluded that due to the fixity of water supply capacity in the area and with the increased water use in the face of the lingering pandemic, water supply capacity should be scaled up through the State Water Agency to supply more potable water to the residents in the area. ________________________________________ Cette étude a examiné l’intensité de la consommation d’eau des ménages face à la lutte actuelle contre la COVID-19 chez les résidents de la zone d’administration locale de Jos North, dans l’État du Plateau, au Nigéria. L’étude a utilisé des données primaires et secondaires. Un questionnaire structuré a été systématiquement administré à 180 chefs de ménage dans les quatre quartiers sélectionnés de Jos Town. Alors que les données secondaires ont été extraites des cartes et des documents publiés. La technique d’analyse descriptive a été appliquée dans l’étude. L’étude a révélé que 51,7 % ont utilisé plus de 51 ltr/habitant/jour d’eau pendant la COVID-19 et 48,9 % ont utilisé entre 21 et 30 ltr/habitant/jour. Il y a eu une augmentation marquée de la consommation d’eau chez les ménages de la région pendant la pandémie de COVID-19 par rapport à l’utilisation avant les éclosions de COVID-19. L’étude a également montré que les principales zones d’utilisation de l’eau avec une intensité plus élevée sont le lavage des mains, le bain et le lavage des chiffons, l’utilisation pour la cuisine, le jardinage et la nivette augmentant très légèrement. La majorité des ménagesdépendaient de l’eau de canalisation (17,8 %), des puits (53,3 %) et des forages (19,4 %). L’étude a conclu qu’en raison de la fixité de la capacité d’approvisionnement en eau dans la région et de l’utilisation accrue de l’eau face à la pandémie persistante, la capacité d’approvisionnement en eau devrait être augmentée par l’intermédiaire de l’Agence nationale de l’eau pour fournir plus d’eau potable aux résidents de la région.

Cartographie de la variabilité spatiale du stock de carbone forestier dans la Réserve de Biosphère Transfrontalière du W au Nord-Bénin.

La cartographie du stock de carbone permet d’enrichir les connaissances mais aussi la comparaison des diverses transformations du couvert végétal sur l’évolution du stock. La présente recherche vise à cartographier la variabilité spatiale du stock de carbone forestier dans la Réserve de Biosphère Transfrontalière du W au Nord-Bénin. Le modèle de régression non linéaire a permis de prédire la distribution spatiale de la biomasse et du carbone à partir des valeurs de NDVI. Il résulte de cette méthode que la biomasse totale produite dans les unités de végétation de la RBTW a été estimée à 39 988 935,73 tonnes. La quantité totale de carbone correspondante est de 19 474 611,70 tonnes. Concernant la quantité de dioxyde de carbone accumulée, elle a été évaluée à 71 471 824,94 tonnes. Par ailleurs, la quantité de biomasse estimée par placeau oscille entre 2,71 et 172,82 t/ha. Le potentiel de séquestration de carbone dans les savanes boisées et arborées fait respectivement 1,81 et 1,24 fois celui enregistré en moyenne dans la RBTW. Les savanes arbustives et les friches sont les unités qui piègent le moins de dioxyde de carbone soit 18 % et 2 % du total de CO2. Sur l’ensemble du secteur d’étude, la quantité de carbone enregistrée varie de 35,80 à 54,32 t/ha avec une moyenne de 41,24 ± 4,08 t/ha. La quantité moyenne dans le Parc est de 40,42 ± 2,85 t/ha alors qu’elle est de 41,95 ± 4,78 t/ha pour la périphérie. La distribution spatiale de la biomasse et du carbone montre que les fortes quantités de biomasse et de carbone sont enregistrées particulièrement au sud-ouest de la RBTW. Mapping of carbon stock allows for a better understanding but also for the comparison of various vegetation cover transformations on the evolution of the stock. The present research aims to map the spatial variability of forest carbon stock in the W Transboundary Biosphere Reserve in northern Benin. The non-linear regression model was used to predict the spatial distribution of biomass and carbon from NDVI. As a result of this method, the total biomass produced in the RBTW vegetation units was estimated to be 39,988,935.73 tons. The corresponding total amount of carbon is 19,474,611.70 tons. Regarding the amount of carbon dioxide accumulated, it was estimated at 71,471,824.94 tons. Furthermore, the estimated amount of biomass per plot varies between 2.71 and 172.82 t/ha. The carbon sequestration potential of these two units in woodlands and shrub savannahs is respectively 1.81 and 1.24 times that recorded on average in the RBTW. Shrub savannahs and wastelands are the units that sequestrate the least carbon dioxide at 18% and 2% of total CO2. Over the entire study area, the amount of carbon recorded ranges from 35.80 to 54.32 t/ha with an average of 41.24 ± 4.08 t/ha. The average amount in the Park is 40.42 ± 2.85 t/ha while it is 41.95 ± 4.78 t/ha for the periphery. The spatial distribution of biomass and carbon shows that high amounts of biomass and carbon are recorded in the south and particularly in the southwest of the RBTW.

