DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-026-41548-6
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41724806
تاريخ النشر: 2026-02-23
المؤلف: Tewodros Kassahun Mankelkelot وآخرون
الموضوع الرئيسي: تحليل التربة وملاءمة الأراضي
نظرة عامة
تستكشف هذه الدراسة إمكانيات السياحة البيئية في بحير دار والمناطق المحيطة بها من خلال منهجية متكاملة تستخدم نظم المعلومات الجغرافية (GIS) وعملية التحليل الهرمي التحليلي (AHP). يقيم التحليل ملاءمة تطوير السياحة البيئية بناءً على ستة عوامل رئيسية: استخدام الأراضي/غطاء الأرض (LULC)، الارتفاع، الانحدار، الاتجاه، القرب من الوجهات السياحية، وسهولة الوصول إلى الطرق. تشير النتائج إلى أن LULC هو العامل الأكثر أهمية، حيث يمثل 49% من الوزن الإجمالي، يليه الارتفاع (19%) والانحدار (15%). يكشف تقييم الملاءمة أن 0.07% فقط من المنطقة مصنفة على أنها ذات ملاءمة عالية جداً، بينما تقع 12.64% ضمن فئة الملاءمة العالية، مما يحدد المناطق ذات الأولوية لتطوير السياحة البيئية.
تشمل المناطق ذات الأولوية المحددة المنطقة A، التي تتميز بالنباتات الغنية والمواقع الثقافية للسياحة الطبيعية والتراثية؛ المنطقة B، التي تحتوي على تضاريس مرتفعة وكنائس تقليدية للسياحة الروحية والمشي؛ المنطقة C، التي تقدم مناظر ريفية ملائمة للسياحة البيئية المجتمعية؛ والمنطقة D، الواقعة بالقرب من المدينة، والتي توفر مزيجاً من المعالم الدينية والمناظر الطبيعية للسياحة البيئية في أطراف المدينة. بينما تسلط الدراسة الضوء على إمكانيات المنطقة للسياحة المستدامة بما يتماشى مع أهداف التنمية المستدامة المختلفة (SDGs)، إلا أنها تشير أيضاً إلى التحديات مثل التمدد الحضري ومشكلات الوصول. بشكل عام، تقدم البحث إطار عمل قابل للتكرار يعتمد على GIS-AHP يمكن أن يساعد في تخطيط السياحة البيئية المستدامة، والتنمية الإقليمية، والحفاظ على البيئة.
مقدمة
تسلط مقدمة هذه الورقة البحثية الضوء على الاعتراف المتزايد بالسياحة البيئية كنموذج سياحي مستدام يعزز الحفاظ على البيئة والتنمية الاقتصادية المحلية، بما يتماشى مع أهداف التنمية المستدامة للأمم المتحدة (SDGs). تساهم السياحة البيئية بشكل خاص في الهدف 8 من أهداف التنمية المستدامة من خلال خلق وظائف خضراء، والهدف 11 من خلال السياحة المتوازنة بين الحضر والريف، والهدف 13 من خلال السفر منخفض الكربون، والهدف 15 من خلال تعزيز الحفاظ على النظم البيئية الأرضية. في إثيوبيا، تلعب السياحة البيئية دوراً حاسماً في الاقتصاد الوطني، حيث يهدف خطة السياحة المستدامة إلى زيادة كبيرة في وصول السياح الأجانب، مما يولد فوائد اقتصادية ويخلق ملايين الوظائف.
تقترح الدراسة إطار عمل يعتمد على تحليل القرار متعدد المعايير (MCDA) القائم على نظم المعلومات الجغرافية، باستخدام عملية التحليل الهرمي التحليلي (AHP) لتحديد المناطق ذات الأولوية للاستثمار في السياحة البيئية في بحير دار بشكل منهجي. يدمج هذا الإطار العوامل البيوفيزيائية وعوامل الوصول لإنتاج مخرجات دعم القرار القابلة للتكرار، مثل خرائط الملاءمة التي تربط قيود التخطيط بالأولويات المكانية القابلة للتنفيذ. تُعتبر هذه الدراسة ملحوظة لكونها أول تحليل مكاني شامل لإمكانات السياحة البيئية في بحير دار، حيث تعالج فجوة حاسمة في أدبيات تخطيط السياحة البيئية في إثيوبيا من خلال دمج المتغيرات البيوفيزيائية والاجتماعية-البنية التحتية ضمن إطار عمل GIS-AHP. يهدف هذا النهج إلى تسهيل تخطيط وإدارة السياحة المستدامة من خلال توفير أساس شفاف وقابل للدفاع لاختيار المواقع.
