آمایش سرزمین

مقدمه: کاربری اراضی شهرری در دهه های اخیر در زمینه شهرنشینی رشدی بی سابقه داشته است. تغییرات کاربری اراضی بر شرایط اجتماعی، اقتصادی، و محیط زیست تأثیر می گذارد. گردآوری اطلاعات درباره این تغییرات برای برنامه ریزی و مدیریت بهتر نواحی شهری در توسعه پایدار ضروری است.هدف: از این رو، هدف این مقاله این است که برای بررسی بهتر تغییرات کاربری تحت تأثیر توسعه در شهرری و همچنین بررسی یکپارچگی سیمای شهری از شاخص «تکه تکه شدگی» طی سال های 1367 تا 1397 استفاده شود. سپس، راهکارهایی بر اساس معیارهای مناسب در جهت تعیین نقاط حساس ارائه شود.روش: با کمک تصاویر ماهواره لندست چهار کاربری شهری و مسکونی، زمین های کشاورزی، فضای سبز، و زمین های بایر استخراج و میزان تغییرات کاربری اراضی مشخص شد. برای بررسی تکه تکه شدگی سیمای شهرری از سنجه های تعداد لکه، تراکم لکه، و بزرگ ترین لکه استفاده شد. در بخشی از مطالعه از کراس تب نیز استفاده شد.یافته ها: یافته ها نشان داد مساحت کاربری اراضی ساخته شده شهری و فضای سبز شهری به ترتیب 7/369 و 6/55 هکتار افزایش و زمین های کشاورزی و زمین های بایر به ترتیب 8/213 و 5/211 هکتار کاهش داشته است. در کاربری شهری یکپارچگی افزایش یافته است. در کاربری فضای سبز و کشاورزی، به دلیل ایجاد و احداث جاده ها، تکه تکه شدگی افزایش داشته است. نتیجه: در ادامه بر اساس معیارهای «فاصله از مرز»، «فاصله از راه ها»، «مساحت لکه ها»، و «اندازه لکه ها» راهکارهایی برای تعیین نقاط حساس و شکننده پوشش گیاهی و مسکونی ارائه شد تا برای بهبود وضعیت آن ها برنامه ریزی شود. زیرا تغییر کاربری، به ویژه از بین رفتن پوشش گیاهی، بر سیمای سرزمین تأثیر منفی می گذارد.

گفتمان تغییر اقلیم و مخاطرات پیش رو بخشی از مباحثی است که آمایش سرزمین به آن ورود کرده است. پویایی تغییرات جهانی و رویکرد حاکمیتی دولت های جهان شمول چشم اندازهای جدیدی را به روی مباحث آمایش سرزمین گشوده است. یکی از مواردی که از آن به عنوان چالش پنهان یاد می شود پیشامد سیلاب به منزله یک مخاطره روزافزون است. هدف این پژوهش مدل سازی متریک یا سنجه به منزله واحد پایه فضایی جهت پیش بینی رخداد سیلاب است. در مقاله حاضر، ضمن به کارگیری نرم افزار MikeUrban 2019، متناسب با اهداف پژوهش، از طیف وسیعی از ابزارها و مراحل پردازش کمی استفاده شد. به منظور پیش بینی سیلاب، عوامل رخدادی گذشته شامل؛ مرور مبانی و مطالعه شاخص های عملیاتی به صورت پارسل، با استفاده از تصاویر سنجنده  OLIماهواره لندست ۸ مرتبط با سال 2020 با روش تفسیر تلفیقی، نقشه پایه شهر ایلام در فصول ترسالی سال (پاییز و زمستان و بهار) تحلیل و ساخت نقشه پوشش شهر در دو کاربری False Color (Urban) و Land/Water تهیه و