مشکلات روزافزون زیست محیطی به یکی از حساسترین اولویتها در برنامه ریزی و مدیریت شهری تبدیل شده است. امروزه، آلودگی هوا بعنوان اصلی ترین چالش محیطی در کلان شهرها بشمار می رود. یکی از عوامل موثر در آلودگی هوای شهر تهران، تردد روزانه دو میلیون وسیله نقلیه موتوری و حدود پانصد هزار موتورسیکلت در حوزه متراکم راههای این شهر و وجود هفتصد هزار واحد صنعتی می باشد. به منظور اندازه گیری میزان آلودگی و افزایش آگاهی عمومی نسبت به خطرات احتمالی، تصمیم گیری بهتر و برنامه ریزی شهری متناسب با نیاز جامعه، طراحی و توسعه سامانه های پایش بلادرنگ ضروری بنظر می رسد. گستردگی و فراگیر شدن سنجنده های درمحل و پیشرفت تکنولوژی، زیرساخت مناسبی را به منظور ایجاد این سامانه ها فراهم می نماید. یکی از چالشهای پیش رو در توسعه سامانه های پایش محیطی، مقدار روزافزون مشاهدات سنجنده ها و داده های سامانه های سنجنده می باشد. فقدان قابلیتهای پردازش این حجم داده در کاربردهای مدلسازی و آنالیز محیطی، یکی دیگر از مشکلات این سامانه ها می باشد. از نقطه نظر زیرساخت داده مکانی، تعامل پذیری مکانی یکی از عوامل مهم و تاثیرگذار در بروز این چالشهای تکنیکی بشمار می رود. فراهم نمودن دسترسی استاندارد به مشاهدات سنجنده ها و ایجاد امکانات پردازشی تعامل پذیر بر روی آنها، راه حلی بهینه در مدیریت داده های ناهمگون سنجنده ها محسوب می گردد. در این تحقیق، یک سازوکار ارائه مشاهدات سنجنده و یک موتور پردازش مکانی در قالب یک معماری سرویس گرا به منظور رفع این مشکلات ارائه می گردد. این تحقیق نشان می دهد که چگونه معماری پیشنهادی می تواند مشکل عدم تعامل پذیری مکانی در محیط sdi را مرتفع نماید. در این راستا، یک برنامه کاربردی سرویس گرای استاندارد به نام گزارشگر کیفیت هوای تهران به منظور ارائه بلادرنگ اطلاعات کیفیت هوا و تولید و انتشار نقشه های آلودگی هوا طراحی و توسعه داده شده است. از تکنولوژی وب سرویس بهمراه چارچوب استاندارد swe و wps برای پیاده سازی مولفه های مورد نیاز در سمت سرویس دهنده استفاده شده است. در سمت سرویس گیرنده از تکنولوژیهای نوین وب 2 به منظور ایجاد محیطی متعامل و کاربرپسند استفاده گردیده است. این تحقیق، نقش موثر و برجسته تکنولوژیهای نوین وب 2 در تکامل فناوریهای مکانی و نسل جدید سامانه های اطلاعات مکانی در قالب mashupها را نشان می دهد. بعلاوه، نتایج این تحقیق نشان می دهد که استفاده توام از وب سرویس و چارچوب ogc سرویسهای تعامل پذیر و استانداردی را فراهم می نماید که دسترسی به مشاهدات سنجنده ها، پردازش و نمایش آنها را تسهیل می نماید.

مدلسازی توسعه شهری، از ابزارهای مفید برای تشریح روابط متقابل بین محیط مصنوعی و محیط طبیعی بمنظور کمک به برنامه ریزان در شرایط پیچیده می باشد. تاکنون تلاش های زیادی در زمینه مد-لسازی توسعه شهری با استفاده از آتوماتای سلولی صورت پذیرفته است. تعدادی از مدل های طراحی شده توانسته اند تا حدودی موفق باشند اما برای ایجاد یک مدل قابل اطمینان و معتبر هنوز برخی مسائل بصورت حل نشده باقی مانده است. کالیبراسیون مدل آتوماتای سلولی یکی از مسائل چالش برانگیز در شبیه سازی گسترش شهری می باشد. پیچیدگی در فرآیند توسعه شهری، تعداد متغیرهای زیاد و وجود قوانین مختلف باعث گردیده تا کالیبراسیون مدل آتوماتای سلولی به مرحله ای دشوار و حساس در فرآیند مدلسازی تبدیل گردد. لذا استفاده از روش بهینه سازی مناسب جهت کالیبراسیون نکته ای ضروری و حائز اهمیت می باشد. در یک دید کلی روش های کالیبراسیون را می توان به 3 دسته، بصری ، آماری و شیوه های مبتنی بر هوش مصنوعی تقسیم نمود. الگوریتم ژنتیک روشی مبتنی بر هوش مصنوعی و شیوهای جدید در معتبر سازی مدل آتوماتای سلولی می باشد که به ندرت مورد توجه قرار گرفته است. در تحقیق پیش رو سعی بر آن شده تا با تلفیق آتوماتای سلولی و الگوریتم ژنتیک، مدلی قدرتمند و با کارایی بالا جهت مدلسازی توسعه شهری طراحی گردد. پارامترهای کار رفته در این مدل شامل فاصله از راه اصلی، شیب زمین، تراکم سلول های شهری در شعاع همسایگی و وجود مناطق استثناء می باشد. این پارامترها به همراه تعداد تکرار مورد نیاز برای مدل ca، در قالب کروموزوم هایی مورد ارزیابی قرار گرفته و حد آستانه های بهینه استخراج می گردد. علاوه بر تعیین حد آستانه، میزان حساسیت مدل به قدرت تفکیک مکانی و شعاع همسایگی مورد بررسی قرار گرفت. تابع هدف استفاده شده در این تحقیق شاخص دقت کلی بوده و در کنار آن از شاخص کاپا نیز استفاده شده است. در نهایت از مدل طراحی شده برای شبیه سازی روند توسعه شهر همدان در بازه زمانی سال 1369 تا 1384 استفاده گردید و نتایج بدست آمده با نتایج حاصل از مدل رگرسیون لجستیک مورد مقایسه قرار گرفت. این مقایسه نشان داد که دقت مدل طراحی شده نسبت به مدل رگرسیون لجستیک بیشتر بوده و می تواند به عنوان پایه ای برای تحقیقات آتی مد نظر قرار گیرد.

