سید محمد شهرآیینی

ایجاد و حفظ لکه های بزرگ تر در چیدمان کاربری ها یا کاربرد مفهوم تراکم در چینش آن ها، معیار الهام گرفته ای از طبیعت است که می تواند به نحوی شایسته تر در به گزینی کاربری ها لحاظ شود. همزمانی معیار تراکم و پیوستگی در به گزینی کاربری اراضی، بیشتر، اتخاذ رویکردی پیشگیرانه است تا برآورد شدت تغییرات پس از وقوع حادثه. در این مطالعه به منظور چگونگی لحاظ تراکم و پیوستگی در به گزینی کاربری اراضی، منطقة مورد مطالعه مانند ماتریسی در نظر گرفته شد که هر سلول آن رنگ یا ارزشی دارد که نوع کاربری اختصاص یافته به آن را نشان می دهد. در چنین شرایطی چیدمان متراکم و پیوسته زمانی پیش می آید که همة پیکسل ها و نیز لکه های همرنگ (هم ویژگی) در مجاورت هم قرار گیرند. با این فرض، مجموعه ای از معادلات برای دستیابی به تراکم و پیوستگی در تخصیص کاربری اراضی معرفی شده است. در نهایت، معادلات پیشنهادی در نمونة کاربردی از برنامه ریزی سرزمین در بخشی از شهرستان گرگان آزمون شدند. برای آزمون روش پیشنهادی الگوریتم هیبرید برنامه ریزی خطی و الگوریتم کلونی مورچگان به کار گرفته شد. نتایج نشان داد روش و معادلات یادشده توانسته است در دستیابی به این معیارها موفق عمل کنند.

در شرایط روبه رشد توسعه، طراحان سرزمین بارها با شرایطی مواجه می شوند که برای مکانی خاص، گزینه های متفاوت کاربری وجود دارد. اینجاست که بین برگزیدن یا برنگزیدن کاربری ها تعارض پدید می آید. تحقیق حاضر، با چنین رویکردی، چگونگی ساماندهی چهار کاربری کشاورزی، جنگل، مرتع و توسعه و اولویت بندی آنها را در منطقه ای در شهرستان گرگان، با هدف کاهش هزینه تخصیص سرزمین به هر کاربری و افزایش تراکم و پیوستگی مناطق اختصاص یافته به آنها، به منزله معیارهای شکلی سیمای سرزمین، مورد مداقه قرار داده است. در این راستا، از قابلیت های دو مدل دقیق و ابتکاری، شامل مدل برنامه ریزی خطی و الگوریتم کلونی مورچگان، استفاده شده است. برای اجرای مسئله به گزینی کاربری اراضیِ تعریف شده در مدل برنامه ریزی خطی که با توجه به ابعاد مسئله (132 ردیف در 127 ستون) و اهداف مورد تحقیق در زمره مسائل سخت قرار دارد، از روش آزادسازی مسئله از قید صحیح و روش شاخه و کران بهره گرفته شده است. نتایج نشان می دهد میزان هزینه تخصیص، تراکم و پیوستگی در همه کاربری ها در استفاده ترکیبی از دو مدل بالا، درمقایسه با شرایطی که فقط یکی از دو مدل به کار رود، بهینه تر خواهد بود. نتایج مقایسه اجرای به گزینی در استفاده ترکیبی از دو الگوریتم و اجرای آن به وسیله الگوریتم شناخته شده MOLA در نرم افزار ایدریسی نشان می دهد که ضمن آنکه در مدل پیشنهادی امکان تعریف اهداف بیشتر وجود دارد، تفاوت مقادیر هزینه، تراکم و پیوستگی در نتایج دو مدل پس از استانداردسازی در بازه صفر تا یک، به ترتیب، 0.03، 0.1 و 0.07 است و الگوریتم ترکیبی بهینه تر عمل کرده است.