GNSS Sky Visibility Planning and Dilution of Precision Analysis for EOS Ground Station Selection for Nigeria Space Programme

The establishment of Earth Observation Satellite (EOS) ground receiving stations in parts of Nigeria and other parts of the globe, similar to the Indian Remote Sensing (IRS) model will enhance global telecommand, precise EOS tracking, data transmission, and distribution of NigeriaSat data, which will enhance global-scale data awareness, usage and higher financial returns for Nigeria. This study, therefore, attempts the application of Global Navigation Satellite System (GNSS) sky visibility planning and dilution of precision analysis technique to select the optimal location for EOS ground station(s) in Nigeria. The Nigerian Geodetic Network (NigNet) GNSS Continuously Operating Reference Stations (CORS) RINEX data of February 2012 and Trimble Total Control (TTC) software were used for the determinations of the baselines and positions of the 11 available CORS. The technique of GNSS sky visibility planning and dilution of precision (DOP) was adopted because signals from satellites behave in a similar pattern in the atmosphere, so poor visibility in GNSS signals in a particular observation window translates relatively to poor orbit definition signal for an EOS. Based on Jon's rating of DOP values [1= ideal; 2-3 = excellent; 4-6 =good; 7-8= moderate; 9-20=fair; 21-50= poor)], the DOP values for the stations across Nigeria can be adjudged to range between excellent and good for ground receiving stations. However, the overall results showed that GEMB on ellipsoidal heights of 1795.7857m has the most suitable DOPs and sky visibility plan for ground receiving sites followed by CGG Toro (916.7853m) and RAMPOLY Maiduguri (702m). The sky visibility analysis showed the availability of an average of 9 GPS and 2 GLONASS constellation satellites to receivers at elevation angles of 10°-15° between 6:00hrs and 24:00hrs daily across Nigeria. The approach of OS ground receiving station suitability analysts demonstrated in this study is recommended for the Nigerian. La mise en place de stations de réception au sol par satellite d'observation de la Terre (EOS) dans certaines parties du Nigeria et d'autres parties du globe, similaires au modèle indien de télédétection (IRS) améliorera la télécommande mondiale, le suivi EOS précis, la transmission de données et la distribution des données NigeriaSat. , ce qui améliorera la connaissance et l'utilisation des données à l'échelle mondiale et des rendements financiers plus élevés pour le Nigéria. Cette étude tente donc d'appliquer la planification de la visibilité du ciel du système mondial de navigation par satellite (GNSS) et la dilution de la technique d'analyse de précision pour sélectionner l'emplacement optimal pour la ou les stations au sol EOS au Nigéria. Les données RINEX des stations de référence en fonctionnement continu (CORS) du réseau géodésique nigérian (NigNet) GNSS de février 2012 et le logiciel Trimble Total Control (TTC) ont été utilisés pour déterminer les lignes de base et les positions des 11 CORS disponibles. La technique de planification de la visibilité du ciel GNSS et de dilution de la précision (DOP) a été adoptée car les signaux des satellites se comportent de manière similaire dans l'atmosphère, de sorte qu'une mauvaise visibilité des signaux GNSS dans une fenêtre d'observation particulière se traduit par un signal de définition d'orbite médiocre pour un EOS. . Basé sur l'évaluation des valeurs DOP de Jon [1 = idéal ; 2-3 = excellent ; 4-6 = bon ; 7-8= modéré ; 9-20=juste ; 21-50 = pauvre)], les valeurs DOP pour les stations à travers le Nigeria peuvent être estimées entre excellentes et bonnes pour les stations de réception au sol. Cependant, les résultats globaux ont montré que GEMB sur des hauteurs ellipsoïdales de 1795,7857m a les DOP et le plan de visibilité du ciel les plus appropriés pour les sites de réception au sol, suivis de CGG Toro (916,7853m) et RAMPOLY Maiduguri (702m). L'analyse de la visibilité du ciel a montré la disponibilité d'une moyenne de 9 satellites GPS et 2 satellites de la constellation GLONASS aux récepteurs à des angles d'élévation de 10° à 15° entre 6h00 et 24h00 tous les jours à travers le Nigeria. L'approche des analystes de l'adéquation des stations de réception au sol OS démontrée dans cette étude est recommandée pour le Nigérian.