امروزه به کمک چهارچوب سرویس های مکانی تعریف شده توسط ارگان open geospatial consortium (ogc)، تعامل پذیری در سطح فنی و میان سیستم های نرم افزاری موجود در دنیای اطلاعات مکانی فراهم شده است. با توافق بر مشخصات فنی تعریف و مشخص شده توسط ogc، سیستم های نرم افزاری مکانی می توانند جهت ایجاد تعامل پذیری و بصورت مستقل از فناوری نرم افزاری از سرویس های مکانی استفاده کرده و بدین ترتیب اتصال میان منابع داده و سیستم های نرم افزاری را از میان بردارند. در این میان ترکیب سرویس های مکانی، زنجیره ای از سرویس های مکانی را تحت عنوان روال های کاری مکانی ایجاد می نماید. ایجاد روال کاری مکانی با استفاده از ترکیب سرویس های مکانی، علاوه بر بالا بردن قابلیت استفاده مجدد از سرویس ها باعث بوجود آمدن فرصت های مختلف تعامل و همکاری میان ارگان های مختلف شده و بحث به اشتراک گذاری را در دنیای اطلاعات مکانی به خارج از مرزهای منابع داده مکانی گسترش داده و پردازش های مکانی را نیز قابل اشتراک می نماید. از این رو ایجاد زنجیره ای از سرویس های مکانی و ایجاد روال های کاری مربوطه از اهمیت بسیار زیادی برخوردار می باشد. روش های مختلفی برای ترکیب سرویس های مکانی پیشنهاد شده است و بحث ترکیب سرویس های مکانی در حال حاضر یکی از بحث های مطرح در دنیای اطلاعات مکانی می باشد. در خارج از دنیای اطلاعات مکانی و در دنیای فناوری اطلاعات نیز ترکیب سرویس ها یکی از اصول و قواعد سرویس گرایی محسوب می شود. در این میان فناوری های وب سرویس بعنوان متداول ترین فناوری پیاده سازی معماری سرویس گرا، راه حل مناسبی برای ایجاد تعامل پذیری میان سیستم های نرم افزاری فراهم می نمایند. در فناوری های وب سرویس، مجموعه ای از دستورالعمل هایی که توسط ارگان های استاندارد مطرح گردیده اند، مستقل از فناوری نرم افزاری، تعامل پذیری را میان سیستم های مختلف نرم افزاری ایجاد می نمایند. بحث ترکیب سرویس های مکانی و سرویس های مبتنی بر فناوری های وب سرویس از جنبه های مختلفی دارای اهمیت می باشد. در حقیقت امروزه و با توجه به اهمیت داده های مکانی در فرایندهای مختلف برنامه ریزی، بحث به اشتراک گذاری داده های مکانی و پردازش های مکانی و همچنین پرهیز از فعالیت های موازی و دوباره کاری ضرورت اساسی جامعه اطلاعات مکانی می باشد. در این میان از لحاظ فنی، ترکیب سرویس های مکانی و سرویس های مبتنی بر فناوری های وب سرویس، امکان به اشتراک گذاری داده های مکانی و پردازش های مکانی میان ارگان های مختلف را ارتقاء می دهد. علی رغم اهمیت بالای ترکیب دو نوع سرویس فوق، تاکنون راه حل مشخص و جامعی برای ترکیب سرویس های مکانی با سرویس های مبتنی بر فناوری های وب سرویس ارائه نشده است. با توجه به اهمیت بالای استفاده از سرویس های مکانی در سیستم های نرم افزاری مرتبط با اطلاعات مکانی و سرویس های ایجاد شده بر مبنای فناوری های وب سرویس در سایر سیستم های نرم افزاری، و بحث ترکیب پذیری این دو نوع سرویس، یکی از مطالب مهم ارائه شده در این تحقیق بحث تفاوت های دو نوع سرویس فوق می باشد. در این تحقیق تفاوت های میان دو نوع سرویس از جنبه های تکنیکی مختلفی بررسی می گردد. نتیجه این بررسی حاکی از محدودیت های اساسی سرویس های مکانی در زمینه استفاده از پروتکل های ارتباطی، روش تبادل فراداده، عدم امکان استفاده از استانداردهای مربوط به کیفیت سرویس (امنیت، خط مشی و غیره) می باشد. بصورت خلاصه و بر مبنای نتایج این تحقیق می توان عنوان نمود که سرویس های مکانی و سرویس های مبتنی بر فناوری های وب سرویس با یکدیگر سازگار نبوده و بدین جهت در ایجاد روال های کاری نمی توان بصورت موثری از هر دو نوع سرویس مذکور بهره برد. با توجه به وجود تفاوت های اساسی در میان سرویس های مکانی و سرویس های ایجاد شده بر مبنای فناوری های وب سرویس، مشارکت دیگر این تحقیق ارائه روش نوینی در پیاده سازی سرویس های مکانی بگونه ای است که سرویس های مکانی به همراه سرویس های ایجاد شده بر مبنای فناوری های وب سرویس با یکدیگر ترکیب شوند. در این زمینه، تحقیق حاضر در ابتدا مشکلات تلفیق دو نوع سرویس را ارزیابی نموده و در ادامه به ارائه راه حل های مختلف تلفیق دو نوع سرویس فوق می پردازد. در انتهای این بحث با بررسی راه حل های مختلف تلفیق، روش نوینی در پیاده سازی سرویس های مکانی پیشنهاد می گردد. در صورت استفاده از روش پیشنهادی ارائه شده در این تحقیق، روال های کاری مکانی بر مبنای ترکیب سرویس های مکانی و وب سرویس ها ایجاد می شوند و استفاده از سرویس های مکانی در سیستم های نرم افزاری مختلف ارتقاء می یابد. در انتهای این تحقیق دو مورد پیاده سازی بر مبنای روش پیشنهادی ارائه خواهد گردید. در مورد اول، پیاده سازی سرویس های مکانی به صورت های مختلف (مطابق با استاندارد ogc، مطابق با فناوری های وب سرویس و بر مبنای فناوری های اختصاصی) ارائه شده است. در این مورد مطالعاتی، ارائه اطلاعات و سرویس های پایه و مورد نیاز خدمات شهری شهرداری بر مبنای اطلاعات مکانی مورد بحث و بررسی قرار می گیرد. نتیجه این مورد مطالعاتی یک سیستم نرم افزاری، به منظور استفاده طیف وسیعی از کاربران می باشد. در مورد دوم ترکیب سرویس های مختلف مکانی و سرویس های مبتنی بر فناوری های وب سرویس در خصوص ارائه نقشه کیفیت هوا ارائه می گردد. در این خصوص سرویس های مختلفی در زمینه بازیابی، پردازش و ایجاد خروجی داده های سنجنده های کیفیت هوا بصورت سرویس مکانی و وب سرویس ایجاد شده و در نهایت بر مبنای استفاده از روش پیشنهادی در این تحقیق با یکدیگر ترکیب می شوند. به منظور بررسی کیفیت روش ارائه شده در انتهای این تحقیق دو آزمون به منظور ارزیابی سرعت اجرا و مقیاس پذیری اجرا گردید. نتایج این دو آزمون حاکی از کارآیی روش پیشنهادی این تحقیق می باشد.

وزن دهی به لایه ها، یکی از مباحث بسیار حیاتی در آنالیز های سیستم های اطلاعات مکانی می باشد، زیرا عدم توجه کافی به آن می تواند منجر به نتایج غیر واقعی در تصمیم گیری های مکانی گردد. موضوع میزان تاثیر و وزن لایه های اطلاعات مکانی همواره براساس دانش کارشناسی و داده های موجود صورت پذیرفته است. استفاده از دانش کارشناسی ساده ترین راه جهت وزن دهی به لایه های مکانی می باشد که باعث اختصاص مستقیم وزن ها به نقشه های معیار می گردد. در سال های اخیر روش های هوشمند (محاسبات نرم) برای انجام مدلسازی های پیشرفته تر با استفاده از داده های موجود توسعه یافته اند. در صورتی که تعداد، توزیع مکانی و دقت داده ها مناسب نباشد خروجی این روش ها قابل اعتماد نخواهد بود. بنابراین نیاز به سیستم های توانمندی که بتوانند به صورت همزمان از دانش کارشناسی و داده ها استفاده کنند کاملاً احساس می شود. در gis و با توجه به اینکه اکثر موجودیت ها دارای ماهیتی نامعین هستند و یا عدم قطعیت از طریق منابع مختلف به آنها منتقل می شود نیاز است که عدم قطعیت در میزان تاثیر لایه های مکانی در نظر گرفته شود. هدف این تحقیق بکارگیری هوش محاسباتی و gis، جهت تلفیق دانش کارشناسی و داده ها و در پی آن اضافه نمودن توانایی هایی همچون یادگیری و استنتاجگری در محیط های دارای عدم قطعیت است. در این تحقیق از سیستم های استنتاج قاعده مبنای فازی که امکان بکارگیری همزمان دانش کارشناسی و داده ها را برای بررسی میزان تاثیر لایه های مکانی در فضاهای دارای عدم قطعیت فراهم می کنند استفاده شده است. تشکیل پایگاه دانش فازی یکی از مهمترین چالش ها در ایجاد سیستم های استنتاجگر قاعده مبنای فازی است. در این تحقیق سه روش خوشه بندی فازی، تقسیم بندی فضای ورودی-خروجی و الگوریتم ژنتیک برای مقابله با چنین چالشی جهت استخراج خودکار پایگاه دانش از داده ها پیاده سازی شدند. همچنین دانش کارشناسی در قالب تعدادی توابع عضویت و قوانین فازی به منظور تقویت پایگاه دانش فازی مورد استفاده قرار گرفت. به منظور ارزیابی نتایج سیستم های استنتاج قاعده مبنای فازی، شبکه های عصبی ژنتیک نیز پیاده سازی شدند تا بتوان تفسیر بهتری از نتایج ارائه نمود. روش های پیشنهادی دارای کاربردهای مختلفی در مسائل وزن دهی می باشند. در این راستا، به عنوان مطالعه موردی، تهیه نقشه پتانسیل معدنی در کانسار مس علی آباد مورد نظر قرار گرفت. نتایج حاصله نشان دادند که شبکه عصبی ژنتیک و سیستم استنتاجگر قاعده مبنای فازی ژنتیک به ترتیب با rmse، 4 و 11 در واحد درصد خلوص مس، بالاترین دقت را نسبت به سیستم های استنتاج قاعده مبنای فازی بدست آمده از خوشه بندی و تقسیم بندی فضای ورودی-خروجی برای داده های آموزشی و کنترل حاصل نموده اند.