طرق
تستخدم الدراسة إطار عمل منهجي يدمج نظم المعلومات الجغرافية (GIS) وعملية التحليل الهرمي التحليلي (AHP) لتقييم إمكانيات السياحة البيئية في بحير دار ومحيطها. تبدأ العملية بمعالجة صور Sentinel-2 لاستخراج الطبقات المكانية الأساسية، بما في ذلك استخدام الأراضي/غطاء الأرض (LULC)، الارتفاع، الانحدار، الاتجاه، شبكات الطرق، والمواقع السياحية الحالية. يتم تنظيم هذه الطبقات في قاعدة بيانات جغرافية، وإعادة تصنيفها، وتحليلها من خلال نهج التراكب الموزون. يتم استخدام طريقة AHP لتعيين أوزان نسبية لكل عامل من خلال المقارنات الزوجية، مما يضمن الاتساق من خلال الفحوصات المعمول بها. النتيجة هي خريطة ملاءمة تصنف المناطق بناءً على قابليتها لتطوير السياحة البيئية المستدامة.
تشمل منهجية AHP بناء مصفوفات المقارنة الزوجية لتحديد أهمية المعايير المختلفة، باستخدام مقياس من تسع نقاط للتعبير عن الأهمية النسبية لكل عامل. يتم حساب نسبة الاتساق (CR) لتقييم موثوقية المقارنات الزوجية، حيث تشير قيمة CR تبلغ 0.1 أو أقل إلى اتساق مقبول. إذا تجاوزت CR هذا العتبة، تعتبر النتائج غير متسقة وتتطلب مراجعة. تسهل التطبيق الدقيق لـ AHP في الدراسة، بما في ذلك حساب الأوزان ومؤشرات الاتساق، عملية اتخاذ قرار منظمة لتقييم إمكانيات السياحة البيئية في المنطقة.
مناقشة
تركز قسم المناقشة في الورقة البحثية على تقييم إمكانيات السياحة البيئية في بحير دار، إثيوبيا، باستخدام نظم المعلومات الجغرافية (GIS) وعملية التحليل الهرمي التحليلي (AHP) لإنشاء خريطة ملاءمة بتراكب موزون. تم تصنيف منطقة الدراسة، التي تتميز بتراثها الثقافي الغني وجمالها الطبيعي، إلى خمسة مستويات من الملاءمة لتطوير السياحة البيئية: عالية جداً، عالية، معتدلة، منخفضة، وغير مناسبة. تشير النتائج إلى أن حوالي 0.07% من المنطقة ذات ملاءمة عالية، و13% ذات ملاءمة عالية، و52% ذات ملاءمة معتدلة للسياحة البيئية، بينما تعتبر 35% غير مناسبة بسبب التمدن، والزراعة المكثفة، والانحدارات الحادة.
كشف التحليل أن استخدام الأراضي وغطاء الأرض (LULC) هو المعيار الأكثر تأثيراً، حيث حصل على وزن قدره 49%، يليه الارتفاع (19%) والانحدار (15%). أظهر تحليل LULC أن الأراضي الزراعية تشكل 39.7% من المنطقة، مع وجود مساحات مفتوحة ونباتات تلعب أيضاً أدواراً هامة في تحديد الملاءمة. أشار تحليل الارتفاع إلى أن الغالبية العظمى من الأراضي تقع ضمن نطاقات ارتفاع منخفضة ملائمة، بينما سلط تصنيف الانحدار الضوء على أن 60.5% من المنطقة لديها انحدارات معتدلة، مما يسهل تطوير بنية السياحة البيئية. بشكل عام، تؤكد الدراسة على أهمية دمج العوامل البيوفيزيائية وعوامل الوصول في التخطيط للسياحة البيئية المستدامة في بحير دار، مقترحة أن الاستثمار المستهدف في المناطق ذات الإمكانيات العالية المحددة يمكن أن يعزز جاذبية السياحة في المنطقة مع الحفاظ على سلامتها البيئية.
DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-026-41548-6
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41724806
Publication Date: 2026-02-23
Author(s): Tewodros Kassahun Mankelkelot et al.
Primary Topic: Soil and Land Suitability Analysis
Overview
This study investigates the ecotourism potential of Bahir Dar and its surrounding areas through an integrated methodology that employs Geographic Information Systems (GIS) and the Analytic Hierarchy Process (AHP). The analysis evaluates suitability for ecotourism development based on six key factors: land-use/land-cover (LULC), elevation, slope, aspect, proximity to tourist destinations, and road accessibility. The results indicate that LULC is the most significant factor, accounting for 49% of the overall weight, followed by elevation (19%) and slope (15%). The suitability assessment reveals that only 0.07% of the area is classified as very high suitability, while 12.64% falls within the high suitability category, pinpointing priority zones for ecotourism development.