Topographic Map Update of Esan Central LGA, Edo State, Nigeria, Using SPOT-5 and ASTER LiDAR Data

This study examines the effectiveness and accuracy of SPOT-5 and ASTER LiDAR data satellite images, Global Pos1t1on1ng System (GPS), Digital Terrain Model (DTM), and Geographic Information System (GIS) in carrying out a revision of Nigerian topographic maps at the scale of 1:50,000. The data for the study were collected by extraction of relevant spatial data from the 1964 topographic map, delineation and interpretation of 2009 SPOT-5 data, and field surveys. The landscape changes extracted from SPOT- 5 were used to update the topographic base map and to determine the nature and direction of changes that have taken place in the study area. The findings revealed that changes have occurred in both cultural and relief features over time. The coefficient of correlation and t-test was calculated to show that changes in point, linear and areal features are significant. Also significant were the planh11etric and height accuracies of the revised map. The study shows that satellite data especially SPOT-5 is useful for the revision of topographic maps at scales of 1:50,000 and even larger. And, high-resolution remote sensing at Sm and ASTER data (30m) with GPS (±1.9m) can be used to c.reate a digital elevation model (DEM) on the map which is an essential dataset for complete revision. Cette étude examine l'efficacité et la précision des images satellites de données SPOT-5 et ASTER LiDAR, du système de positionnement global (GPS), du modèle numérique de terrain (MNT) et du système d'information géographique (SIG) pour effectuer une révision des cartes topographiques nigérianes au échelle de 1:50 000. Les données de l'étude ont été recueillies par extraction de données spatiales pertinentes à partir de la carte topographique de 1964, délimitation et interprétation des données SPOT-5 de 2009 et relevés de terrain. Les changements de paysage extraits de SPOT-5 ont été utilisés pour mettre à jour le fond de carte topographique et pour déterminer la nature et la direction des changements qui ont eu lieu dans la zone d'étude. Les résultats ont révélé que des changements se sont produits dans les caractéristiques culturelles et du relief au fil du temps. Le coefficient de corrélation et le test t ont été calculés pour montrer que les changements dans les caractéristiques ponctuelles, linéaires et aréales sont significatifs. Les précisions planimétriques et altimétriques de la carte révisée étaient également importantes. L'étude montre que les données satellitaires, en particulier SPOT-5, sont utiles pour la révision des cartes topographiques à des échelles de 1:50 000 et même plus. De plus, la télédétection haute résolution aux données Sm et ASTER (30 m) avec GPS (± 1,9 m) peut être utilisée pour créer un modèle d'élévation numérique (DEM) sur la carte qui est un ensemble de données essentiel pour une révision complète.

Stream Dynamics in Semi-Arid Regions: An Assessment of Sokoto-Rima River, Nigeria, 1965-2005

The surface water of Nigeria is argued to be under threat in most parts of the country, especially in the rural environment where it is a main life support system. The level of surface water recession within the Sokoto-Rima River Basin in the northwest Sudano-Sahelian environment of Nigeria is assessed in the study. Interactive remote sensing and Geographic Information System (GIS) techniques are used to map and analyze the hydrology of the basin over a 40-year period (1965 to 2005). The results show alarming reductions in the floodplain area, as well as the lengths, orders, and densities of the river segments and tributaries. The floodplain was reduced by about 40% in areal extent and the length of stream channels by 90%. More recessions are identified around stream headways. The implication for water security and sustainability in the close settled and desert encroached rural areas are reviewed in the conclusion. Les eaux de surface du Nigeria sont sous des menaces dans la plupart des parties du pays, particulierement dans le milieu rural ou c'est un systeme majeur de support vital. Le niveau de recession d'eau de surface dans le Bassin Fluvial Sokoto-Rima dans le nord-oue st de la zone Soudano-Sahelienne du Nigeria est evalue dans cette etude. Les techniques interactives de teledetection et de Systeme d'information Geographique (GIS) sont utilisees pour cartographier et analyser l'hydrologie du bassin au cours d'une periode de 40 ans (1965 a 2005). Les resultats ont montre des reductions alarmantes dans Jes zones de plaine inondable, de meme que !es longueurs, !es ordres et !es densites des segments fluviaux et des tributaires. La plaine inondable a ete reduite de pres de 40 % dans sa superficie et la longueur des canaux d'eau de 90 %. D'importantes recessions sont identifiees aussi autour des ruisseaux. L'implication pour la securite en matiere d'eau et la durabilite dans !es agglomerations proches et menacees de l'avancee de la desertification , sont exposees dans la conclusion.