امروزه سیستم های اطلاعات مکانی متنوعی در بخش های متفاوتی از صنعت، دانشگاه ها یا سازمانهای دولتی با ساختارها و نیازهای متفاوت به کار گرفته می شوند. نیاز این سیستم ها به استفاده از داده های مشترک یا تولید شده توسط دیگر سیستم های اطلاعات مکانی با حداقل هزینه، ایجاب می کند که سیستم ها تعامل پذیر باشند. کلید تعامل پذیری سیستم ها، در استفاده از استانداردهای تدوین شده برای پیاده سازی سیستمهای اطلاعات مکانی و ارائه آنها به صورت سرویس مکانی استاندارد می باشد. برای استفاده از پتانسیل فراهم شده توسط سرویس های مکانی استاندارد در کاربردهای خاص و ایجاد یک سرویس پردازش مکانی تعامل پذیر، غالبا این سرویس ها می بایست با یکدیگر ترکیب شده و زنجیره ای از سرویس های مکانی استاندارد ایجاد شود. در این تحقیق، ضمن معرفی استانداردهای سرویس های مکانی به عنوان راه حلی برای غلبه بر مشکل عدم تعامل پذیری، نحوه زنجیره سازی این سرویس ها با توجه به ماهیت خاص داده های مکانی و استانداردهای موجود، مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. برای مدل کردن زنجیره و ارتباطات سرویسهای درونی، برای اولین بار از مفاهیم service component architecture استفاده شده است. مشکلات و راه حل های زنجیره سازی تحت سناریوی تناظریابی نقشه ارزیابی شده است و در نهایت زنجیره ای از دو سرویس مکانی استاندارد ایجاد شده است. روش پیشنهادی شامل استفاده از یک web feature service برای ارائه عوارض مکانی و یک web processing service برای اجرای الگوریتم تناظریابی نقشه می باشد. برتری روش معرفی شده در این تحقیق برای پیاده سازی سرویس های فوق ، قابلیت مدل کردن و انتقال دقت موقعیت عوارض مکانی در کنار اطلاعات این عوارض به صورت استاندارد می باشد. در این تحقیق نشان داده شد که با توجه به ساختار خاص سرویس های مکانی و همچنین وجود پارامتر دقت موقعیت در داده های رد و بدل شده در طول زنجیره، امکان استفاده از استانداردهای دنیای فناوری اطلاعات برای پیاده سازی زنجیره وجود ندارد. به همین علت، یک composite web processing service برای زنجیره سازی دو سرویس مذکور پیاده سازی شد، که خود یک سرویس پردازش مکانی تعامل پذیر محسوب می شود.

تمامی مسائل تصمیم گیری چند معیاره گروهی با انواع مختلفی از عدم قطعیت ها مواجه هستند. عملگر میانگین وزنی مرتب شده (owa) به عنوان یکی از روش های ترکیب ارزیابی های تصمیم گیران در مسائل تصمیم گیری چند معیاره توسط یاگر در سال 1988 تعریف شد تا یک چارچوب یکپارچه برای تصمیم گیری تحت عدم قطعیت فراهم کند. تعیین بردار وزن در عملگر میانگین وزنی مرتب شده یک موضوع اساسی در استفاده از این عملگر برای تصمیم گیری می باشد، زیرا نتایج ترکیب انجام شده توسط آن تا حدود زیادی به تعریف بردارهای وزن استفاده شده دارد. در بسیاری از وضعیت های تصمیم گیری چند معیاره گروهی، ارجحیت های تصمیم گیران روی معیارها به وسیله روابط ارجحیت بیان می شوند. یک مرحله مهم در فرآیند ترکیب روابط ارجحیت تصمیم گیران، تعیین وزن های اهمیت هر کدام از روابط ارجحیت است، زیرا هر چه وزن های روابط ارجحیت دقیق تر تعیین شوند، وزن های نهایی معیارها به واقعیت نزدیکتر خواهند بود. در این تحقیق سعی بر آن است تا با توسعه عملگر owa، وزن های اهمیت روابط ارجحیت را به گونه ای تعیین کنیم تا ضمن دستیابی به یک رابطه ارجحیت گروهی، اعضای گروه نیز به سطح قابل قبولی از اجماع و سازگاری برسند. در پایان برای بررسی استحکام نتایج، تحلیل حساسیت نسبت به عدم قطعیت موجود در ورودی ها انجام خواهد شد.

امروزه در کشورهای پیشرفته، سیستم های حمل و نقل هوشمند نقش بسزایی را در زندگی روزمره ی افراد جامعه بازی می کنند. این سیستم ها با ارائه ی خدمات مختلف علاوه بر کاهش هزینه ها (از طریق کاهش مصرف سوخت و کاهش استهلاک)، باعث کاهش یافتن آثار زیان بار آلاینده های زیست محیطی ناشی از تردد وسایل نقلیه (در اثر روان سازی و مدیریت بهتر جریان ترافیک) و صرفه جویی در وقت می شوند. بسیاری از خدمات ارائه شده در its ها نیاز به اطلاعات موقعیت دقیق کاربران در شبکه ی معابر شهری دارند. از جمله این خدمات می توان به مدیریت و نظارت بر ناوگان حمل و نقل عمومی و اخذ خودکار عوارض عبور از مسیرهای خاص اشاره کرد. تعیین موقعیت در چنین شرایطی باید دقیقاً مشخص کننده ی مسیر حضور کاربر باشد. واضح است که به دلیل وجود خطا در تعیین موقعیت کاربر و همچنین وجود خطا در نقشه ی شبکه ی راه ها، موقعیت مشاهده شده ی کاربر منطبق بر مسیرهای موجود در نقشه نخواهد بود. در اینجا نیاز به یک فرایند تناظریابی نقشه جهت انطباق این دو دسته داده ی مکانی احساس می شود. تمرکز این تحقیق عمدتاً روی پارامترهای تأثیرگذار در فرایند تناظریابی موقعیت های کاربر روی شبکه ی معابر معطوف است. پارامترهای موثر در فرایند تناظریابی، تعیین و سپس یک به یک در هر مرحله به الگوریتم اضافه شده و نتایج حاصله مورد بررسی قرار می گیرند. همچنین، با معرفی دو ضریب تعدیل، سعی در بهبود این پارامترها می شود. در مرحله ی بعد، یک الگوریتم تناظریابی توپولوژیکی بر مبنای یافته های این پژوهش توسعه داده می شود. الگوریتم تناظریابی توپولوژیک از اطلاعات تاریخچه ای حرکت وسیله ی نقلیه و نحوه ی اتصال یال ها در شبکه استفاده می نماید. در آخر، یک مدل برای محاسبه ی سطح اعتماد پذیری به تناظریابی ها معرفی می شود. بر طبق این مدل، بلافاصله بعد از انجام تناظریابی هر موقعیت عددی در بازه ی [100 و 0] به عنوان شاخص integrity برای تناظریابی آن تعلق می گیرد. اگر مقدار این شاخص از یک حد آستانه کمتر باشد، الگوریتم فرض می کند که تناظریابی موقعیت اشتباه انجام گرفته است.

