مطالب مرتبط با کلیدواژه

سلول های خودکار


۱.

ارزیابی شهرک های صنعتی با استفاده از MCDM فازی در GIS(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: شبیه سازی سلول های خودکار مدل وزن های شاهد

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۱۶۴۲ تعداد دانلود : ۹۴۴
در حال حاضر با در نظر گرفتن عوامل جغرافیایی، سیاسی، اجتماعی و فرهنگی، مکان ها و نواحی برای تجمع واحدهای صنعتی به صورت شهرک یا مجتمع، انتخاب و سازمان دهی میشوند. برای دستیابی به این مقصود، لازم است که پس از فرایند تعیین مکان های مناسب، تصمیم گیری مقتضی به منظور تشخیص مکان بهینه نهایی انجام شود. این موضوع با در نظر گرفتن شرایط نامعین جغرافیایی و عوامل گوناگون اثرگذار، پیچیده و مشکل میشود. مباحثی مانند تصمیم گیری چند معیاره از جمله تکنیکهای ریاضی است که در سیستم اطلاعات جغرافیایی قادر است مشکلاتی مانند نحوه ارزیابی گزینه های مکانی را در شرایط پیچیده و نامعین جغرافیایی حل کند. بنابراین در این مقاله هدف آن است که با استفاده از مفهوم تلفیق مدل های تلفیقی فازی روش جدیدی برای حل مسائل چند معیاره نامعین جغرافیایی اجرا شود. به این منظور مدل نوع دوم و سطح دوم مجموعه های فازی برای مسأله ارزیابی ده شهرک صنعتی استان آذربایجان شرقی انتخاب شد که در آن تابع تعلق فازی نهایی بر حامل گزینه های مفروض تعریف میشود. در نهایت، در ارزیابی نهایی مدل احتمالی فازی به جای مدل های کلاسیک برای مقایسه ارزش های فازی به کار گرفته شده و با نظرات کارشناسی مقایسه میشود.
۲.

مدل سازی گسترش شهر در اراضی پیرامونی با استفاده از سلول های خودکار (CA) و فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) (مطالعه موردی: منطقه 7 اصفهان)

کلیدواژه‌ها: فرآیند تحلیل سلسله مراتبی گسترش شهر سلول های خودکار مدل سازی شهری منطقه 7 شهرداری اصفهان

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۲۳۷۱ تعداد دانلود : ۹۹۴
گسترش بی رویه شهر در اراضی پیرامونی از مهم ترین مسائل برای مدیران و برنامه ریزان شهرها در سطوح گوناگون است. از آن جا که امروزه بررسی روند تغییرات کاربری اراضی به کاربری شهری نقشی اساسی را در تصمیم گیری ها و برنامه ریزی های بلند مدت بازی می کند، پیش بینی روند گسترش شهر و مدل سازی آن در آینده با روش های دقیق جهت مدیریت و کنترل گسترش شهری بیش از پیش ضرورت می یابد. در این میان یکی از روش های مدل سازی گسترش و توسعه شهری مدل سلول های خودکار است. این مدل به دلیل برخورداری از ماهیت پویا، قابلیت تلفیق با سایر مدل ها، امکان اصلاح مدل و در دسترس بودن داده های مورد نیاز، به طور گسترده ای در مطالعات شهری به کار گرفته شده است. این مدل دارای محدودیت هایی نیز بوده که تلاش هایی برای رفع محدودیت های آن در تحقیقات مختلف صورت گرفته است. در این مقاله برای افزایش کارآیی مدل سلول های خودکار و رفع محدودیت های آن از تلفیق مدل سلولهای خودکار با مدل AHP استفاده شده است؛ و میزان دقت آن مورد ارزیابی قرار گرفته است. مقاله حاضر از نظر هدف، کاربردی بوده که مبانی نظری آن به شیوه ی اسنادی گردآوری و جهت تحلیل موضوع از روش های کمّی و مقایسه ای استفاده شده است. در این پژوهش ابتدا عوامل تاثیر گذار در گسترش شهری تدوین شده است. سپس نقشه ی احتمالی تناسب اراضی با استفاده از روش AHP در محیط GIS تولید شده و پس از تعریف اجزا مدل سلول های خودکار، گسترش شهری در سال 1390 بر مبنای داده های سال 1385 مورد پش بینی قرار گرفته است. به منظور بررسی دقت مدل، از محاسبه ی ضریب کاپا استفاده شده است. ضریب کاپای محاسبه شده برابر با 89/0 بوده که بیانگر توافق 89 درصدی پیش بینی صورت گرفته با واقعیت است. مقایسه ی ضریب کاپای به دست آمده با مقدار استاندارد آن نشانگر دقت مناسب مدل و افزایش کارآیی مدل سلول های خودکار در صورت تلفیق با مدل AHP است.
۳.

