شبيه‌سازي پويايي جمعيت به‌منظور مدل‌سازي جدايي‌گزيني سكونتي با استفاده از مدل‌هاي عامل‌مبنا و GIS

Simulating Population Dynamics for Modeling Residential Segregation via Agen-based Models & GIS

در مقاله حاضر به‌منظور بررسي كاربرد مدل‌هاي عامل‌مبنا در شبيه‌سازي پديده جدايي‌گزيني سكونتي، مدلي رستري با تركيب GIS و تكنيك‌هاي Agent-Based و برمبناي نظريه Schelling ارايه شد و روي داده‌هاي ناحيه‌اي از تهران ارزيابي گرديد. با مطالعه سوابق، دلايل و روند شكل‌گيري اين پديده در شهرهاي مختلف دنيا و تهران، نوع غالب جدايي‌گزيني در تهران اجتماعي ـ اقتصادي تشخيص داده شد. در فرض اوليه، افراد جامعه به چهار گروه اجتماعي ـ اقتصادي تقسيم شدند و براي هر يك از آنها ويژگي‌ها و رفتارهايي تعيين شد. پارامترهاي موثر بر جدايي‌گزيني در قالب مجموعه‌اي از عوامل اقتصادي، اجتماعي و محيطي با روش AHP وزن‌دهي شدند و ميزان تاثير آنها در تصميم‌گيري‌هاي هر گروه تعيين گرديد. نقشه‌هاي مربوط به هر شاخل در محيط ArcGIS توليد و طبق سلسله‌مراتب چينش‌ زيرمعيارها با يكديگر تلفيق شدند. مدل پيشنهادي با برنامه‌نويسي در محيط Netlogo تكميل شد. اطلاعات مكاني در قالب نقشه‌هاي توليد‌شده، در محيط Netlogo فراخواني و آناليزهاي مربوط به تصميم‌گيري‌ عامل‌ها در قالب توابع موجود در اين محيط انجام شد. الگوي جدايي‌گزيني در منطقه مطالعه‌شده در بازه سال‌هاي 1365 تا 1385 شبيه‌سازي شد. تاثير دو پارامتر مهم شعاع همسايگي و سطح رضايت عامل‌ها در اين الگو بررسي شد و مدل با استفاده از اين دو و پارامترهاي ديگري چون نرخ رشد جمعيت، اندازه پيكسل‌ها، قيمت املاك، تعداد عامل‌ها، سهم هر گروه از عامل‌ها از كل جمعيت، مقادير عدم‌تجانس گروه‌هاي مختلف نسبت به هم و پرستيژ محله‌ها كاليبره شد. اعتبارسنجي مدل به‌روش تعيين درصد پيكسل‌هاي صحيح برآورد‌شده انجام گرفت و صحتي معادل 5/62 درصد را نشان داد.

In this research, a model for simulating of residential segregation pattern is presented via integration of GIS with agent-based models, and is implemented on real data of an area in north-west of Tehran. For this purpose, at first effective parameters regarding segregation in Tehran that is a mixture of social-economical factors and environment was determined and amount of their effects with AHP method was set. Considering the raster-based approach in modeling, maps related to these parameters was produced in ArcGIS medium. By programming in Netlogo software the mentioned model was developed .In this model, with a primary assumption, people of society were classified in 4 socio-economic groups with specific attributes and behaviors which by their own decisions- micro level actions- affect the segregation pattern- effects in macro level-. The pattern of urban segregation of area was simulated for a period of 20 years between 1986 and 2006. The model was calibrated by changing the important parameters of Schelling model, neighborhood radius and frequency of the same type neighborhoods, and some other parameters as size of pixels, price of parcels, rate of population increase etc. Validation of the proposed model has been done by counting the correct estimated pixels of total pixels. Respectively 62.5 % verifies the accuracy of the models