مشکلات روزافزون زیست محیطی به یکی از حساس ترین اولویت ها در برنامه ریزی و مدیریت شهری تبدیل شده است. امروزه، خطرات زمین شناسی نظیر سیل، زلزله و رانش زمین به عنوان یکی از مهم ترین عوامل طبیعی ویرانی در سراسر جهان به شمار می روند. به منظور کاهش موثر چنین خطراتی و همچنین بالا بردن آگاهی در این زمینه، تصمیم گیری بهتر و برنامه ریزی متناسب با ویژگی های منطقه ای، طراحی و توسعه سیستم های مدیریت محیط زیست ضروری به نظر می رسد. شیوه های نوین جمع آوری داده، پیشرفت فناوری های رایانه ای و گستردگی و فراگیرشدن وب، زیرساخت مناسبی را به منظور ایجاد سیستم های مدیریت محیط زیست توزیع یافته فراهم نموده و پردازش و تحلیل تمام عیار محیط زیست را تسهیل می نماید. یکی از چالش های پیش رو در توسعه این سیستم ها، مدیریت حجم بالای داده های مکانی ناهمگون و فقدان قابلیت های پردازش مکانی تعامل پذیر در کاربردهای مدل سازی و تحلیل محیطی می باشد. در این پژوهش، یک روش پیاده سازی نوین به منظور رفع مشکلات مربوط به پردازش توزیع یافته و تعامل پذیری سرویس های پردازش مکانی در قالب یک معماری سرویس گرا ارائه می گردد. در این راستا، یک برنامه کاربردی سرویس گرای استاندارد به نام تحلیلگر حساسیت رانش زمین به منظور تولید و انتشار نقشه های حساسیت رانش زمین مطابق با نیاز کاربر طراحی و توسعه داده شده است. فناوری وب سرویس و دستورالعمل استاندارد ogc wps (open geospatial consortium web processing service) جهت پیاده سازی مولفه های موردنیاز در سمت سرویس دهنده بکار گرفته شده اند. بعلاوه، از google maps api (application programming interface) و فناوری های سرویس گیرنده وب نیز به منظور فراهم ساختن واسط کاربری تعامل پذیر و پویا استفاده گردیده است. ارزیابی سیستم نمونه در منطقه مطالعاتی استان تهران نشان می دهد که معماری ارائه شده می تواند قابلیت استفاده مجدد و کارایی سرویس های مکانی توزیع یافته در زنجیره سرویس را بهبود بخشیده و مدل سازی محیط زیست را در کاربردهای گوناگون تسهیل نماید. بعلاوه، نتایج این تحقیق نشان می دهد که استفاده توام از فناوری وب سرویس و چارچوب ogc، سرویس های تعامل پذیر و استانداردی را فراهم می نماید که دسترسی، پردازش و نمایش داده های مکانی را به منظور برنامه ریزی و یا تصمیم گیری در موارد اضطراری تسهیل می نماید.

جنگل ها جزو سرمایه های هر کشور محسوب شده و بقای انسان ها و این کره خاکی به وجود اکسیژن تولید شده توسط جنگل ها (درختان) استوار است. هر ساله میلیون ها هکتار از جنگل های سراسر دنیا طعمه حریق های طبیعی و انسانی می شوند. آتش سوزی های مهیب اتفاق افتاده در دنیا موید این قضیه می باشد که این پدیده مخرب، تاثیرات بسیار ناسازگاری بر اکوسیستم منطقه، پوشش گیاهی و حیات وحش دارد. بنابراین ارائه راهکارهائی موثر در راستای جلوگیری و مدیریت این پدیده پیچیده همواره مورد توجه مدیران و برنامه ریزان محیط زیست بوده است. به عبارت دیگر، مدلسازی گسترش آتش سوزی که بتوان با استفاده از آن نیروها و امکانات را به نحو احسن استفاده نمود به عنوان یک ضرورت محسوب می شود. اتوماسیون سلولی از روش های بسیار ساده با کارائی بالا محسوب می شود که قدرت و قابلیت بالائی در مدلسازی پدیده های پویا نظیر رشد و توسعه شهری، گسترش آتش سوزی جنگل، شیوع بیماری ها و ... دارد. یکی از چالش های مهم در خصوص استفاده از روش اتوماسیون سلولی، کالیبراسیون این مدل می باشد. استفاده از الگوریتم زنبور عسل برای کالیبراسیون اتوماسیون سلولی در آتش سوزی جنگل ها از نوآوری این تحقیق محسوب می شود. در این تحقیق لایه های نوع و تراکم پوشش گیاهی، توپوگرافی، سرعت و جهت باد و مناطق غیر قابل سوختن به عنوان مبنا مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج شبیه سازی بر پایه اتوماسیون سلولی و الگوریتم زنبور عسل، قدرت بالای این روش را در ادغام با سیستم اطلاعات مکانی نشان می دهد. مدل ارائه شده بر روی جنگل های جنوبی شهرستان مینودشت واقع در شرق استان گلستان آزمایش شد. منطقه مورد مطالعه به دو بخش تقسیم گشت، در بخش اول، مدل اولیه بر منطقه اجرا شد و کاپا 58% بدست آمد، سپس به منظور کالیبراسیون مدل، پس از 2000 تکرار الگوریتم زنبور عسل، این مقدار به 92% رسید. برای اعتبارسنجی مدل ارائه شده، مدل کالیبره شده بر روی منطقه دوم اجرا گردید و نتایج خروجی آن ضریب کاپای 88 درصد و دقت کلی 98% را نشان داد. مدت زمان کل آتش سوزی واقعی در منطقه ارزیابی مدل تقریبا 11 ساعت بوده و کل مساحت سوخته در این مدت 351.62 هکتار می باشد و نتایج شبیه سازی مدت زمان 95/11 ساعت و مساحت سوخته 25/375 هکتار را پیش بینی نموده است. با توجه به مقدار کاپا و ارقام مذکور، می توان از این روش برای پیش بینی در سایر مناطق و همچنین به عنوان یک سیستم حامی تصمیم گیری در آتش سوزی جنگل استفاده نمود. کلمات کلیدی: آتش سوزی جنگل، اتوماسیون سلولی، الگوریتم زنبور عسل، سیستم اطلاعات مکانی، شاخص کاپا

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.