انجام و در ادامه به منظور تعیین صحت و دقت نقشه های پوششی از تصاویر Google Earth استفاده شد. با ترکیب چهار سنجه منتخب با بیشترین همبستگی فضایی در 50 نقطه تصادفی شهر، سنجه های شش ضلعی با مساحت های بهینه انتخاب و الگوهای فضایی تحلیل شدند. مطابق نتایج، در پیشامد بالفعل 1 تعداد ۸ سنجه فضایی با مساحتی معادل 68 هکتار و پوشش 5/1 درصدی از کل محدوده شهر در معرض خطر سیلاب قرار دارند. در پیشامدهای 8/0 و 9/0 تعداد 19 سنجه با مساحت 170 هکتار، 6/3 درصد از پوشش کاربری های محدوده در معرض خطر بالقوه قرار دارند. ضمن اینکه بین پیشامد سیلاب با نوع سنجه و میزان و جهت شیب و همچنین تراکم و عرض شبکه معابر از یک طرف و شبکه زهکشی همبستگی بالایی وجود دارد، در پیشامدهای زیاد ( 1 8/0) تعداد 28 سنجه در گروه کاربری های مسکونی در مقیاس طرح تفصیلی با مساحت 5/76 هکتار، بایر و محصورشده با 55/70، شبکه معابر با 75/29، و پارک و فضای سبز با 17 هکتار خطرپذیرترین کاربری ها تشخیص داده شدند. از میان همه گروه های کاربری خطرپذیر، 5/29 درصد در گروه نوساز، 5/44 درصد در گروه قابل نگهداری، و 18 درصد در گروه بافت فرسوده تشخص داده شدند.

تعداد و جمعیت مناطق کلان شهری طی قرن گذشته به طرز چشمگیری افزایش یافته است و هم زمان با افزایش جمعیت، بهبود ارتباطات، روندهای جهانی، و ... تحولات زیادی در روند توسعه فضایی این مناطق رخ داده است. این تحولات هم زمان در مناطق کلان شهری کشور ایران نیز مشاهده می شود. اما مطالعات انجام گرفته برای فهم تحولات این مناطق در ایران محدود است. در این مطالعه از تابع تراکم زمین شهری (U.L.D) به منظور بررسی روند تحولات توسعه فضایی در منطقه کلان شهری شیراز، از سال 1375 تا سال 1395، استفاده شد. نتایج مطالعه نشان داد منطقه کلان شهری شیراز طی سال های 1375 تا 1395 فرم فضایی غیرمتمرکز و پراکنده ای داشته است. الگوی تغییرات توسعه فضایی منطقه طی سال های 1375 تا 1385 و 1385 تا 1395 نشان می دهد توسعه فضایی غیرمتمرکزتر و پراکنده تر شده است. بر اساس تحلیل های جمعیتی، بیشترین تراکم جمعیتی در سال های 1385 و 1390 و 1395 در حلقه بافر مرکزی، یعنی کلان شهر شیراز، به چشم می خورد. بر اساس توزیع جهت دار (انحراف استاندارد)، توزیع جمعیت به سمت شمال غرب منطقه پیش رفته است. همچنین، در تحلیل الگوی توزیع جمعیت، نتایج آماره موران نشان می دهد جمعیت منطقه به صورت خوشه ای توزیع شده است. در مجموع فرم فضایی غیرمتمرکز و پراکنده و شکل گیری خوشه های جمعیتی در روند توسعه منطقه برهم خوردن تعادل در توسعه فضایی و جمعیتی منطقه را نشان می دهد که از آثار مهم آن گسستگی شهری، جدایی گزینی اجتماعی، وابستگی به اتومبیل، از بین رفتن اراضی کشاورزی و باغات را می توان نام برد.