شبیه سازی تغییرات آتی کاربری زمین بر اساس الگوی بهینه اکولوژیک در مجموعه شهری مشهد(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: الگوی بهینه سلول های خودکار توسعه پایدار شبکه عصبی مصنوعی

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۱۰۶۱ تعداد دانلود : ۵۷۵
در چند دهه اخیر برنامه ریزان با مسئله جدیدی به نام پراکنده رویی مواجه شده اند. برای مقابله با این مشکل راه حل های گوناگونی ارائه شده است. یکی از اصلی ترین راه ها، اتخاذ رویکردی اکولوژیک در کاربری زمین و استفاده درست از منابع طبیعی است. منطقه کلان شهری مشهد از بی تعادلی فضایی، پراکنده رویی و تمرکز شدید در مرکز مجموعه و کریدور مشهد- چناران رنج می برد که این امر به نوبه خود موجد پدیدار شدن نابرابری های اجتماعی و اقتصادی در منطقه شده است. به همین خاطر، ضروری است که به اشکال دیگر توسعه فضایی در این منطقه توجه شود. در این تحقیق با ابتنا بر همین رویکرد، تلاش می شود ابتدا الگوی بهینه ای برای نحوه استفاده از اراضی بر مبنای رویکرد اکولوژیک ترسیم شود. سپس با استفاده از این الگو و با مدل سلولی خودکار (CA) و شبکه عصبی مصنوعی (ANN) سه سناریوی 1. توسعه اکولوژیک رادیکال، 2. توسعه اکولوژیک معتدل و 3. تداوم توسعه وضع موجود برای سال 1405 ترسیم می گردد. نتایج تحقیق نشان داد که مجموعه شهری مشهد ظرفیت چندانی برای توسعه ندارد و در مجموع قریب به 630 کیلومتر مربع از اراضی آن به لحاظ اکولوژیک قابلیت توسعه دارد. در سناریوی اول، ضمن حفظ بخش زیادی از اراضی سبز، مساحت توسعه شبیه سازی شده برای سال 1405، 659 کیلومترمربع محاسبه شد. در سناریوی دوم، مساحت 735 کیلومترمربع به زیر توسعه خواهد رفت و در نهایت، سناریوی سوم که بر اساس تداوم رشد وضع موجود شبیه سازی شد، منجر به شکل گرفتن 775 کیلومترمربع اراضی توسعه یافته و نابودی 210 کیلومترمربع اراضی کشاورزی خواهد شد. تداوم رشد وضع موجود آثار و پیامدهای جبران ناپذیری در منطقه خواهد داشت. از این حیث ضرورت دارد سیستم برنامه ریزی به جد نسبت به نحوه کنترل توسعه شهری در مجموعه شهری توجه کند.
۴.

مدل سازی تأثیرات حاشیه نشینی بر تغییرات شهر ارومیه و پیش بینی توسعه فیزیکی شهربا استفاده از تصاویر ماهواره ای تا افق 1410(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: توسعه فیزیکی حاشیه نشینی زنجیره مارکوف سلول های خودکار شهر ارومیه

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۲۹۰ تعداد دانلود : ۲۲۹
 رشد سریع شهرنشینی یکی از چالش های برنامه ریزان شهری در قرن 21 است. شهرنشینی سریع در ایران، هجوم مهاجران به شهرها و نبود برنامه ای کارا برای اسکان مهاجران سبب ایجاد مناطق حاشیه ای پیرامون شهرها، گسترش شهر به پیرامون و تخریب اراضی کشاورزی و باغ ها شده است. با توجه به این مسئله، پایش و مدیریت نحوه رشد کالبدی شهر امری ضروری است. پژوهشگران برای مهار گسترش های خارج از برنامه، مدل های پایش و پیش بینی مختلفی ارائه داده اند. پژوهش حاضر به تصویرسازی رشد حاشیه نشینی با تحلیل لکه های رشد حاشیه نشینی برای اولین بار در بازه زمانی 32 ساله، با استفاده از تصاویر چندزمانه و مدل زنجیره مارکوف و سلول های خودکار پرداخته است. هدف این نوشتار بررسی فرایند گسترش کالبدی شهر ارومیه بین سال های 1363-1395 و پیش بینی تغییرات کاربری اراضی تا افق 1410 است. برای اجرای مدل، تصاویر ماهواره لندست 5، 7 و 8 سال های 1363، 1371، 1381، 1391 و 1395 شهر ارومیه تهیه شد. سپس با استفاده از نرم افزارهای  ENVI، IDRISIو  ArcGISمیزان تغییرات کاربری اراضی محاسبه و درنهایت دو مدل مذکور اجرا شد. نتایج نشان می دهد مساحت اراضی ساخته شده شهری از ۲۰۱۶٫۵۵ هکتار در سال 1363 به 8/6318 هکتار در سال 1395 افزایش یافته است. اراضی باغ و کشاورزی نیز از 20/2571 هکتار در سال 1363 به ۶۲۸٫۷۹ هکتار در سال 1395 کاهش یافته است. همچنین در نیمی از اراضی بایر ساخت و ساز صورت گرفته است. نتایج شبیه سازی نیز نشان می دهد اراضی ساخته شده شهری تا افق 1410 به 01/7523 (58/86 درصد) محدوده طرح جامع خواهد رسید. مساحت باغ ها و اراضی کشاورزی به ۶۱۹٫۶ و اراضی بایر نیز به ۵۴۶٫۳۳ هکتار کاهش خواهد یافت.
۵.