فرایند تخصیص منابع آموزشی شامل چند مسئله تصمیم گیری مرتبط به هم است. اوّلین مسئله تصمیم گیری، با سازمان دهی (مجدد) مکانی سیستم های آموزشی مرتبط است. مثال های عادی از سازمان دهی مجدد سیستم آموزشی عبارتند از: مکان یابی و یا بستن مراکز آموزشی، سازماندهی مجدد مناطق آموزش و پرورش به وسیله تخصیص دادن کاربران به مراکز خدماتی، تعیین کردن مرز های حوزه های مدیریتی (مانند مقامات آموزش و پرورش محلی و هیئت امنای مدرسه) و غیره. سازماندهی مجدد سیستم های آموزشی شامل موضوعاتی مانند دسترسی مکانی می باشد. می توان دو معیار متفاوت از دسترسی را تعریف نمود: اول بر مبنای بهره وری مکانی، و دوم بر مبنای عدالت. بهره وری مکانی به طور معمول کمینه کردن هزینه کل (یا متوسط) سفر (زمان یا فاصله) از محل اقامت به محل آموزش است. در این پایان نامه حل مسئله تخصیص مراکز آموزشی (مدارس)، از طریق سازماندهی مجدد مکانی سیستم آموزشی از طریق مکان یابی مراکز جدید و همچنین بستن مراکز آموزشی (موجود)، تخصیص دادن دانش آموزان به مراکز خدماتی، که در واقع همان مسئله کلاسیک مکان یابی-تخصیص است، انجام شده است، که در آن هدف افزایش بهره وری مکانی است. برای این منظور ابتدا شرایط موجود مورد برسی قرار گرفته است و نتایج بدست آمده ی پس از حل مسئله، با آن مقایسه شد. مسائل مکان یابی-تخصیص کلاسی از مسائل بهینه سازی پیچیده هستند. هدف این مسائل، تعیین موقعیت مراکز خدماتی و تخصیص نقاط تقاضا به این مراکز، که در این پایان نامه مراکز آموزشی هستند، است. در مسئله ی مکان یابی-تخصیص معمولاً نقاط تقاضا، بر اساس فاصله ی خود به مراکز خدماتی تخصیص می یابند. اما در مسائل دنیای واقعی، از ظرفیت نمی توان چشم پوشی نمود. همچنین سامانه اطلاعات مکانی توانایی تجزیه و تحلیل داده های مکانی را دارد. بنابراین تلفیق نمودن مسئله مکان یابی-تخصیص و سامانه اطلاعات مکانی مفید خواهد بود. روش های دقیق سنتی نمی توانند مسئله ی مکان یابی-تخصیص را به صورت کارآمد حل نمایند. راه حل های فرا ابتکاری مانند الگوریتم ژنتیک برای مدت زمان طولانی برای حل مسئله مکان یابی-تخصیص مورد استفاده قرار گرفته اند. در چندین تحقیق گوناگونِ مسئله مکان یابی- تخصیص، کارآمدی این الگوریتم به اثبات رسیده است. در این پایان نامه، مسئله مکان یابی-تخصیص گسسته، بدون در نظر گرفتن قید ظرفیت و همچنین با در نظر گرفتن قید ظرفیت، به وسیله ی روش های الگوریتم ژنتیک و pso، به کمک سامانه اطلاعات مکانی مورد بررسی قرار گرفته و در پایان این دو الگوریتم مقایسه شده اند. برای این منظور، این دو الگوریتم در منطقه 2 شهر تهران، پیاده سازی شده اند. نتایج بدست آمده نشان می دهد که الگوریتم pso می تواند به عنوان یک رقیب برای الگوریتم ژنتیک باشد، چرا که سرعت رسیدن به جواب در این الگوریتم نسبت به الگوریتم ژنتیک زیاد است. اما میانگین جواب های پیدا شده توسط الگوریتم ژنتیک بهتر است.

با افزایش دسترسی به اینترنت، استفاده از سیستم های اطلاعات مکانی تحت وب نیز گسترش چشمگیری یافته و در این راستا خدمات مکانمند متنوعی، مانند گوگل مپس ، توسعه داده شده اند. از آنجایی که خدمات مکانی ارائه شده اغلب با دید استفاده جهانی گسترش یافته اند، ابزارهای توسعه برای کاربردهای محلی و اختصاصی را نیز در اختیار کاربران قرار می دهند. تحقیق حاضر، ابتدا به بررسی و تحلیل ویژگی های علمی و فنی سرویس های نقشه ای اینترنتی پرداخته و با مقایسه خدمات شش سرویس دهنده بزرگ و متداول جهانی(گوگل ، مایکروسافت بینگ ، یاهو ، نوکیا ، مپ کوئست ، اپن استریت مپ )، محیط گوگل مپس را از سرویس های گوگل، به لحاظ برتری امتیازات در تنوع داده، ابزار توسعه و استفاده گسترده جهت توسعه توابع انتخاب می کند. در راستای پاسخگویی به سوالات و نیازهای مکانمند کاربران، توابع نمایش قبله و اوقات شرعی در محیط اینترنت در هدف کار قرار گرفت. توابع مذکور در بستر گوگل مپس و با استفاده از واسط های برنامه نویسی کاربردی آن توسعه داده شدند. نمایش اطلاعات این توابع در کنار اطلاعات سه بعدی خادم گوگل، موجب درک بهتر کاربر از هدف نقشه می شود. اگر چه توابع توسعه داده شده در این تحقیق، در هر مش آپ مکانمند دیگری به صورت مستقل قابل استفاده می باشند، با این وجود تمامی آنها به همراه بیش از ده لایه ی اطلاعاتی پرکاربرد دیگر، در یک محیط کاربردی تجمیع شدند. سرویس مکانی این تحقیق، داده ها و اطلاعات مکانمند را از منابع دیگر فراخوانی و بر روی نقشه های پویا نمایش می دهد. با پیاده سازی اهداف فوق در طول این تحقیق، یک مش آپ شامل اطلاعات کاربردی و توابع پردازشی دقیق مکانمند، با زبان فارسی و تعامل گرافیکی مناسب ایجاد گردید. در گام های آتی، برای بهبود کارآیی برنامه کاربردی توسعه داده شده، می توان از پایگاه داده های اینترنتی محلی نیز بهره گرفت.

تصادفات رانندگی و تلفات ناشی از آن در حال حاضر به صورت یک معضل در سطح جهان مطرح است. این مسئله به خصوص در کشورهای در حال توسعه و از جمله کشور ایران اهمیت بیشتری پیدا نموده است. از آن جا که در مدیریت صحیح یک حادثه، ارگان ها و سازمان های گوناگونی دخیل هستند، دسترسی به اطلاعات واحد و به روز اولین گام مهم در جهت برقراری ارتباط بین ارگان های درگیر و مدیریت بهینه تصادفات می باشد. اما همواره ناهمگونی ها و تفاوت های ساختاری و معنایی داده ها و سرویس ها موانع مهمی در یکپارچه سازی اطلاعات ایجاد می کنند. هدف از این تحقیق، حل مشکلات تعامل پذیری به کمک تلفیق فناوری های موجود در حوزه ی وب سرویس ها و سرویس های مکانی با فناوری های حوزه ی وب معنایی می باشد. بر اساس این هدف، سامانه ی شناسایی و اطلاع رسانی نقاط حادثه خیز جاده ها مبتنی بر معماری سرویس گرا طراحی گشته است. در این سامانه جهت برقراری تعامل پذیری معنایی از آنتولوژی -که ابزاری از وب معنایی است- برای غنی سازی داده ها و سرویس ها به معنا استفاده شده است. بدین ترتیب که یک آنتولوژی شامل مفاهیم مرتبط با حوزه ی تصادفات جاده ای و روابط بین آن ها طراحی گشته و نشان داده می شود که سامانه طراحی شده قابلیت ذخیره ی داده های موجود در سازمان های دیگر را، که دارای آنتولوژی متفاوتی می باشند، دارا است. همچنین یک وب سرویس مکانی منطبق با استانداردهای ogc پیاده سازی شده و با حاشیه نویسی معنایی آن، وب سرویسی مبتنی بر آنتولوژی ایجاد شده است. نتایج این تحقیق نشان می دهد که تلفیق فناوری وب سرویس و چارچوب ogc از یک طرف، و آنتولوژی ها از سوی دیگر می تواند نقش مهمی در مدیریت واحد و هماهنگ حوادث حمل و نقل جاده ای داشته و تعامل پذیری را هم در سطح معنایی و هم در سطح نحوی برقرار سازد.

