مدل سازی توسعه شهری با استفاده از سیستم استنتاج نروفازی در شهرستان قیروکارزین

نویسندگان

1 دانشیار گروه جغرافیا، واحد لارستان، دانشگاه آزاد اسلامی، لارستان، ایران

2 دانشجوی دکتری گروه جغرافیا، واحد لارستان، دانشگاه آزاد اسلامی، لارستان، ایران

3 استاد تمام گروه جغرافیا، واحد لارستان، دانشگاه آزاد اسلامی، لارستان، ایران

doi
چکیده

هدف: پیچیدگی ماهیت توسعه شهری و تغییرات کاربری اراضی، نیازمند بهره‌گیری از مدل‌های هوشمند برای پیش‌بینی دقیق روندهای آتی است. پژوهش حاضر با هدف مدل‌سازی فرایند رشد شهری در شهرستان قیروکارزین و تحلیل دینامیک تغییرات اراضی با استفاده از قابلیت‌های محاسباتی سیستم استنتاج نروفازی تطبیقی انجام شده است. روش‌شناسی: در این مطالعه، از داده‌های مکانی و محیطی شامل شاخص پوشش گیاهی ، پارامترهای فیزیوگرافیک (شیب، ارتفاع، جهت جغرافیایی) و معیارهای دسترسی (فاصله از جاده و رودخانه) که از تصاویر ماهواره‌ای استخراج و پیش‌پردازش شده بودند، به عنوان ورودی‌های مدل استفاده شد. ساختار مدل نروفازی با شش پارامتر ورودی و سه تابع عضویت برای هر متغیر طراحی گردید. همچنین جهت شبیه‌سازی تغییرات کاربری اراضی در افق‌های زمانی ۲۰۴۵ و ۲۰۵۵، مدل‌های زنجیره مارکوف و سلول‌های خودکار به کار گرفته شدند. یافته‌ها: ارزیابی عملکرد مدل نروفازی بر اساس شاخص‌های آماری، مقادیر RMSE برابر با ۰.۰۶۷۸، MAE برابر با ۰.۰۵۲۳ و ضریب تبیین (R²) معادل ۰.۸۹۱۲ را به دست داد که نشان‌دهنده دقت بالای مدل در برآورد تحولات منطقه است. تحلیل روند تغییرات در بازه‌های ۲۰۰۵ تا ۲۰۲۵، با ضریب کاپای فراتر از ۸۰ درصد، حاکی از کاهش چشمگیر اراضی زراعت آبی و در مقابل، گسترش قابل توجه مناطق مسکونی، اراضی بایر و زراعت دیم است. نتایج پیش‌بینی برای سال‌های ۲۰۴۵ و ۲۰۵۵ نیز تداوم این روند نگران‌کننده در تخریب اراضی زراعی به نفع توسعه کالبدی را تایید می‌کند. نتیجه‌گیری: یافته‌های تحقیق مؤید کارایی بالای ادغام سیستم‌های استنتاج نروفازی با مدل‌های احتمالی در تحلیل فرایندهای پیچیده شهری است. نتایج حاصل از این مدل‌سازی می‌تواند به عنوان یک ابزار تصمیم‌ساز در اختیار برنامه‌ریزان شهری و مدیران منابع طبیعی قرار گیرد تا از توسعه نامتوازن و تخریب اراضی استراتژیک کشاورزی در شهرستان قیروکارزین پیشگیری نمایند.