1405/06/17

حجت شیخی (Hojat Sheikhi)

مرتبه علمی: دانشیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
ریسرچ گیت:
دانشکده: فنی و مهندسی
اسکولار:
پست الکترونیکی: h.shaykhi [at] ilam.ui.ac.ir
اسکاپوس:
تلفن:
HIndex:

مشخصات پژوهش

عنوان
پیش‌بینی رشد و توسعه شهر و سایر کاربری‌ها در سال‌های آینده با استفاده از مدل‌های LCM و مدل تلفیقی سلول‌های خودکار و مارکوف (مطالعه موردی: شهر حدیثه)
نوع پژوهش
پایان نامه
کلیدواژه‌ها
سنجش از دور، تغییرات مکانی، سلول خودکار، مدل LCM، مارکوف، حدیثه.
سال 1404
پژوهشگران اثیر سعید هزیم(دانشجو)، حجت شیخی (Hojat Sheikhi)(استاد راهنما)

چکیده

شهر حدیثه عراق به عنوان یک واحد فضایی با اهمیت کشاورزی و در حال توسعه شهری، نیازمند درک دقیق از روند تغییرات کاربری اراضی خود در دهه‌های اخیر است؛ این پژوهش با هدف شناخت الگوهای فضایی و مدل‌سازی تحولات آینده، به تحلیل دینامیک محیطی این منطقه بر اساس داده‌های سنجش از دور پرداخته است. در این پژوهش، داده‌های ماهواره‌ای سنتینل-2 برای سال‌های 2015، 2020 و 2025 به عنوان ماده خام اصلی مورد استفاده قرار گرفتند؛ فرآیند طبقه‌بندی عینی توسط الگوریتم جنگل تصادفی (Random Forest) در محیط نرم‌افزاری Google Earth Engine (GEE) انجام شد و دقت نقشه‌های استخراجی با استفاده از ماتریس‌های خطا ارزیابی گردید؛ پس از محاسبه مساحت هر کلاس کاربری، تغییرات فضایی مورد تحلیل قرار گرفت؛ برای شبیه‌سازی آینده، مدل CA-Markov با استفاده از نتایج تغییرات بین سال‌های 2015 تا 2025 کالیبره و اعمال شد؛ همچنین، مدل LCM تحت دو سناریوی (با و بدون داده‌های کمکی نظیر ارتفاع، شیب و فاصله از منابع آبی و شهری) برای اعتبارسنجی و مقایسه عملکرد، اجرا گردید تا مدل برتر برای پیش‌بینی نهایی سال 2030 مشخص شود. نتایج طبقه‌بندی سال‌های مورد بررسی (2015 تا 2025) نشان‌دهنده یک روند مشخص در دینامیک فضایی حدیثه بود؛ مهم‌ترین یافته، افزایش قابل توجه مساحت کاربری‌های شهری و اراضی ساخته شده در طول این دوره ده ساله است که نشان‌دهنده رشد جمعیت و گسترش کالبدی منطقه می‌باشد؛ این توسعه اغلب بر روی حساب کاهش مساحت اراضی کشاورزی صورت گرفته است، در حالی که مساحت اراضی بایر نیز دستخوش نوساناتی شده اما سهم قابل توجهی را حفظ کرده است؛ ارزیابی مدل‌های شبیه‌سازی آینده، برتری مدل CA-Markov را در بازتولید الگوهای مکانی و زمانی توسعه، به ویژه در مقایسه با مدل LCM (حتی در سناریوی لحاظ عوامل مؤثر محیطی)، به اثبات رساند؛ مدل CA-Markov پیش‌بینی کرد که در افق 2030، روند تبدیل اراضی کشاورزی به کاربری شهری با شدت بیشتری ادامه یافته و مناطق حاشیه‌ای نزدیک به مراکز جمعیتی، بیشترین پتانسیل تبدیل را خواهند داشت؛ در مقابل، مدل LCM که عوامل محرک محیطی را لحاظ کرده بود، گرچه تغییرات را نشان داد، اما از نظر دقت فضایی در تطابق با واقعیت‌های مشاهده شده، عملکرد ضعیف‌تری نسبت به مدل مبتنی بر مارکوف (CA-Markov) از خود نشان داد.به طور خلاصه، تحلیل‌های مکانی مبتنی بر سنجش از دور و مدل‌سازی CA-Markov، الگوهای توسعه شهری سریع و کاهش اراضی زراعی در حدیثه عراق را تأیید و کمی‌سازی کردند؛ مدل CA-Markov به عنوان ابزار پیش‌بینی منتخب، چشم‌اندازی فضایی برای سال 2030 ترسیم نمود که بر لزوم مداخله مدیریتی تأکید دارد؛ نتیجه‌گیری نهایی این است که برای جلوگیری از تخریب بیشتر منابع طبیعی، برنامه‌ریزان باید بر اساس این پیش‌بینی‌ها، طرح‌های توسعه‌ای را با هدف مهار نفوذ شهری به حریم اراضی حاصلخیز و کنترل پراکندگی، به‌کار گیرند.