تحليلي بر تغييرات كاربري زمين شهري با استفاده از مدل تحول زمين، نمونه موردي شهر تبريز

An Analysis of Urban Land Use Changes in Tabriz using Land Transformation Model

توسعه پراكنده شهري و تغييرات كاربري اراضي پيراموني شهرها، از چالش ­هاي اساسي در برنامه ­ريزي شهري در دهه­ هاي اخير بوده و مدل­ سازي اين تغييرات، به ­عنوان يك ابزار كارآمد براي برنامه ­ريزان، اقتصاددانان، اكولوژيست­ ها و طرفداران محيط زيست جهت بررسي تغييرات آتي توسعه شهري محسوب مي ­گردد. اين مقاله مدل تحول زمين را به­ منظور بررسي توسعه شهري آتي تبريز، بر پايه شبكه ­هاي عصبي مصنوعي و سيستم اطلاعات جغرافيايي مورد استفاده قرار داده است. روش تحقيق در اين پژوهش، توصيفي–تحليلي است و داده­هاي مورد نياز از تصاوير ماهواره ­اي، نقشه­ هاي كاربري اراضي شهري و طرح­ هاي مصوب شهري تبريز استخراج گرديده است، از نرم ­افزارهاي ERDAS imaging و ArcGIS براي آماده­ سازي داده­ ها و تحليل نتايج و مجموعه نرم­ افزاري LTM براي آموزش، تست، شبيه ­سازي و پيش ­بيني توسعه احتمالي استفاده شده است. نتايج حاصل از يادگيري مدل بين سال­ هاي 1368 تا 1384 نشانگر آن بوده است كه در اين مدت 16 ساله، 21469 سل 50 در 50 مترمربع توسعه يافته است كه با توسعه واقعي شهر مطابقت داشته و نشانگر يادگيري مناسب در شبكه مي ­باشد. براي پيش ­بيني توسعه احتمالي شهر طرح ­هاي فرادست شهري، جمعيت سال 1400 و سرانه­ هاي پيشنهادي براي شهر مورد استفاده قرار گرفت. نتايج نقشه توسعه احتمالي نمايانگر اين است كه 22484 سل، براي سال 1400 مورد نياز مي ­باشد كه بايستي براي توسعه آتي شهر اختصاص يابد. هم­چنين نتايج حاصل از مدل بيش­ترين توسعه شهر را در قسمت ­هاي شمال غربي، شرق و جنوب شرق پيش­ بيني كرده است كه اين روند تخريب فضاهاي سبز، اراضي كشاورزي پيرامون و تهديد محيط زيست شهري را به ­بار خواهد آورد. براين اساس و با ادامه روند كنوني، 8437 هكتار از فضاهاي سبز و اراضي پيرامون شهر تبريز به زيرساخت و ساز خواهد رفت. ادامه روند توسعه پراكنده نه تنها تخريب محيط­ هاي اطراف شهري را به­ دنبال خواهد داشت، بلكه باعث گسيختگي فضايي و اجتماعي شهر و افزايش هزينه­ هاي توسعه هم­چون راه ­اندازي زيرساخت­ هاي شهري خواهد شد.

Urban sprawl and land use changes are one of the fundamental challenges facing urban planning in recent years. Therefore, modeling these changes is considered as an important tool by planners, economists, ecologists and environmentalists. This paper is an attempt to apply the Land Transformation Model (LTM) for urban land use changes in Tabriz based on artificial neural network and a geographical information system for the in prediction of Tabriz future development. Methodology in this paper is descriptive-analytic and the data are produced from satellite images, urban land use maps and approved plans for Tabriz. For preparation of data and analysis, ERDAS imaging and ArcGIS software, and for training test, simulation and the probable prediction map, LTM software are used. Results in training process, from 1989 to 2005 shows that 21469 cells (50*50 m) were expanded in 16 years period which is according to the real developed area in the same period and this result shows optimum training network. For prediction of probability map, we used Tabriz population and land use per capita was estimated in regional plan of Tabriz, and results illustrate 22484 cells changing until 2021 for future development. The results of the model, have predicted the most developed areas in the northwestern, east and south-east aspects and continuing this process would destroy green spaces, agricultural lands surrounding the city and threaten the environment. Thus, with this expansion, 8437 ha of green spaces and periphery areas will go on the built area. Continued sprawl development not only will destroy urban environment in periphery areas, but it also will disrupt spaces in Tabriz and there by will increase urban development costs such as infrastructure services.