استفاده از سرویس های مکانی به دلیل مزایای اثبات شده آن، بسیار رواج یافته است. اما این مزایا با دسترسی به یک زیرساخت مناسب و مطابق با نیاز استقرار سرویس، میسر می گردد. در حال حاضر این زیرساخت توسط خادم های موجود در مراکز داده سنتی به صورت متمرکز یا توزیع یافته فراهم می-گردد. نکته ای که در این میان وجود دارد، ثابت نبودن درخواست های ارسالی به خادم برای سرویس-های مکانی مانند مسیریابی بهینه است. به همین دلیل چنانچه درخواست ها (در اوج مصرف) بیش از میزان پیش بینی شده باشد، عملاً پاسخگویی سرویس مختل می گردد و در صورتی که بیش از میزان مورد نیاز زیرساخت فراهم گردد، هدر رفتن سرمایه را به همراه خواهد داشت. به دلیل ماهیت غیر منعطف و عدم مقیاس پذیری در پیاده سازی برنامه های تحت وب به شیوه سنتی و با استفاده از خادم-های مرسوم، استفاده از فناوری رایانش ابری پیشنهاد می گردد. این فناوری با استفاده از مفاهیم معماری سرویس گرا و مجازی سازی، قابلیت انعطاف و مقیاس پذیری را به خادم ها افزوده است و در حال گسترش می باشد. بر همین اساس ابتدا الگوریتم مسیریابی به روش دایجسترا توسعه داده شده است تا در شبکه راه های بزرگ، بتواند با بالاترین سرعت ممکن مسیر بهینه را محاسبه نماید. این الگوریتم در قالب یک سرویس مکانی پیاده سازی شده است. به منظور نمایش خروجی سرویس مکانی، یک سامانه اطلاعات مکانی با استفاده از سکوی تحت ابر شرکت مایکروسافت(ویندوز آژور) اجرا شده است. سپس یک معماری متمرکز به صورت خادم- مخدوم به منظور مقایسه با معماری پیشنهادی از منظر انعطاف و مقیاس پذیری ارائه گردید. در نهایت با استفاده از ابزارهای ایجاد بار ترافیکی، میان معماری پیشنهادی و معماری خادم - مخدوم سنتی قیاس انجام گرفته است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که انعطاف و مقیاس پذیری معماری رایانش ابری نسبت به معماری خادم-مخدوم مرسوم بالاتر بوده است. همچنین در تست بار ترافیکی انجام گرفته، کارایی بهتری را نسبت به معماری سنتی نشان داده است. مقایسه ای نیز از لحاظ هزینه ایجاد و نگهداری، میان دو معماری ذکر شده، انجام گرفت و مشخص گردید معماری مبتنی بر رایانش ابری نسبت به معماری مرسوم، از لحاظ اقتصادی به صرفه تر می باشد.

امروزه با توجه به آمار کشته های ناشی از تصادفات جاده ای، امر ایمنی جاده ها به یک چالش اقتصادی و اجتماعی تبدیل شده است. حوادث ترافیکی علاوه بر هزینه های اقتصادی، هزینه های روحی و روانی را نیز در بردارند. در این میان جمع آوری داده های بهنگام مربوط به تصادفات و نیز کشف و ثبت نواقص احتمالی جاده ها از جمله اقدامات اولیه به منظور کاهش تصادفات به شمار می رود. در چند دهه اخیر با پیشرفت فناوری های وب 2، مردم به عنوان جزئی از شبکه-های اجتماعی نقش دوگانه ای یافته اند. به طوریکه علاوه بر استفاده از محتویات وب، تولید کننده داده ها نیز به حساب می آیند. در پژوهش حاضر روشی ارائه شده است که با استفاده از مشارکت مردم و نیز طراحی الگوریتم کارشناسی تصادف، آمار کامل تری از تصادفات خسارتی تهیه شود. در پایان نقاط حادثه خیز با استفاده از رابطه شدت تصادف و در قالب یک وب سرویس مکانی شناسایی می گردد. بدین منظور با استفاده از معماری سرویس گرا و نیز بهره گیری از استانداردهای ogc جهت توسعه وب سرویس های مکانی، سامانه ای برای مشارکت مردم طراحی گردید. در این راستا با بهره گیری از فناوری هایی چون وب 2 و برچسب گذاری بستری فراهم آمد که مردم علاوه بر دسترسی آسان، قادر خواهند بود داده های خود را به سهولت به اشتراک گذارند. همچنین سعی شده است با طراحی وب سرویس های پردازشی مکانی علاوه بر کاهش نگرانی سازمان های ذیربط در تولیت داده ها، امکان تحلیل داده های مکانی را در یک محیط تعامل پذیر فراهم کند. بررسی نتایج حاصل از پیاده سازی، نشان می دهد که الگوریتم-های سرویس های پردازشی به درستی عمل نموده و منطقه چمستان در مسیر نور به بابل به عنوان مقطع حادثه خیز تعیین گردید.

تغییرات کاربری شهری بعنوان یکی از عوامل موثر بر فضای شهری مطرح است. بطور کلی تغییرات کاربری ناشی از دو عامل کلی تقاضا برای یک کاربری در مقیاس کوچک و پتانسیل تغییرات کاربری از یک کاربری به کاربری دیگر در مقیاس بزرگ است. تقاضا تحت عنوان مساحت مورد نیاز برای یک کاربری مطرح می شود که واحد های تقاضا منطبق بر تقسیمات شهری می باشد. در این تحقیق به بررسی پتانسیل تغییرات کاربری در سطح سلول پرداخته شده است، به این معنی که در نهایت با بررسی عوامل تاثیر گذار پتانسیل هر سلول از منطقه مورد مطالعه برای تغییر به هر کاربری محاسبه شده است. پتانسیل تغییرات کاربری تحت تاثیر چهار المان اصلی اثر همسایگی، دسترسی، محدودیت و تناسب فیزیکی در نظر گرفته شده است. از عوامل تاثیر گذار بر تغییرات کاربری شهری، سیستم حمل و نقل است که دسترسی بعنوان یکی از نتایج این مسئله موجب تغییرات کاربری می شود. در غالب تحقیقات، شاخص دسترسی به صورت تابعی از فاصله مستقیم از زیرساخت های حمل و نقل و سرویس ها و بازارها لحاظ می شود. در این تحقیق با بررسی اثرات سیستم حمل و نقل در تغییرات کاربری، سعی به تدقیق مدل سازی شاخص دسترسی شد. دسترسی در چهار نوع محلی، زونی، واضح و ضمنی در نظر گرفته شده است. در تست عملی این تحقیق، اقدام به مدل سازی تغییرات کاربری شهر شیراز در بازه زمانی 1383 تا 1390 شد. ابتدا نقشه کاربری شهر شیراز در هفت گروه کاربری مسکونی، تجاری، صنعتی، خدماتی، فضای سبز، زمین زراعتی و زمین های بایر خلاصه سازی شد و نقشه های فاکتور تناسب فیزیکی، دسترسی، اثر همسایگی و محدودیت برای کاربری های مورد نظر تهیه شد. لازم به توضیح است که در این خصوص از اتوماسیون سلولی، روش میانگین وزندار و منطق بولین استفاده شد. با ترکیب نقشه های عوامل موثر مذکور میزان پتانسیل تغییر در سطح سلول برای کاربری های موردنظر محاسبه شد و با درنظر گرفتن تقاضای کاربری ها، تغییرات کاربری برای سال 1390 محاسبه شد. به منظور ارزیابی مدل سازی های انجام شده نقشه کاربری منتج از مدل سازی با نقشه کاربری شهر شیراز در سال 1390 با استفاده از روش های کاپا و سازگاری بررسی شد. نتایج عددی تحقیق بیانگر 52 درصد انطباق می باشد. در نهایت به پیش بینی این تغییرات کاربری در سال 95 پرداخته شده است. برنامه ریزان شهری می-توانند با استفاده از مدل سازی انجام شده در این تحقیق، وضعیت آتی شهر را در سناریوهای مختلف ملاحظه و تفسیر نمایند.

