مدلسازی مکانی تغییر کاربری‌های شهری با استفاده از الگوریتم NSGA-II و خوشه‌بندی جواب‌های بده بستان در طرح‌های سیال شهری

با توجه به تغییرات مختلف و مداوم کاربری ها، در نظر گرفتن خاصیت دینامیک محیط شهری در برنامه‌ریزی شهری از اهمیت خاصی برخوردار است. بنابراین پیشنهاد چینش مناسب کاربری‌های شهری پس از وقوع تغییر در کاربری‌ها، کمک شایانی به مسأله‌ی مدیریت پویای شهری می‌نماید. هدف اصلی این تحقیق ارائه‌ی روشی بر اساس GIS و الگوریتم بهینه‌سازی چندهدفه‌ی NSGA-II است که با استفاده از آن بتوان در صورت تغییر یک کاربری، چینش بهینه‌ی سایر کاربری‌های منطقه، در سطح قطعات شهری، به دست آورد. یک هدف فرعی نیز استفاده از آنالیز خوشه‌بندی برای کمک به تصمیم‌گیرنده در انتخاب جواب مورد نظر می‌باشد به نحوی که تصمیم‌گیرنده بتواند با توجه به معرفی اولویت‌های برنامه‌ریزی، سناریوی حاصل را ملاحظه و انتخاب نماید. در سازگارسازی الگوریتم NSGA-II با مسأله، چهار تابع هدف بیشینه‌سازی سازگاری، بیشینه‌سازی وابستگی، بیشینه‌سازی مطلوبیت و بیشینه‌سازی همسانی کاربری‌های مجاور تعریف شدند. تأمین سرانه‌ی کاربری‌ها در منطقه نیز به صورت قید در سناریوهای تولید شده به کار گرفته شد. به منظور حمایت از تصمیم‌گیری و نمایش سناریوها به تصمیم‌گیرندگان از آنالیز خوشه‌بندی با استفاده از الگوریتم بهینه‌سازی کلونی مورچه استفاده شد. در نهایت مدل با استفاده از داده های دو محله از منطقه‌ی 7 شهرداری تهران پیاده سازی و تست شد. همچنین نتایج حاصل از الگوریتم بهینه‌سازی از نظر همگرایی و تست تکرارپذیری در سطح قابل قبولی می‌باشند. در چینش‌های بهینه‌ی به دست آمده نیز وضعیت توابع هدف بهتر از وضعیت موجود است و کمبود سرانه‌ها تا حد قابل توجهی جبران شده است. مدل حاصل به برنامه‌ریزان و سیاست‌گزاران شهری در خصوص اصلاح طرح تفصیلی موجود پس از تغییر یک یا چند کاربری کمک می‌نماید.