بررسی و پیش بینی تغییرات مکانی و زمانی کاربری اراضی شهر جدید هشتگرد با تلفیق داده های سنجش از دوری و مدل سلول های خودکار مارکوف(مقاله پژوهشی دانشگاه آزاد)

کلیدواژه‌ها: کاربری اراضی پیش بینی سلول های خودکار سنجش از دور هشتگرد

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۲۷۹ تعداد دانلود : ۲۱۲
تغییرات کاربری اراضی در اثر گسترش فیزیکی شهر در اکثر شهرهای ایران به قدری سریع است، که برنامه ریزان و مدیران شهری با توام ساختن فرایند برنامه ریزی در این مناطق با توسعه داینامیک و پیچیده آن روبرو هستند. هدف پژوهش حاضر، بررسی تغییرات کاربری اراضی و گسترش فیزیکی شهر هشتگرد طی 19 سال گذشته و پیش بینی روند تغییرات کاربری اراضی برای آینده می باشد. در پژوهش حاضر از تصاویر چند زمانه لندست استفاده شده است. با استفاده از الگوریتم طبقه بندی ماشین بردار پشتیبان و الگوریتم بررسی تغییرات کراس تب، روند تغییرات کاربری اراضی طی 19 سال گذشته ارزیابی گردید. همچنین، با استفاده از مدل پیش بینی سلول های خودکار-مارکوف روند تغییرات کاربری اراضی و گسترش فیزیکی شهر برای آینده پیش بینی شده است. نتایج حاصل از این پژوهش، بیانگر گسترش بی رویه شهر طی 19 سال گذشته می باشد. به طوری که اراضی ساخته شده با رشد 56/736 درصدی خود باعث تخریب بیش از حد اراضی کشاورزی و بایر در حاشیه شهر شده است. بررسی ها نشان می دهد که با افزایش فاصله از اراضی ساخته شده میزان تغییرات کاربری اراضی کاهش چشمگیری داشته است. بررسی تغییرات حادث شده در کاربری های اراضی نشان داد که 16/564 هکتار از اراضی بایر به کاربری مسکونی تبدیل شده است. پیش بینی تغییرات کاربری اراضی برای سال های 2028 و 2038 نشان داد که افزایش مساحت کاربری مسکونی همچنان ادامه خواهد داشت. که این امر ضرورت توجه ویژه برنامه ریزان و مدیران شهری به موضوع گسترش شهری و پیامد های آن در منطقه را نمایان می سازد. در نهایت ارزیابی دقت مدل سلول های خودکار نشان داد که درصد اختلاف مساحت طبقات طبقات کمتر از 8 درصد است.
۶.

مدل سازی زمانی-مکانی روند توسعه شهرها با تأکید بر تغییرات کاربری اراضی با استفاده از مدل Markov-Ca (مطالعه موردی: شهر پارس آباد مغان)(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: مدل سازی زمانی - مکانی برنامه ریزی شهری توسعه شهری تغییرات کاربری اراضی زنجیره مارکوف سلول های خودکار پارس آباد مغان

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۴۵۹ تعداد دانلود : ۲۷۱
سطوح زمین طی سالیان اخیر توسط بشر به ویژه از طریق شهرسازی، جنگل زدایی، کشاورزی و فعالیت های دیگر دستخوش تغییرات زیادی شده است. مدل های فضایی ابزار بسیار مناسبی برای مدل سازی زمانی-مکانی و نشان دادن توسعه شهری و تغییرات کاربری اراضی در آینده می باشند که در این پژوهش نیز برای مطالعه این توسعه و تغییرات در محدوده موردمطالعه یعنی شهر پارس آباد مغان که در سال های اخیر توسعه فیزیکی چشم گیری را داشته است، از مدل Markov- Ca که از ترکیب مدل زنجیره مارکوف و سلول های خودکار می باشد استفاده شده است. تصاویر ماهواره ای مورد استفاده در این پژوهش که نقشه های کاربری اراضی از آن استخراج شده است عبارتند از: تصاویر ماهواره لندست TM سال 1368، لندست ETM+ سال 1381، لندست 8 سنجده OLI سال 1394 می باشند، همچنین ابزارهای مورد استفاده در این پژوهش نرم افزارهای Arc Gis، Envi 5، Idrisi Selva می باشد که کاربری ها به پنج سطوح شامل: سطوح اراضی ساخته شده، سطوح مزارع، سطوح آبی، سطوح اراضی بایر، سطوح اراضی جنگلی و باغات تقسیم شده است. در نهایت اقدام به مدل سازی توسعه شهری و تغییرات کاربری اراضی برای سال 1407 شده است که نتایج بیانگر آن است که در طی 13 سال آتی به شدت از مساحت کاربری مزارع و بایر اطراف شهر بخصوص قسمت جنوب غربی کاسته شده است. این کاهش مساحت در کاربری مزارع بیشتر در مزارع اطراف و بلافصل محدوده شهر می باشد و اراضی تولید کننده محصولات زراعی که دارای شرایط مناسب برای کشت می باشند به اراضی ساخته شده و مسکونی تبدیل شده اند. توسعه شهر نیز در سال های آتی بیشتر در قسمت جنوب غربی شهر صورت خواهد پذیرفت.
۷.