تحولات جمعیتی وسیع دهه های اخیر موجب تغییرات سریع در نظام شهری ایران و سلسله مراتب آن شده است که افزایش یا کاهش رتبه شهرها در این نظام از پیامدهای آن است. در تحقیق حاضر به بررسی جایگاه کلان شهر تبریز در نظام شهری ایران از سال 1335 تا 1395 پرداخته شد و با پیش بینی جمعیت این شهر تا افق 1410 سعی شد جایگاه آینده این شهر در نظام شهری ایران مشخص شود. تحقیق حاضر به لحاظ هدف کاربردی و به لحاظ ماهیت و روش تحقیق توصیفی تحلیلی است. داده های مورد نظر در تحقیق حاضر به دو روش اسنادی و میدانی (پرسشنامه و مصاحبه) به دست آمد. از مصاحبه برای فهم علل مهاجرفرستی و از پرسشنامه جهت فهم علل کاهش باروری در کلان شهر تبریز استفاده شد و تعداد نمونه ها در هر دو مورد بر اساس اصل اشباع تعیین شد. مدل نمایی، نرم افزار Spectrum، و شاخص تحرک رتبه به ترتیب برای پیش بینی فاکتورهای جمعیتی، پیش بینی جمعیت، و بررسی تغییرات رتبه کلان شهرها در نظام شهری استفاده شد. نتایج تحقیق نشان داد کاهش میزان باروری و مهاجرفرستی دلایل اصلی کاهش شدید میزان رشد جمعیت در کلان شهر تبریز است که اغلب دلایل اقتصادی منشأ آن بوده اند. با فرض باروری 5/1 و 8/1 و 1/2 در شهر تبریز شاهد افزایش جمعیت به تعداد 64/1 و 69/1 و 74/1 میلیون نفر و کاهش جمعیت خردسالان و افزایش تقریباً دوبرابری جمعیت سالمندان بالای 65 سال در افق 1410 خواهیم بود. در کل، نتایج حاصل از پیش بینی جمعیت نشان می دهد جایگاه کلان شهر تبریز در رتبه ششم نظام شهری ایران در افق 1410 تثبیت خواهد شد. اما فاصله آن با کلان شهر هفتم، یعنی قم، کمتر خواهد شد که نیازمند توجه ویژه و مدیریت صحیح این مسئله جهت جلوگیری از سقوط مجدد رتبه آن است.

ارزیابی توان اکولوژیکی محیط برای تعیین و سنجش توان بالقوه و نوع کاربری طبیعی سرزمین است. از این رو ارزیابی توان محیط ابزاری برای مدیریت فضای جغرافیایی و برنامه ریزی های استراتژیک و راهبردی جهت توسعه پایدار و استفاده صحیح از منابع سرزمین است. در این مطالعه، شهرستان کنگاور با وسعت 9/883 کیلومتر مربع با هدف تعیین توان طبیعی (اکولوژیک) در ارتباط با کاربری کشاورزی و مرتع داری، با استفاده از مدل اکولوژیکی مخدوم، بررسی شد. در فرایند تحقیق ابتدا به جمع آوری و تهیه و تولید داده ها و منابع اکولوژیکی مورد نیاز پژوهش اقدام شد. پس از ساخت و ترکیب نقشه ها در نرم افزار ArcGIS، به شیوه چندترکیبی، نقشه واحدهای محیط زیستی ساخته و با استفاده از ویژگی های هر واحد محیط زیستی توان اکولوژیکی منطقه ارزیابی شد. بدین منظور، شاخص ها و متغیرهایی که می توانستند در این مدل ها دخالت داشته باشند بررسی شدند. جهت طبقه بندی توان اکولوژیک منطقه در خصوص کاربری کشاورزی و مرتع داری و تهیه نقشه توان طبقات مختلف از 15 متغیر به منزله معیار وزن دهی و سنجش توان استفاده شد. نتایج حاصل از ارزیابی توان اکولوژیک شهرستان کنگاور حاکی از استخراج 58 واحد محیط زیستی در 7 طبقه با توان های کاملاً مناسب، مناسب، ضعیف، و نامناسب برای کاربری کشاورزی و مرتع داری است. 79/356 کیلومتر مربع قابلیت کاربری کشاورزی با توان کاملاً مناسب و مناسب را دارد. همچنین قابلیت منطقه با توان مناسب برای کاربری دیم و مرتع داری 23/72 کیلومتر مربع برآورد شد. در وضعیت موجود 26/483 کیلومتر مربع از شهرستان کنگاور به کاربری کشاورزی اختصاص داده شده است. این در حالی است که در وضعیت بهینه این مقدار برابر 79/356 کیلومتر مربع است. میزان اراضی تغییرکاربری یافته به کشاورزی 47/126 کیلومتر مربع است. بر اساس نتایج حاصل، اراضی منطقه بیش از توان آن برای کاربری کشاورزی (آبی و دیم) مورد بهره برداری قرار گرفته و اراضی با قابلیت مرتع به فعالیت کشاورزی تغییر کاربری یافته است.