در طی سالیان اخیر، تکنیک های مختلفی از قبیل الگوریتم ژنتیک، شبکه عصبی، و منطق فازی به سامانه های اطلاعات مکانی اضافه شده، به گونه ای که این امر سبب ایجاد شاخه ای جدید به نام سامانه اطلاعات مکانی هوشمند گشته است. از طرف دیگر عامل و سیستم های عامل مبنا از مفاهیم موجود در هوش مصنوعی می باشند که کاربرد آن در بسیاری از علوم رشد چشم گیری پیدا کرده است. پیچیدگی های محیط های مکانی از قبیل پویایی و عدم قطعیت، و به دنبال آن تحلیل های وابسته به چنین محیط هایی سبب شده است که در سال های اخیر استفاده از عامل در سامانه های اطلاعات مکانی نیز رشد فزاینده ای داشته باشد. مدل های عامل مبنای موجود تنها برای نوع خاصی از مسائل مکانی تعریف و پیاده سازی شده اند و استفاده از آنها برای حل مسایل دیگر، پیچیده و گاهاً غیر ممکن می باشد. از این رو تمرکز اصلی این تحقیق بر روی ارائه یک مدل عامل مبنا بر اساس مفاهیم رایج در علوم مکانی است به گونه ای که جامعیت مدل و استقلال از نوع مسئله در اولویت قرار گرفته باشد. بر اساس مدل پیشنهادی این تحقیق، ابتدا مجموعه ای از عامل های هوشمند در محیط قرار می گیرند. سپس اهداف مسئله مکانی به عامل ها ارائه می شوند. از آنجایی که اهداف در مسائل مکانی متنوع و از دامنه وسیعی برخوردارند، در مدل پیشنهادی سعی شده است که تا حد ممکن، مدل مستقل از تعداد و تنوع اهداف باشد. سپس عامل ها به سنجش از محیط پرداخته و نسبت به آن باوری را بدست می آورند. باور بدست آمده در یک ساختار جدید و بر اساس گراف، دوگان گراف و ماتریس محیط تعریف می شود. هر عامل با توجه به میلی که در اختیار دارد، عملی را در محیط انجام می دهد تا بتواند به هدف خود برسد. تعامل بین عامل ها بخش دیگری از تحلیل ها می باشد که سبب ایجاد هماهنگی بین اهداف می شود. توسعه محیط تعامل بین انسان و عامل به منظور بیان اهداف مختلف از دیگر ویژگی های این تحقیق می باشد. ادغام توابع و تحلیل های موجود در سامانه اطلاعات مکانی با مدل عامل در این پژوهش از طریق معماری باور-میل-نیت صورت پذیرفت. مفاهیم اساسی معماری استدلال عملی (از جمله باور، میل، نیت، تعهد، و تعامل) با مولفه ها، و تحلیل های اطلاعات مکانی ادغام شدند و مدل پیشنهادی جدید تحت عنوان bdi-gis معرفی گردید. به منظور سهولت در پیاده سازی مدل پیشنهادی، یک محیط نرم افزاری جدید به نام giagent توسعه داده شد. به شرط تعریف مسئله بر اساس پارامترهای اصلی مدل - محیط، اهداف مسئله و اعمال عامل - نرم افزار پاسخ مناسبی را برای حل مسئله مکانی ارائه می دهد. خصوصیات عامل ها از دیگر اطلاعاتی می باشند که برای حل مسئله مورد نیاز نرم افزار می باشد. به منظور آزمون مدل و قابلیت های نرم افزار ارائه شده، چند نمونه از مسائل رایج در علوم مکانی از قبیل مدل سازی آتش سوزی جنگل، مسیریابی در شبکه راه ها، تناسب کاربری زمین و مکانیابی بیمارستان مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصله از اجرای مدل نشان می دهد که مدل ارائه شده توانسته است با دقت 90 % توسعه آتش در منطقه را پیش بینی نماید. در مسئله کاربری زمین، تعیین کاربری های مورد نیاز منطقه به گونه ای بوده است که اکثر عامل ها به اهداف خود دست یافتند و درصد دستیابی به تعداد محدودی از اهداف نیز بیش از 50 % می باشد. نتایج حاصل از پیاده سازی مدل در مکانیابی بیمارستان و مسیریابی در شبکه راه ها نشان می دهد که تعامل «این به آن در »، تعاملی مناسب برای عامل ها می باشد. علیرغم پیچیدگی های موجود در مسئله مکانیابی بیمارستان، درصد رضایت عامل ها از نتیجه اعمال خودشان بیش از 50 % بود.

این تز به بررسی مسیریابی در شبکه های حمل و نقل شهری می پردازد در ابتدا شبکه های استاتیک و دینامیک بررسی می شوند با وجودیکه شبکه های حمل و نقل شهری در زمره شبکه های دینامیک هستند ولی با استفاده از راه حل هایی که برای شبکه های استاتیک وجود دارد تاحدی می توان از پیچیدگی های این شبکه ها کاست. سپس به بررسی برخی آلگوریتم های معروف می پردازیم در میان این آلگوریتم ها، الگوریتم دیجسترا خوشنام ترین الگوریتم است که نوع خاصی از آن که الگوریتم a نامیده می شود برای اجرای این استفاده می شود. مهمترین مشکلی که در ارتباط با استفاده علمی از این پروژه وجود دارد مسئله ورود اطلاعات ترافیکی به برنامه آنالیز کننده الگوریتم است زیرا اطلاعات ترافیکی بطور دائم در حال تغییر می باشند. در فصل 5 پارامترهای مختلف موثر در ترافیک بررسی می شوند و مشاهده می شود که بعلت ماهیت غیرقابل پیش بینی بودن بسیاری از این پارامترها نمی توان مدل قابل اطمینان و موثری برای اطلاعات ترافیکی ارائه کرد. در این تز با ارائه یک راه حل نو و ابتکاری با استفاده از زبان برنامه نویسی جاوا یک برنامه برای این منظور نوشته می شود که می تواند در محیط اینترنت بطور کاملا عملی جوابگوی نیازهای ما باشد.

هدف از انجام این پایان نامه شناسایی ساختار شرکت ملی گاز، وظایف و قابلیت های مورد نیاز قسمتهای مختلف می باشد. ارائه یک پروژه پایلوت gis در واحد امداد و حوادث مدیریت گاز رسانی و فروش و ارائه به مدیریت شرکت ملی گاز جهت آشنایی با کاربردهای gis از جمله هدف های این تحقیق است که بر اساس آن کاربردهای دیگر آن معرفی شودو رویکرد به سمت این سیستم باز هم مثبت شده و حرکت به سمت پیاده سازی gis در شرکت ملی گاز با سرعت و اولویت انجام گردد. بطور خلاصه اهداف مورد نظر این تحقیق عبارتنداز: شناسایی ساختار شرکت ملی گاز و چرخه اطلاعات آن؛ بررسی وظایف مدیریت های مختلف شرکت و بررسی کاربرد gis در هر کدام از مدیریت ها؛ شناسایی مدیریت گازرسانی و فروش و نیازهای عمومی استفاده از gis در این مدیریت؛ شناسایی کامل واحد امداد از مدیریت گازرسانی و پیاده سازی یک پروژه عملی در مورد این واحد و نشان دادن قابلیت ها و کاربرد gis در این واحد.