رویکرد زیست محیطی در مدلسازی تغییرات کاربری اراضی محدوده کلانشهر تبریز با استفاده از تصاویر ماهواره ای چند زمانه ای، ارزیابی چند معیاری و سلولهای خودکار زنجیره مارکوف (3631-7141)(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: کلانشهر تبریز سلول های خودکار زنجیره مارکوف تغییرات کاربری اراضی طبقه بندی شی گرا

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۲۲۵ تعداد دانلود : ۲۷۳
رشد سریع شهرنشینی فشارهای سنگینی بر سرزمین و منابع اطراف آنها وارد کرده و موجب کاهش پوشش گیاهی، کاهش فضاهای باز و مشکلات جدی اجتماعی و زیست محیطی شده است. از این رو، یک گام اساسی جهت مدیریت و برنامه ریزی توسعه شهری و همچنین ارزیابی اثرات تجمعی آن بررسی و شبیه سازی توسعه فیزیکی شهر می باشد. هدف از این مطالعه، درک عوامل موثر در روند توسعه فیزیکی کلانشهر تبریز با عنایت به مقوله توسعه فضایی پایدار شهری از بعد اکولوژیکی و حفظ شرایط زیست محیطی آن در دو دهه آتی می باشد. بدین منظور با استفاده از تصاویر ماهواره ای چندزمانه لندست 5 و 7 و تکنیک های پردازش تصاویر ماهواره ای شی گرا تغییرات کاربری اراضی در مقطع زمانی 2011-1984 با تاکید بر گسترش فضائی کلانشهر تبریز مورد ارزیابی قرار گرفته است. بر اساس نتایج حاصله مقدار مساحت کلانشهر تبریز (مادر شهر تبریز و شهرهای اقماری) از 34/7220 هکتار در سال 1984 به 82/22346 هکتار در سال 2011 رسیده است. مساحت قابل توجهی از توسعه اخیر بر بستر سیلابی و پهنه های آسیب پذیر از زلزله صورت گرفته که لزوم مدیریت توسعه آتی شهرهای محدوده را می طلبد. بدین منظور عوامل موثر بر توسعه فیزیکی کلانشهر تبریز بر اساس پیشینه تحقیق در قالب 24 شاخص شناسایی و با استفاده از روش های ارزیابی چند متغیره مبتنی بر ترکیب خطی وزن دار فازی نقشه سازی شدند و با استخراج اراضی مستعد توسعه فیزیکی آتی به همراه متغیر وابسته تغییر ات شهری طی سالهای 2011-1984 با استفاده از مدل سلول های خودکار زنجیره مارکوف  به پیش بینی الگوی آتی کاربری اراضی در قالب رویکرد حفاظت زیست محیطی و منطبق بر اصول توسعه پایدار تا سال 2038 پرداخته شد که درصورت استفاده از نتایج این تحقیق در توسعه های آینده شهر کمترین آسیب به اراضی زراعی و باغی خواهد رسید.
۸.

تغییرات کالبدی – فضایی با استفاده از تصاویر ماهواره ای و به کارگیری روش ترکیبی زنجیره های مارکوف و سلول های خودکار (مطالعه موردی: شهر کرمانشاه )(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: تصاویر ماهواره ای تغییرات کاربری اراضی زنجیره های مارکوف سلول های خودکار شهر کرمانشاه

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۱۵۳ تعداد دانلود : ۷۸
چکیده در سال های اخیر با رشد شهر نشینی، کاربری و پوشش اراضی شهرها مخصوصاً کاربری های مجاور مناطق مسکونی که در حاشیه شهرها قرار گرفته اند تحت تأثیر فعالیت های انسانی تغییر یافته اند. به منظور آگاهی روند تغییرات و همچنین مدیریت بهینه تغییرات کاربری در آینده و در راستای برنامه ریزی مناسب ترکیب روش زنجیره های مارکوف و سلول های خودکار یکی از بهترین روش ها و ابزار می باشد که هم تغییرات در سال های گذشته را نشان می دهد و همچنین، با توجه به تغییرات گذشته، تغییرات برای آینده را پیش بینی می کند. با توجه به اینکه در سال های اخیر در حوزه استحفاظی شهر کرمانشاه تغییر و تحول قابل توجهی در کاربری اراضی اتفاق افتاده است. از این رو برای پی بردن به نوع و میزان تغییرات رخ داده در منطقه فوق تصاویر سنجنده لندست 7 و 8، سال های 1372،1382، 1392، 1397 مورد استفاده قرار گرفته است. پس از عملیات بارز سازی برای کشف و ارزیابی تغییرات از روش های فازی مبتنی بر شدت انطباق (Fuzzy Artmap) و مقایسه بعد از طبقه بندی (Crosstab) استفاده شد. همچنین، برای پیش بینی روند تغییرات تا سال 1411 از روش ترکیبی زنجیرهای مارکوف و سلول های خودکار استفاده گردیده است. نتایج بدست آمده از این تحقیق نشان داد که در طی 25 سال مورد بررسی در حدود 34.42 درصد تغییر کاربری در اراضی ساخته شده شهری منطقه مورد مطالعه صورت گرفته که عمدتاً ناشی از فعالیت های انسانی بوده است که از جمله می توان به گسترش سکونتگاه ها و اراضی ساخته شده در روی اراضی کشاورزی در تمامی جهات اطراف شهر کرمانشاه اشاره کرد.  
۹.

