توسعه مدلی عامل-بنیان همراه با بهینه سازی مکانی در مسائل تبدیل کاربری اراضی با استفاده از gis

این تحقیق به بررسی، مدلسازی و ارزیابی روند توسعه کاربریهای اراضی شهری می پردازد؛ روندی که در اکثریت قریب به اتفاق جوامع خصوصاَ در کشورهای در حال توسعه در جریان است. توسعه شهرها به مناطق اطراف و افزایش کاربریهای شهری را نمی توان فی نفسه پدیده ای مفید یا مضر قلمداد نمود. اما آنچه توجه دوچندانی را می طلبد، پیامدهای ناگوار توسعه لگام گسیخته و بی برنامه است. توسعه های بی برنامه و پراکنده علاوه بر مشکلاتی که در مدیریت شهری ایجاد می کنند، می توانند نقش ویرانگری در تخریب محیط زیست و سایر کاربریها از جمله کاربریهای کشاورزی داشته باشند. از این رو است که هم شناسایی مناطق مناسب برای توسعه و هم برنامه ریزی صحیح برای رسیدن به آن اهمیت زیادی می یابد و در همین راستا مدلسازی و شبیه سازی روند توسعه قادر است نقش بی همتایی را در برنامه ریزی و سیاستگذاری زمین ایفا نماید. تا کنون روشهای مختلفی در زمینه توسعه شهری و تغییر کاربری ارائه شده است. این مدلها در دو دسته مدلهای بالا به پایین و پایین به بالا قرار می گیرند. مدلهای بالا به پایین عوامل موثر در توسعه را در قالب پارامترهای کلی نظیر افزایش جمعیت و میزان عرضه و تقاضا برای زمین به حساب می آورند در حالیکه مدلهای پایین به بالا عملکردها را در سطح اجزای تشکیل دهنده سیستم که همانا توسعه دهندگان زمین هستند در نظر می گیرند. مدلسازی عامل-بنیان از جمله روشهای نسبتاً جدیدی است که قابلیتهای زیادی از خود در مدلسازی سیستمهای مختلف از جمله جوامع انسانی نشان داده است. در حوزه مدلسازی توسعه کاربریهای شهری، این مدل با ساختاری پایین به بالا رفتار توسعه دهندگان زمین را مدلسازی نموده، از عملکرد مجموعه اجزا نتیجه ای برآیند را به بار می آورد. با این حال با توجه به پیچیدگی و گستردگی پدیده گسترش شهرها، هیچ یک از مدلهای عامل-بنیان ارائه شده از جامعیت نسبی برخوردار نبوده و هر یک جنبه های خاصی از این پدیده را مورد توجه ویژه قرار داده اند. در این پژوهش از مدل بهینه سازی مکانی به عنوان یک روش بالا به پایین برای شناسایی مناطق مطلوب جهت توسعه آتی استفاده گردید. این روش که باقیود پیوستگی و تراکم تجهیز شده است، بیش از یک گزینه را برای توسعه آینده فراهم نمود. از سوی دیگر نیز مدل عامل-بنیان نوینی توسعه داده شد که در آن عاملها به عنوان توسعه دهندگان زمین به کاوش منطقه پرداخته، نواحی مطلوب را برای توسعه برمی گزینند. عاملها در این مدل شامل پنج دسته و با عملکرد متفاوت می باشند. عاملها به صورت همزمان در سطح منطقه که دارای ماهیت سلولی می باشد به فعالیت پرداخته، ممکن است برای توسعه سلولها وارد رقابت شوند. مدلهای مزبور در منطقه ای به وسعت 1620 کیلومتر مربع شامل مجموعه شهری قزوین به خدمت گرفته شدند. مدل عامل-بنیان طراحی شده توانست با استفاده از داده های سال 1384 توسعه صورت گرفته در سال 1389 را با دقت 64/81% بر حسب شاخص کاپا پیش بینی نماید که در نوع مسأله، نتیجه ای رضایتبخش به شمار می رود. سپس دو مدل برای بررسی توسعه در سال 1399 به کار گرفته شدند و در این راستا سه گزینه حاصل از مدل بهینه سازی با چهار سناریوی تعریف شده در مدل عامل-بنیان شامل سناریوهای روند فعلی، تشویقی، تنبیهی و تغییر ترکیب جمعیت مقایسه گردیدند. نتایج نشان داد که سیاستهای تشویقی سبب هدایت توسعه به مناطق مطلوب می شود در حالیکه سیاستهای تنبیهی تأثیر کمی داشته، پراکندگی توسعه را نیز به دنبال دارند. همچنین مشخص گردید که تغییر ترکیب جمعیت از پتانسیل لازم برای تغییر الگوی توسعه برخوردار می باشد. نتایج به دست آمده نشان داد که مدل عامل-بنیان نه تنها مدلی مناسب برای شبیه سازی تغییر کاربری اراضی و توسعه شهری است، بلکه با شبیه سازی رفتار تصمیم گیرندگان، از توانایی لازم برای بررسی اثر سیاستگذاریها و برنامه ریزیهای مختلف در این زمینه برخوردار می باشد.