Coastal Land Subsidence and Morphological Changes within Nigerian Coastal Areas

Nigerian coastline is increasingly subjected to a number of geomorphic, structural, and morphological changes due to a combination of several processes and change factors. Land subsidence is one of the major events causing geomorphic and morphological changes in the coastal areas. This study utilized GIS techniques, multi-date remote sensing data, auxiliary data, and fieldwork to examine, identify and estimate varying degrees of subsidence in the Nigerian coastal region. A total of 503 study stations were randomly generated along 853 kilometers stretch and 15 kilometers inland trajectory. The subsidence or elevation differentials at each station were computed as the arithmetic difference of the two digital terrain data sets (Aster 2001 and SRTM 2008). Correlation analyses were performed on the subsidence and distance of study stations to oil wells and corresponding land use types around the study stations. Subsidence was found to be positively correlated with distance to oil wells (0.557) while it has a weak negative correlation with land-use types(-0.0610). The study concluded that subsidence taking place in the Nigerian coastal area is compensated by river discharge in the delta region, and sand filling in the Lagos end, and construction of shoreline protection, jetty, and sand filling in the eastern end. Littoral nigerian est de plus en plus soumis a un certain nombre de changements geomorphologiques , structurales et morphologiques en raison d'une combinaison de plusieurs processus et facteurs de changement tels que !'elevation du niveau de la mer, l'affaissement du sol, de l'huile, le gaz et !'exploration de l'eau et d'autres activites anthropiques . Sur !'ensemble de ces changements qui se produisent dans la region cotiere, l'affaissement de terrain est l'un des evenement majeur entrainant des changements geomorphologiques et morphologiques dans !es zones cotieres. Cette 'etude utilise SIG, multi-date de donnees de teledetection, des donnees auxiliaires et travail sur le terrain pour examiner, identifier et evaluer des degres divers de la subsidence dans la region cotiere du Nigeria. Un total de 503 stations d'etude ont ete generes de fai;-:on aleatoire le long de 853 km extensibles et 15 kilometres a l'interieur trajectoire. L'affaissement OU )'elevation des ecarts a chaque station a ete calcule comme la difference arithmetique des deux ensembles de donnees numerique de terrain (Aster 2001 et SRTM, 2008). Les analyses de correlation ont ete effectues sur la subsidence et de la distance des stations d'etude de puits de petrole et Jes types d'utilisation des terres correspondantes autour des stations d'etude. L'affaissement a ete constate une correlation positive avec la distance aux puits de petrole (0,557) alors qu'il a une faible correlation negative avec Jes types d'utilisation des terres (-0,0610). L'etude a conclu que la subsidence qui a lieu dans Ia zone cotiere du Nigeria est compense par le debit des rivieres dans la region du delta, le remplissage de sable en fin de Lagos et de la construction de la protection du littoral, jetee et le remplissage de sable dans l'extremite orientale.

Geospatial Analysis of Coastal Flooding Effect on Soil and Vegetation in Ilaje Local Government Area of Ondo State, Nigeria.

Soil salinity is believed to be mainly responsible for low land use as well as agricultural productivity in coastal regions of the world. The entire coastal area of Ondo State is affected by coastal flooding which causes saltwater to inundate the top and impregnates them with soluble salts, thereby rendering the soils and subsoils water saline. This study applied a Geo-information technique not only to identify and analyze floodable areas but also to access the salinity of soil and vegetation changes for a period of twenty-six years (26yrs). A random sampling method was used for soil samples. The data were integrated into a digitally Geo-referenced framework that enabled better understanding and knowledge of the problem. The result of the soil analysis shows elevated concentrations of the salt which exceeded the normal plant tolerant levels. The result of the salinity indicates that 63.34% of the study area is strongly affected by saline waters while 36.5% shows slight salinity. Soil salt levels in the coastal areas range from 8.0 to 48 ds/m. From 1986 to 2012 the vegetation index has dropped from + 1 to less than -1 which indicates that the health of the vegetation is seriously stressed and depreciating. On pense que la salinité du sol est principalement responsable de la faible utilisation des terres ainsi que de la productivité agricole dans les régions côtières du monde. Toute la zone côtière de l'État d'Ondo est touchée par les inondations côtières qui provoquent l'inondation du sommet par l'eau salée et l'imprègne de sels solubles, rendant ainsi les sols et les sous-sols salés. Cette étude a appliqué une technique de géo-information non seulement pour identifier et analyser les zones inondables mais aussi pour accéder à la salinité des changements de sol et de végétation sur une période de vingt-six ans (26 ans). Une méthode d'échantillonnage aléatoire a été utilisée pour les échantillons de sol. Les données ont été intégrées dans un cadre numériquement géoréférencé qui a permis une meilleure compréhension et connaissance du problème. Le résultat de l'analyse du sol montre des concentrations élevées de sel qui dépassent les niveaux normaux de tolérance des plantes. Le résultat de la salinité indique que 63,34% de la zone d'étude est fortement affectée par les eaux salines alors que 36,5% montre une légère salinité. Les niveaux de sel du sol dans les zones côtières varient de 8,0 à 48 ds/m. De 1986 à 2012, l'indice de végétation est passé de +1 à moins de -1, ce qui indique que la santé de la végétation est sérieusement stressée et se déprécie.