بررسی پیامدهای تغییر کاربری اراضی پیرامون شهری بر سکونت گاه های روستایی با استفاده از راهبرد مدل سازی سلول های خودکار. مطالعه موردی: شهرستان ارومیه(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: توسعه شهری حاشیه نشینی شبیه سازی سلول های خودکار ارومیه

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۲۲۰ تعداد دانلود : ۱۴۰
گسترش تدریجی کالبد شهر به پیرامون و دست اندازی به اراضی و روستاهای اطراف در شهرهای در حال توسعه ایران امری اجتناب ناپذیر است. توسعه ی خود به خودی و بدون برنامه می تواند زیان های کالبدی، اقتصادی، اجتماعی جبران ناپذیری را تحمیل نماید. در این راستا دستیابی به یک مدل بهینه به منظور بررسی روند تغییرات و پیش بینی گسترش آتی شهر و در پی آن شناسایی روستاهایی که در معرض انحلال در بافت شهری قرار دارند می تواند ابزار بسیار مفیدی به منظور کمک به برنامه ریزان باشد. سلول های خودکار ابزاری مفید در تشریح فرآیندهای رشد شهری و تغییرات آن است. علاوه بر این، این رهیافت می تواند بر اساس تحلیل این نتایج روند رشد و توسعه آتی شهر را پیش بینی نماید. روستاهای اطراف ارومیه نیز به مانند دیگر روستاهای اطراف شهرهای بزرگ ایران نه از مهاجرت و نه از تبدیل به بافت شهری بر اثر گسترش فیزیکی پیرامون شهری در امان نمانده اند. روش شناسی این پژوهش از نوع کمی می باشد و از لحاظ روش و ماهیت آن در رده تحقیقات تجربی – تحلیلی و اکتشافی قرار می گیرد. این پژوهش ابتدا با بررسی تصاویر ماهواره ای و مطالعه نقشه های کاربری موجود در طی فاصله زمانی 1989 تا 2030، روند توسعه شهر ارومیه و ادغام روستاهای پیرامونی آن را بدست آورده، و با استفاده از مدل سازی اتوماسیون سلولی به پیش بینی توسعه شهری در سالهای آتی اقدام نموده است. این روش در سه گام انجام می شود: مرحله اول تهیه داده های مورد نظر از تصاویر ماهواره ای و طبقه بندی آنها، گام دوم، کالیبره کردن و مرحله ی آخر، پیش بینی است. اعتبار سنجی این مدل نشان داد که نقشه پیش بینی شده 84 درصد با واقعیت تطابق دارد.
۱۰.

آشکارسازی و مدل سازی تغییرات کاربری اراضی با استفاده از داده های سنجش از دور، مدل زنجیره مارکوف و سلول های خودکار. مطالعه موردی: شهر بجنورد(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: مدلسازی و آشکارسازی تغییرات کاربری اراضی زنجیره مارکوف سلول های خودکار شهر بجنورد

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۲۰۰ تعداد دانلود : ۱۵۷
امروزه بررسی تغییرات کاربری اراضی یکی از موضوعات اصلی پژوهش در حوزه تغییرات جهانی محیط زیست و توسعه پایدار محسوب می گردد. در حال حاضر آشکارسازی و مدلسازی تغییرات کاربری اراضی با استفاده از تصاویر ماهواره ای ابزاری سودمند برای درک تغییرات زیست محیطی در رابطه با فعالیت های انسانی بحساب می آیند. نظر به رشد مداوم جمعیت و نیاز به برنامه ریزی و مدیریت زیر ساخت های مناسب در شهر بجنورد، در این پژوهش با استفاده از تصاویر لندست سال 1379 و 1393 به مدلسازی تغییرات کاربری اراضی این شهر تا سال 1407 با استفاده از شبکه خودکار مارکوف پرداخته شده است. جهت طبقه بندی تصاویر از روش طبقه بندی نظارت شده فازی بهره گرفته شد. آشکارسازی تغییرات بین سال های2000 تا 2014 مورد بررسی قرار گرفت و در نهایت تغییرات کاربری اراضی برای 14 سال آینده پیش بینی شد. نتایج حاکی از آن است که اراضی کشاورزی آبی و دیم روند کاهشی و اراضی شهری و بایر روند افزایشی خواهد داشت به طوری که اراضی کشاروزی آبی و باغات و دیم از 9/30 درصد کل محدوده مورد مطالعه در سال 1379 به 4/18درصد کاهش و اراضی شهری از 7/6 درصد به حدود 5/11 درصد در سال 1407 افزایش پیدا خواهد نمود.
۱۱.