اهداف مطالعه حاضر ارزیابی تغییرات پوشش زمین و برآورد سناریوی آینده برای سال 1407 با استفاده از روش شبکه عصبی مصنوعی در کلان شهر کرج بود. سپس آثار تغییرات کاربری اراضی در پاسخ به گسترش شهری بر الگوهای سیمای سرزمین در سه سناریوی پایه، جاری، و آینده با استفاده از متریک های سیمای سرزمین و آنالیز گرادیان صورت گرفت. نتایج نشان داد در دوره زمانی 22 ساله زمین های کشاورزی و باغی به علت گسترش شهری به شدت تخریب شده اند. نتایج ارزیابی تغییرات در سیمای سرزمین نیز حاکی از این است که گسترش شهری در ترانسکت شمالی جنوبی به طرف حاشیه ها (به ویژه به سمت شمال) و در ترانسکت شرقی غربی با شیب ملایم به سمت غرب منطقه در حال پیش روی است. همچنین، در صورت تداوم روند موجود، پیش بینی می شود در سناریوی آینده حاشیه شمالی کلان شهر کرج از محیط طبیعی به کاملاً انسان ساخت تغییر کند. ازین رو، با توجه به نتایج متریک تراکم لکه و تراکم حاشیه در طول هر دو ترانسکت در سه سال مورد بررسی می توان گفت گسترش منطقه به طرف حاشیه ها صورت گرفته است و در سیمای سرزمین مرکز شهر تغییرات زیادی رخ نداده است. همچنین کاهش متریک های تعداد و تراکم لکه در هر سه سناریو نشان دهنده پیوستگی سیمای سرزمین شهری است. به طور کلی رشد جمعیت و گسترش شهری موجب شده است الگوی سیمای سرزمین در کلان شهر کرج الگویی با شکل منظم تر و تنوع کمتر باشد. نتایج بیانگر آن است که ناهمگونی مکانی باعث تغییر در الگوهای سیمای سرزمین شده است. بنابراین رشد اراضی ساختمانی در برخی مناطق باید محدود شود و برای جلوگیری از تکه تکه شدن سیمای سرزمین باید توسعه متوازن انجام شود.

توسعه و ایجاد سکونتگاه در ارتباط مستقیم با بستر طبیعی و عوارض ژئومورفولوژی است. محدوده مورد مطالعه به علت شرایط توپوگرافیکی و زمین شناسی دارای محدودیت های خاص در مکان گزینی و توسعه سکونتگاه های انسانی بود. به منظور کاهش مخاطرات محدوده جنوب شرق استان خراسان رضوی و اصلاح برنامه های آتی توسعه و ایجاد سکونتگاه های انسانی، به بررسی امکان سنجی منطقه مورد مطالعه جهت توسعه سکونتی پرداخته شد. پس از بررسی های کتابخانه ای و میدانی و گزینش معیارهای مناسب، با استفاده از مدل منطق فازی و به کمک نرم افزار GIS، مناطق مستعد جهت توسعه و ایجاد سکونتگاه تعیین شد. در این مطالعه، جهت شناسایی مناطق مستعد توسعه و ایجاد سکونتگاه بر اساس لندفرم های ژئومورفولوژیکی، از یازده پارامتر شیب، جهت شیب، ارتفاع، خاک، کاربری اراضی، ارتفاع، فاصله از گسل، فاصله از رودخانه، فاصله از راه ارتباطی، فاصله از سکونتگاه، ژئومورفولوژی به منزله متغیرهای مستقل در شناخت توان ها و تنگناهای ژئومورفولوژیکی در منطقه استفاده شد. نتایج حاصل از پهنه بندی بر اساس مدل فازی نشان داد حدود 61 درصد مساحت منطقه مورد مطالعه در طبقات بسیار نامناسب و نامناسب واقع شده است که این به معنی نامساعد بودن شرایط ژئومورفولوژیکی در این بخش از محدوده مورد مطالعه جهت ایجاد و توسعه سکونتگاه های انسانی است. حدود 58/14 درصد از مساحت محدوده مورد مطالعه دارای شرایط متوسط و حدود 24 درصد از مساحت منطقه مورد مطالعه دارای شرایط مطلوب و مساعد جهت فعالیت های ساخت وساز و ایجاد نواحی سکونتگاهی جدید است. واحدهای مخروط افکنه ای و دشت های آبرفتی مناسب ترین مکان برای ایجاد و توسعه سکونتگاه اند.