Influence des Facteurs Climatiques et Topograpbiques . Sur Les Risques de Feux de Vegetation au Centre du Benin

This paper analyzes the relationship between climatic and topographic parameters and fire risks in the center of Benin, using climatic and topographic data and the. fire radiative power of fires hotspots acquired by MODIS sensor. Spatial inte1polation with the Natural Neighbor algorithm and the Pearson correlation has helped analyze the contribution of each parameter in the ignition and propagation of fire. The vegetation Drought Index which links the surface temperature and the ND VI through a linear regression has helped assess the fire risk. An increase in temperature, sunshine period, and wind speed augment the fire radiative power while the correlation is rather negative with the relative humidity. Altitude and slope influence also positively the fire radiative power. Out of these parameters, only temperature, sunshine period, and slope are significant at 0.05. The drought index indicates that considering the magnitude of the surface temperature, any point of the area where exists dry vegetation could be affected by the fire. Cet article analyse la relation entre /es parametres climatiques . et topographiques et /es risques de feu au centre du Benin utilisant /es donnees climatiques et topographiques et lepouvoir radiatif des points de feux acquis par le capteur de MODIS. L 'interpolation spatiale de ces donnees par l'algorithme du Voisin Nature/ et la correlation de Pearson ont permis de mesurer la contribution de chaque parametre dans l 'eclosion et la propagation du feu. L 'indice de secheresse de la vegetation qui lie la temperature de surface et le ND VI a travers une regression lineaire, apermis d ,apprecier /es risques defeu. Au total, la temperature, l'humidite relative, l'insolation et la vitesse du vent injluencent le pouvoir radiatif desfeux. La pente et / 'altitude injl.uencent aussi positivement la propagation des feux. Mais de tous ces parametres, seules la temperature, l 'insolation et la pente sont significatives au seuil de 0,05 de niveau alpha. L 'indice de secheresse de la vegetation indique que selon le niveau de la temperature de surface, tout point ou existe de la vegetation seche peut etre affecte par lefeu.

Spatial Pattern of Cholera Incidence in Ibadan City

The recurrence of the cholera outbreak in Ibadan is alarming and very little has been documented on its spatial pattern. Hence, this study investigated the spatial pattern of cholera in Ibadan using GIS techniques and spatial statistics. Cholera is a disease that has been known to be associated with poor environmental sanitation. However, the impact of other contributory factors is also becoming evident. The study investigated the pattern of cholera incidence within the city for a period of three years. The process of geocoding was used to match addresses of cholera patients to the districts within Ibadan city. Anselin's Local Moran's I was used to assess statistically significant clusters within the city. The results depict clusters of cholera incidences located more within the core areas of the city characterized by high population density and poor sanitation. This study suggests improved environmental sanitation and provision of potable water supply to the core areas of the city. La récurrence de l'épidémie de choléra à Ibadan est alarmante et très peu a été documentée sur sa configuration spatiale. Par conséquent, cette étude a examiné le schéma spatial du choléra à Ibadan en utilisant des techniques SIG et des statistiques spatiales. Le choléra est une maladie connue pour être associée à un mauvais assainissement de l'environnement. Cependant, l'impact d'autres facteurs contributifs devient également évident. L'étude a examiné le schéma de l'incidence du choléra dans la ville pendant une période de trois ans. Le processus de géocodage a été utilisé pour faire correspondre les adresses des patients atteints de choléra aux districts de la ville d'Ibadan. Le Local Moran's I d'Anselin a été utilisé pour évaluer les grappes statistiquement significatives au sein de la ville. Les résultats décrivent des grappes d'incidences de choléra situées davantage dans les zones centrales de la ville caractérisées par une forte densité de population et un assainissement médiocre. Cette étude suggère une amélioration de l'assainissement de l'environnement et de l'approvisionnement en eau potable dans les zones centrales de la ville.