شبیه سازی تغییرات کاربری زمین در بافت های شهری: تلفیقِ رهیافت مونت کارلو، منطق فازی و سلول های خودکار، مطالعه موردی: منطقه 7 شهر اصفهان(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: تغییرات کاربری زمین بافت های شهری سلول های خودکار اصفهان

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۱۵۹ تعداد دانلود : ۱۱۷
هدف از این مطالعه، شبیه سازی تغییرات کاربری زمین در بافت های شهری با استفاده از تلفیق مدل مونت کارلو، منطق فازی و سلول های خودکار در منطقه 7 شهر اصفهان بوده است. روش تحقیق توصیفی- تحلیلی بوده و از نوآوری های این پژوهش می توان به استفاده از رهیافت مونت کارلو، تدارک تعداد بالاتر انواع کاربری ها، تعریف قوانین انتقال جامع تر و استفاده از عوامل و شاخص های کامل تر در فرایند تغییر کاربری ها اشاره نمود. در این مطالعه ابتدا چارچوب مدل سلول های خودکارِ تلفیقی با منطق فازی و رهیافت مونت کارلو تشریح گردید و پس از تنظیم پارامترهای اولیه ، این مدل برای شبیه سازی تغییرات کاربری اراضی در منطقه هفت شهر اصفهان در دو سناریویِ توسعه درونی و پیرامونی و در دو دوره زمانی 1390-1400 و 1400-1410 به کار گرفته شد. در نهایت، جهت مقایسه مدلِ توسعه یافته با مدل های سلول های خودکار تلفیق شده با منطق فازی و سلول های خودکار سنتی، سه شاخصِ سازگاری، فشردگی و تناسب زمین مورد استفاده قرار گرفت. طبق نتایج تحقیق مدل سلول های خودکار تلفیقی با منطق فازی و رهیافت مونت کارلو خروجی رضایت بخش تری نسبت به دو مدل دیگر داشته است.
۱۲.

ارزیابی و پیش بینی تغییرات فضایی و روند رشد شهری با استفاده ازسنجش از دور (مطالعه موردی: شهر قروه)(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: توسعه شهری تغییرات کاربری اراضی سلول های خودکار شهر قروه

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۱۳۱ تعداد دانلود : ۱۰۱
امروزه رشد جوامع شهری و افزایش جمعیت در طول چند دهه اخیر باعث گسترش بی قاعده شهر ها به حالت مجزا با بافت اصلی و توسعه آن به سوی اراضی زراعی و محیط پیرامون خود شده است. این توسعه بدون برنامه موجب تغییرات کاربری اراضی پیرامونی شهر می گردد. در چند دهه گذشته، شهر قروه با رشد و توسعه شهری و شهرک های پیرامونی متعددی مواجه بوده که این مسئله، موجب تغییرات کاربری اراضی شهر قروه و نواحی پیرامون آن شده است. هدف این پژوهش بررسی تغییرات کاربری اراضی شهر قروه و ارائه برنامه ای برای توسعه آتی شهر می باشد؛ لذا برای ارزیابی و پیش بینی روند تغییرات کاربری اراضی، از تصاویر ماهواره ای لندست با سنجنده TM، ETM و OLI در سه مقطع زمانی 1986، 2000 و 2018 استفاده گردید. ابتدا تصاویر با استفاده از روش Neural Network به پنج طبقه، اراضی شهری، اراضی آبی، اراضی دیم، پهنه آبی و اراضی بایر در نرم افزار ENVI طبقه بندی و سپس صحت سنجی و آشکار سازی تغییرات انجام شد. درنهایت، برای پیش بینی تغییرات کاربری اراضی شهر قروه برای سال 2031 از سلول های خودکار مارکوف استفاده شد. نتایج نشان می دهد که در صورت ادامه روند کنونی تغییرات کاربری اراضی منجر به تخریب کاربری اراضی کشاورزی پیرامون شهر قروه می گردد.
۱۳.

نظارت و پیش بینی تغییرات گسترش کالبدی و تراکم ساخته شده شهر ساری با استفاده از تصاویر ماهواره ای لندست و مدل CA-Markov(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: گسترش کالبدی تراکم ساخته شده زنجیره مارکوف سلول های خودکار شهر ساری