بررسی تغییرات آب سفره های زیرزمینی در برنامه ریزی مدیریت پایدار منابع آب هر منطقه از اهمیتی ویژه برخوردار است. بنابراین کاهش سطح تغییرات سفره آب های زیرزمینی نیازمند مدیریت و برنامه ریزی درست برای بهره برداری از منابع آب است. در این مطالعه سطح تغییرات سفره آب های زیرزمینی حوضه دریاچه ارومیه، با استفاده از داده های ماهواره ای GRACE (باند های سه گانه JPL و GFZ و CSR، مدل CRI Filtered، فیلتر زمانی و مکانی و پروداکت خشکی Lew-Thiknth Uncertainty) در موتور گوگل ارث مربوط به سال های ۲۰۰۲ تا ۲۰۱۷ بررسی شد. نتایج حاصل از باند های سه گانه نشان داد باند JPL در ۱ مه ۲۰۰۴ میانگین سطح تغییرات سفره آب های زیرزمینی را ۹۴۷/۱۴ سانتی متر، باند GFZ در ۱ سپتامبر ۲۰۱۵ این تغییرات را ۵۵۸/۳۰- سانتی متر، و باند CSR این تغییرات را ۲۰۶/۲۸- سانتی متر برآورد کرده است. بنابراین، مدل CRI Filtered می تواند مرز میان پهنه های خشکی و آبی را به طور بسیار دقیق تشخیص دهد. نتایج حاصله نشان داد این مدل بیشترین ضخامت کل آب مایع در سفره آب های زیرزمینی را در ۳۱ مارس ۲۰۰۲ حدود ۵۹۹/۱۱ سانتی متر و عدم قطعیت آن را حدود ۷۶۷/۹ سانتی متر برآورد کرده است. می توان گفت مدل مورد نظر، در ۲۲ مه ۲۰۱۷، کمترین میزان ضخامت کل آب مایع را ۳۰۹/۱۲- و عدم قطعیت آن را ۷۵۹/۱۰ سانتی متر تخمین زده است. با توجه به نتایج به دست آمده می توان گفت میزان سطح تغییرات آب سفره های زیرزمینی حوضه آبخیز دریاچه ارومیه از نظر پارامتر ضخامت کل آب مایع (Lew-Thiknth) در قسمت های شمالی حوضه دریاچه ارومیه و از نظر پارامتر عدم قطعیت در قسمت شمال شرقی حوضه دریاچه ارومیه به شدت با افت سطح آب سفره های زیرزمینی روبه روست.