The identified priority areas include Area A, characterized by rich vegetation and cultural sites for nature and heritage tourism; Area B, featuring elevated terrain and traditional churches for spiritual and trekking tourism; Area C, which offers rural landscapes conducive to community-based ecotourism; and Area D, located near the city, providing a blend of religious and scenic attractions for urban-edge ecotourism. While the study highlights the region’s potential for sustainable tourism in alignment with various Sustainable Development Goals (SDGs), it also notes challenges such as urban encroachment and accessibility issues. Overall, the research presents a replicable GIS-AHP framework that can aid in sustainable ecotourism planning, regional development, and environmental conservation.
Introduction
The introduction of this research paper highlights the growing recognition of ecotourism as a sustainable tourism model that fosters environmental conservation and local economic development, aligning with the United Nations Sustainable Development Goals (SDGs). Specifically, ecotourism contributes to SDG 8 by creating green jobs, SDG 11 through balanced urban-rural tourism, SDG 13 via low-carbon travel, and SDG 15 by promoting the conservation of terrestrial ecosystems. In Ethiopia, ecotourism plays a crucial role in the national economy, with the Sustainable Tourism Master Plan aiming to significantly increase foreign tourist arrivals, thereby generating economic benefits and creating millions of jobs.
The study proposes a GIS-based multicriteria decision analysis (MCDA) framework, utilizing the Analytic Hierarchy Process (AHP) to systematically identify priority areas for ecotourism investment in Bahir Dar. This framework integrates biophysical and accessibility factors to produce reproducible decision-support outputs, such as suitability maps that connect planning constraints to actionable spatial priorities. The research is notable for being the first comprehensive spatial analysis of ecotourism potential in Bahir Dar, addressing a critical gap in ecotourism planning literature in Ethiopia by combining biophysical and socio-infrastructural variables within a GIS-AHP framework. This approach aims to facilitate sustainable tourism planning and management by providing a transparent and defensible basis for site selection.
Methods
The study employs a methodological framework that integrates Geographic Information Systems (GIS) and the Analytic Hierarchy Process (AHP) to evaluate the potential for ecotourism in Bahir Dar and its vicinity. The process begins with preprocessing Sentinel-2 imagery to extract essential spatial layers, including land use/land cover (LULC), elevation, slope, aspect, road networks, and existing tourist sites. These layers are organized into a geodatabase, reclassified, and analyzed through a weighted overlay approach. The AHP method is utilized to assign relative weights to each factor via pairwise comparisons, ensuring consistency through established checks. The outcome is a suitability map that ranks areas based on their viability for sustainable ecotourism development.
The AHP methodology involves constructing pairwise comparison matrices to determine the significance of various criteria, utilizing a nine-point scale to express the relative importance of each factor. The consistency ratio (CR) is calculated to evaluate the reliability of the pairwise comparisons, with a CR value of 0.1 or less indicating acceptable consistency. If the CR exceeds this threshold, the results are deemed inconsistent and require revision. The study’s rigorous application of AHP, including the computation of weights and consistency indices, facilitates a structured decision-making process for assessing ecotourism potential in the region.
Discussion
The discussion section of the research paper focuses on the ecotourism potential assessment in Bahir Dar, Ethiopia, utilizing Geographic Information Systems (GIS) and the Analytical Hierarchical Process (AHP) to create a weighted overlay suitability map. The study area, characterized by its rich cultural heritage and natural beauty, was categorized into five suitability levels for ecotourism development: very high, high, moderate, low, and not suitable. The findings indicate that approximately 0.07% of the area is highly suitable, 13% is highly suitable, and 52% is moderately suitable for ecotourism, while 35% is deemed unsuitable due to urbanization, intensive agriculture, and steep slopes.
The analysis revealed that Land Use and Land Cover (LULC) is the most influential criterion, receiving a weight of 49%, followed by elevation (19%) and slope (15%). The LULC analysis showed that farmland constitutes 39.7% of the area, with open spaces and vegetation also playing significant roles in determining suitability. The elevation analysis indicated that a majority of the land lies within favorable lower elevation ranges, while the slope classification highlighted that 60.5% of the region has moderate gradients, which are conducive to ecotourism infrastructure development. Overall, the study emphasizes the importance of integrating biophysical and accessibility factors in planning for sustainable ecotourism in Bahir Dar, suggesting that targeted investment in identified high-potential areas could enhance the region’s tourism appeal while preserving its ecological integrity.