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۷۰ تعداد دانلود : ۵۲
در این تحقیق با استفاده از تصاویر ماهواره ای لندست، تغییرات کالبدی و تراکم ساخته شده شهر ساری به طور همزمان در چهار دوره 10 ساله از 1988 تا 2018 ارزیابی شد. از الگوریتم های طبقه بندی حداکثر احتمال و آنالیز طیف مخلوط نرمال شده به ترتیب به منظور استخراج اطلاعات کالبدی و تراکم ساخته شده از تصاویر ماهواره ای لندست استفاده شد. نتایج تحقیق نشان داد که مساحت کالبدی شهر ساری از 1726 هکتار در سال 1988 به 3071 هکتار در سال 2018 رسیده است که بیشترین گسترش کالبدی در جهات شرق، جنوب و جنوب غرب این شهر اتفاق افتاده است. همچنین تراکم ساخته شده نیز از 49 درصد در سال 1988 به 56 درصد در سال 2018 رسیده است که بیشترین افزایش تراکم ساخته شده در جهات شمال شرق (12%)، جنوب (12%) و غرب (10%) مشاهده می شود. علاوه بر این، گسترش کالبدی و تراکم ساخته شده در سال 2028 شبیه سازی شد. نتایج مدل، افزایش 1716 هکتاری مساحت کالبدی شهری ساری با بیشترین مقدار در جهات جنوب غرب و شرق و افزایش میانگین تراکم ساخته شده از 56 درصد به 63 درصد با بیشترین مقدار در جهات شمال، شرق و جنوب غرب در راستای راه های اصلی شهر را پیش بینی کرد.
۱۴.

آشکارسازی و پیش بینی تغییرات کاربری اراضی با استفاده از مدل زنجیره ی مارکوف و سلول های خودکار (CA-Markov)، (مطالعه ی موردی: دشت داراب)(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: تغییرات کاربری اراضی زنجیره ی مارکوف سلول های خودکار سنجش ازدور (RS) دشت داراب

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۴۲ تعداد دانلود : ۳۷
تغییرات بدون برنامه و غیراصولی کاربری اراضی و پوشش زمین از چالش های اساسی و مهم بسیاری از کشورها و مناطق مختلف کره ی زمین محسوب می شود که به نوبه ی خود تأثیرات مخربی را بر روی منابع طبیعی بر جای می گذارد؛ بنابراین بررسی تغییرات کاربری اراضی از نقش اساسی و مهمی جهت مطالعات زیست محیطی برخوردار است. پژوهش حاضر با هدف آشکارسازی و پیش بینی تغییرات کاربری اراضی دشت داراب با استفاده از مدل زنجیره ی مارکوف و سلول های خودکار یاCA – Markov  با کمک سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) و تکنیک سنجش ازدور (RS) انجام شد. بدین صورت که ابتدا با استفاده از تصاویر ماهواره ی لندست و بر اساس روش حداکثر درست نمایی، نقشه های طبقه بندی مربوط به سه دوره ی زمانی مختلف شامل 1378-1368، 1388-1378 و 1398-1388 در هفت کلاس متفاوت تهیه شد. سپس با استفاده از دو نقشه ی سال های 1368 و 1388 به عنوان نقشه های پایه و پیشرو و با ترکیب مدل زنجیره ی مارکوف و سلول های خودکار نقشه ی پیش بینی مربوط به سال 1398 تولید شد. در گام بعد، نقشه ی پیش بینی شده سال 1398 با نقشه ی واقعی مربوط به همان سال بر اساس میزان پارامترهای توافق و عدم توافق مورد ارزیابی قرار گرفت. درنهایت، پس از اطمینان از دقت مدل پیش بینی، نقشه ی کاربری اراضی مربوط به سال های 1368 و 1398 وارد مدل شده و نقشه ی کاربری اراضی برای 10 سال آینده؛ یعنی سال 1408 پیش بینی گردید. مطابق با نقشه ی تولیدشده، انواع کاربری ها تغییرات و تبدیلات چشم گیری خواهند داشت؛ به طوری که از مساحت زمین های زراعی به میزان 4/419 هکتار، از مساحت کوه ها 8/8529 هکتار، از مساحت کاربری مراتع 9/4287 هکتار و درنهایت از مساحت منابع آب 88/270 هکتار کاسته خواهد شد. از سوی دیگر، به مساحت زمین های بایر به میزان 6/11113 هکتار، به کاربری باغی 31/1926 هکتار و به کاربری مسکونی 08/459 هکتار افزوده خواهد شد.
۱۵.

بهبود مدل سازی توسعه فضایی شهرها با تلفیق روش های یادگیری ماشین و مدل CA-Markov (مطالعه موردی: کلان شهر قم)(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: تغییرات کاربری/پوشش اراضی کلان شهر قم رشد شهری تحلیل های تصمیم گیری چندمعیاره (MCDM) یادگیری ماشین زنجیره مارکوف سلول های خودکار