تغییرات کاربری زمین و توسعه شهری از مباحث اساسی در آمایش سرزمین به شمار می آیند. مطالعه میزان تغییرات در گذشته و پیش بینی این تغییرات در آینده نقشی بسزا در ساماندهی فضاهای شهری دارد. هدف این مطالعه، بررسی تغییرات کاربری اراضی و توسعه شهری در اهواز با رویکرد آمایشی مبتنی بر توسعه متوازن شهری است. تصاویر TM (1989)، ETM+ (2002)، و OLI (2019) ماهواره لندست پایه تحلیل این روند هستند. جهت شناسایی تغییرات از مدل LCM و برای پیش بینی تغییرات از مدل زنجیره CA-Markov استفاده شد. تصاویر با الگوریتم ماشین بردار پشتیبان روش شیءگرا طبقه بندی و نقشه های کاربری اراضی سه سنجنده با چهار کلاس پوشش گیاهی، نواحی بایر، نواحی ساخته شده، و پهنه های آب تهیه شد. افزایش دقت نقشه ها با بهره گیری از دو شاخص NDVI و SAVI به طور مجزا در طبقه بندی تصاویر صورت پذیرفت. کارایی هر شاخص از طریق ضرایب کاپا و صحت کلی نقشه های کاربری اراضی تعیین شد و سپس با استفاده از نقشه های مربوط به شاخص برتر بررسی تغییرات انجام گرفت. یافته ها نشان داد نقشه های مربوط به شاخص SAVI از صحت بیشتری برخوردارند. ازین رو، در بررسی تغییرات کاربری زمین به کار رفتند. نتایج مدل LCM نشان داد در بازه 1989 تا 2002 میزان 92/2604 هکتار و در بازه 2002 تا 2019 میزان 77/3174 هکتار به نواحی ساخته شده افزوده شده است. در هر دو بازه، بیشترین تغییرات در تبدیل اراضی بایر به نواحی ساخته شده و کمترین تغییرات در تبدیل نواحی ساخته شده به پهنه های آبی بوده است. نتایج مدل CA-Markov تا سال 2029 نیز حاکی از ادامه روند افزایش نواحی ساخته شده بود؛ طوری که در د َه سال میزان 82/2238 هکتار به نواحی ساخته شده الحاق می یابد و مساحت آن به 63/12345 هکتار در سال 2029 می رسد.

بیمارستان ها از مراکز خدماتی ضروری مورد نیاز بشرند که نقش آن ها در سلامت جامعه و شهروندان بسیار حائز اهمیت است. یکی از موضوعات مهم مربوط به بیمارستان ها در شهرهای توسعه یافته تعیین مکان مناسب و بهینه جهت احداث آن هاست. در این پژوهش، به منظور تعیین مکان بهینه احداث بیمارستان، از تلفیق دیدگاه خبرگان و سیستم های اطلاعات مکانی و تصمیم گیری چندمعیاره استفاده شد. بدین منظور ابتدا دوازده معیار، به منظور مدل سازی مکانی مناطق مستعد احداث بیمارستان، انتخاب و سپس وزن هر یک از معیارها با استفاده از روش وزن دهی فرایند تحلیل شبکه (ANP) محاسبه شد. در ادامه، نقشه مناطق مستعد و غیر مستعد احداث بیمارستان تهیه و یازده سایت در مناطق مستعد انتخاب شد. در مرحله بعد، بار دیگر وزن هر یک از معیارها با استفاده از روش وزن دهی اهمیت معیارها از طریق همبستگی بین معیارها (CRITIC)، تعیین شد. پس از آن، با استفاده از تلفیق روش های وزن دهی ANP و CRITIC با روش های تصمیم گیری چندمعیاره ارزیابی بر اساس فاصله از راه حل میانگین (EDAS) و ویکور (VIKOR) مکان های کاندید رتبه بندی شدند. نتایج مدل سازی مکانی نشان داد نیمه غربی منطقه جهت احداث بیمارستان جدید از تناسب بسیار بیشتری نسبت به سایر مناطق برخوردار است. بر اساس نتایج روش ANP معیار فاصله از بیمارستان ها و بر اساس نتایج روش CRITIC معیار ریسک آسیب پذیری لرزه ای مهم ترین معیار در تعیین مکان بهینه بیمارستان بودند. بر اساس نتایج رتبه بندی روش های CRITIC-EDAS، CRITIC-VIKOR، و ANP-EDAS سایت شماره 1 و بر اساس نتایج روش ANP-VIKOR سایت شماره 8 مناسب ترین مکان جهت احداث بیمارستان جدید بودند. با توجه به نتایج ارزیابی سایت ها توسط کارشناسان، روش های CRITIC-EDAS و CRITIC-VIKOR از صحت بالاتری در انتخاب مکان بیمارستان برخوردارند.