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۴۰ تعداد دانلود : ۴۲
یکی از پیامدهای اجتناب ناپذیر رشد روزافزون جمعیت جهان، گسترش شهرنشینی است؛ ازاین رو ارائه چشم اندازی از توسعه فضایی شهرها با هدف درک الگوی صحیح رشد شهر و فراهم آوردن زیرساخت های لازم از اهمیت بسیاری برخوردار است. ازآنجاکه کلان شهر قم یکی از شهرهای درگیر با مسئله رشد شهری بوده و آمار 95 درصد شهرنشینی را ثبت کرده است، تمرکز این پژوهش بر واکاوی توسعه فضایی اراضی شهری پیرامون این کلان شهر است. برای نیل به هدف مذکور، ابتدا ورودی های مدل که همان نقشه های کاربری/پوشش اراضی و نقشه شایستگی رشد شهری منطقه هستند، تولید شدند. نقشه های کاربری/پوشش اراضی منطقه برای سال های 2000، 2010 و 2020 با روش جنگل تصادفی در محیط سامانه Google Earth Engine و نقشه شایستگی رشد شهری منطقه برای سال های 2000 و 2010 به کمک تحلیل های MCDM مبتنی بر GIS به صورت مجزا تولید شد. درنهایت این نقشه ها وارد الگوریتم های ترکیبی ANN-CA-Markov و  SVM-CA-Markov شد و دو نقشه برای کاربری/پوشش اراضی منطقه در سال 2020 شبیه سازی شد. اعتبارسنجی مدل ها نشان داد که الگوریتم SVM-CA-Markov با مساحت زیر منحنی ROC معادل 96/0 از صحت بیشتری برخوردار بود و برای مدل سازی افق 2040 به عنوان الگوریتم بهینه انتخاب شد. نتایج حاکی از توسعه فضایی روزافزون این کلان شهر است؛ به طوری که وسعت اراضی شهری این منطقه از 62/139 کیلومتر مربع در سال 2020 به بیش از 183 کیلومترمربع در سال 2040 افزایش خواهد یافت. ارزیابی نتایج می تواند به مدیران مربوط در راستای اتخاذ سیاست های لازم برای مدیریت هرچه بهتر شرایط پیش رو یاری رساند. این امر مهم می تواند از طریق برنامه ریزی برای توسعه منظم شبکه معابر، گسترش فضا های سبز شهری و... محقق شود. در این راستا سازمان ها و مسئولان محلی باید ضمن اشراف کامل بر جهات توسعه این کلان شهر، نظارت های هدفمند بر این مسئله داشته باشند.
۱۶.

مدل سازی تغییرات کاربری/ پوشش اراضی با تأکید بر رشد اراضی انسان ساخت به کمک تلفیق مدل CA-Markov و تحلیل های تصمیم گیری چندمعیاره مبتنی بر GIS (مطالعه موردی: حوضه آبریز رودخانه ارس)(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: کاربری/ پوشش اراضی اراضی انسان ساخت زنجیره مارکوف سلول های خودکار تحلیل های تصمیم گیری چندمعیاره (MCDM) حوضه آبریز رودخانه ارس

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۴۳ تعداد دانلود : ۳۵
سابقه و هدف: در سالیان اخیر افزایش جمعیت جهان و گسترش شهرنشینی، به ایجاد تغییرات گسترده ای در کاربری و پوشش اراضی منجر شده است. این فرایند پیامدهای زیان بار متعددی مانند افزایش دمای سطح زمین، جنگل زدایی و بیابان زایی، کاهش کیفیت خدمات اکوسیستم، کاهش تنوع زیستی و تهدید امنیت غذایی خواهد داشت. ازاین رو پایش و مدل سازی این تغییرات ضروری است و می توان با مدیریت بهینه اراضی گام مهمی در بهره وری صحیح از منابع طبیعی و توزیع امکانات برداشت. نظر به این مهم که حوضه آبریز رودخانه ارس در طول زمان دچار تحولات بسیاری به خصوص در اراضی انسان ساخت شده است، تمرکز پژوهش حاضر بر مدل سازی تغییرات کاربری/ پوشش اراضی در این حوزه است.مواد و روش ها: در این راستا ابتدا نقشه های کاربری اراضی منطقه برای سال های 2000 و 2020 از پروژه Globeland30 مرکز ملی ژوماتیک چین استخراج شدند. در ادامه نیز با توجه به سناریوی رشد اراضی انسان ساخت و به کمک روش های BWM و MEREC که از جمله روش های نوین تحلیل های تصمیم گیری چندمعیاره مبتنی بر GIS به شمار می روند، دو نقشه برای نمایش پتانسیل رشد اراضی انسان ساخت منطقه تهیه شده است. در انتها این دو نقشه و نقشه های کاربری اراضی ورودی های مدل CA-Markov را تشکیل داده و فرایند مدل سازی یک بار با ترکیب BWM+ CA-Markov و بار دیگر با ترکیب CA-Markov MEREC+ برای سال 2040 انجام شده است.نتایج و بحث: بررسی نتایج نشان داد که در خروجی مدل ترکیبی BWM + CA-Markov وسعت اراضی انسان ساخت از 603 کیلومتر مربع در سال 2020 به بیش از 930 کیلومتر مربع در سال 2040 افزایش یافته است. درحالی که این رقم در خروجی مدل MEREC + CA-Markov حدود 829 کیلومتر مربع است. ازطرفی نتایج نهایی حاصل از اشتراک خروجی مدل های ترکیبی مذکور نیز نشان داد که وسعت این اراضی از 603 کیلومترمربع در سال 2020 به 930 کیلومترمربع در سال 2040 افزایش خواهد یافت.نتیجه گیری: رشد فزاینده اراضی انسان ساخت در این حوضه می تواند به تخریب منابع زیست محیطی و تهدید اکوسیستم منجر شود. نتایج این پژوهش مدیران مربوطه را در راستای مدیریت بهینه شرایط پیش رو و فراهم آوردن زیرساخت های مقتضی یاری می رساند.