طوفان های ریزگرد یکی از مهم ترین چالش های منطقه غرب آسیا در سال های اخیر محسوب می شود و به دلیل خشکسالی شدت بیشتری یافته است. طوفان های ریزگرد جابجایی حجم عظیمی از توده ذرات خاک به وسیله باد می باشد. انتشار ریزگرد به صورت پراکنده و به خصوص ناهمگن، تعیین دقیق اثر آن را سخت کرده است. بنابراین مدل کردن یکی از بهترین راه های ممکن برای کمی کردن میزان انتشار ریزگرد است. از آنجایی که در مدل های موجود کمتر منطقه غرب آسیا مورد توجه قرار گرفته، ارائه مدلی منطقه ای که قادر به پیش بینی و مدلسازی مکانی- زمانی انتشار ریزگرد برای استفاده از این مدل برای سیستم های اخطار دهنده ضروری است. به منظور مدلسازی مکانی-زمانی ریزگرد باید فاکتورهای تأثیرگذار شناسایی شوند. ورود ریزگرد به اتمسفر به شرایط اتمسفری و سطح خاک وابسته است. یکی از مهم ترین فاکتورهای موثر سرعت باد است که نیروی لازم جهت انتقال ذرات را فراهم می کند. فاکتورهای دیگر شامل نوع خاک و رطوبت سطح خاک است. برای منتشر شدن ذرات خاک دو شرط اساسی مناسب بودن نوع خاک و سرعت باد وجود دارد. مدلسازی شار ریزگرد ساطع شده شامل محاسبه حد آستانه سرعت باد با استفاده از داده های بافت خاک و رطوبت آن است. در صورتی که رطوبت خاک بالا باشد، ذرات خاک قادر به بلند شدن نخواهند بود. از آنجایی که این پدیده پویا بوده و المان های هواشناسی و اقلیمی دائماً در حال تغییر هستند، باید از مدل های مکانی- زمانی برای مدلسازی و بصری سازی آن استفاده کرد. بدین منظور در این پژوهش، با استفاده از قابلیت های مدلسازی مکانی- زمانی، مدلسازی ریزگرد منتشر شده با استفاده از دو مدل مجزای dream و gocart صورت گرفته است. کارایی مدل های توسعه یافته بر اساس داده های میانگین روزانه سرعت باد، رطوبت خاک و توپوگرافی منطقه برای بازه زمانی سال های 2001 تا 2007 ارزیابی شده است. خروجی مدل در سه دسته مناطق با میزان ساطع شدن کم، متوسط و زیاد ریزگرد طبقه بندی شده است. ارزیابی مدل با استفاده از داده های شاخص aod سنجنده modis حاکی از این است که هر دو مدل قادر به مدلسازی مناطق با شدت بالای ریزگرد ساطع شده با دقت بالاتری نسبت به مناطق با شار کم و متوسط هستند.

شبیه سازی¬های عامل¬مبنا می¬توانند برای آزمودن فرضیه¬ها در سیستم¬های پیچیده بکار روند. یک سیستم چندعامله متشکل از تعدادی عامل هوشمند است. چنین سیستمی زمانی به کار می آید که حل مسائل و انجام وظایف توسط یک عامل و یا یک سیستم یکپارچه غیر ممکن یا دشوار باشد. اگر چه عامل و شیء ویژگی¬های مشترک زیادی دارند، اما یک فضای چندعامله، علاوه بر هندسه متغیر در زمان که در اشیاء متحرک نیز دیده می شود، ویژگی¬هایی مانند خودمختاری، روابط اجتماعی، سنجش محیط، مولفه¬های دانش و تصمیم¬گیری، انطباق پذیری، و قابلیت عکس العمل را در خود دارد. در این بین، دانش روابط مکانی-حرکتی می تواند موجب تقویت مولفه هوشمندی عامل¬ها در حل مسئله و تصمیم گیری گردد. مسئله اصلی تحقیق پیش رو چگونگی دستیابی به ساختاری است که بتوان این ویژگی¬های مکانی-حرکتی را با یک زبان منطقی و مستدل در فضای عامل¬ها ارائه نمود. از جمله چالش های موجود در تحقیقات مرتبط در این حیطه، می توان گفت که در پایگاه داده اشیاء متحرک به قصد و نیت عامل ها، طراحی حرکت گروهی، طراحی حرکت بر روی شبکه و امکان پذیر بودن آن، ویژگی¬های کیفی حرکت و استدلال توجه کمی شده است. در منطق¬های مکانی-زمانی در مورد اشیاء و عامل¬ها نیز تأکید بر ویژگی¬های کیفی و نمادین می باشد. ویژگی¬های عددی و هندسی، ساختار داده¬ها و الگوریتم¬ها در رابطه با توپولوژی، مکان و حرکت، ویژگی¬های عامل¬های هوشمند و تأثیر آن بر منطق، اثبات قضیه و استدلال منتج به اقدام نیز کمتر مورد توجه بوده است. همچنین در زمینه معماری و پیاده سازی سیستم¬های تلفیقی اطلاعات مکانی و شبیه سازی عامل-مبنا (مانند netlogo، repast و agentanalyst)، چنین کمبودهایی بیشتر به چشم می آیند. با توجه به این ضعف ها و نیاز به مولفه¬های مکان، حرکت، هوش مصنوعی توزیع یافته و سناریوهای منطقی در مسائلی از مدیریت بحران و امداد رسانی، مدیریت ناوگان و خدمات رسانی، طراحی¬ها و راهبردهای نظامی، هدف این پایان نامه ارائه یک ساختار جدید می باشد. مشارکت اصلی این تحقیق، فراهم نمودن بستری نظری برای کسب و استدلال روابط مکانی-حرکتی مورد نیاز عامل¬ها تحت جملات منطقی می باشد که در شبیه¬سازی های مبتنی بر سیستم اطلاعات مکانی و عامل در مسائل وظیفه محور قابل استفاده خواهد بود. به دلیل وجود دانش محلی در فضای عامل¬ها، محدودیت حسگر¬ها، پیچیدگی اندازه گیری¬های دقیق مکانی در فضای پویا، نیاز به محدود کردن فضای جستجوی انتخاب¬ها در زمان تصمیم گیری عامل های متحرک و نیاز به قدرت تبیین و صراحت بالا برای عامل¬های هوشمند، تمرکز اصلی ساختار پیشنهادی بر ساختارهای صریح، کیفی و استدلالی قرار گرفت. مدل منطقی پیشنهادی یک ساختار زمانی انشعابی مرتبه اول می باشد که بیان مولفه¬های عامل به کمک موجهات در آن امکانپذیر شده است. علت این انتخاب قابلیت تبیین مناسب منطق مرتبه اول در بیان روابط مکانی-حرکتی، امکان ساختار زمانی انشعابی برای بیان روابط مشتق زمانی و مطلوبات مختلف عامل¬ها، و قابلیت منطق موجهات در ارائه مولفه دانش و ویژگی عامل¬ها می باشد. به منظور تببین صوری ساختار پیشنهادی لازم بود نحو، عبارات، دامنه موجودیت¬ها، معنا بر اساس توابع تعلق و تابع تفسیر برای متغیرها، محمول¬ها و ثوابت، مدل و روابط ارضاء و سایر ویژگی ها تعریف و ارائه شوند. عمده حجم تحقیق حاضر به ارائه روابط جدید و توسعه رابطه¬های موجود مکانی، حرکتی، خط سیر، مسیر و توپولوژیک در فضای عامل¬ها اختصاص یافت که پس از آن در قالب محمول¬ها معنا پیدا نمود. نتیجه ساختار پیشنهادی صراحت و قدرت تبیین بالا در بیان انواع روابط مکانی-حرکتی و سناریوسازی منطقی، امکان استدلال عملی بر اساس دستگاه استنتاج، الگوریتم¬ها و ساختارداده¬های کارآمد، روابط جدید حرکتی و مکانی، و در برگرفتن ایده¬های¬عامل های هوشمند می باشد. بر اساس معماری سیستم شبیه سازی نیز برخی سناریوهای منطقی ساده مدلسازی گردید که امکان آن در سیستم های تلفیقی اطلاعات مکانی- عامل موجود میسر نبود. سیستم پیشنهادی قابلیت¬های استنتاج مکانی-حرکتی و طراحی مشارکتی را به طور ممزوج امکان پذیر می ساخت. همچنین ارزیابی الگوریتم¬های اصلی در تشکیل محمول های منطقی، برای نشان دادن کارایی آن ها، ارائه گردید. مثلاً اگر متغیر ورودی تعیین کننده پیچیدگی n باشد، در n=500 کارایی آلگوریتم¬های پیشنهادی بیش از دو برابر الگوریتم های موجود است.

پیش¬بینی مکان خودروها در شبکه حمل و نقل، تحلیل¬ پیچیده¬ای است که می¬تواند توسط تحلیل¬های مکانی دیگری انجام گیرد و دارای کاربردهایی مانند بهبود خدمات مکان¬مبنا و جرم¬شناسی می¬باشد. در صورتی که این تحلیل تحت وب انجام گیرد، خروجی آن می¬تواند توسط برنامه¬هایی که خدمات مکانی را ارائه می-دهند، استفاده گردد. بعلاوه امکان مشاهده مکان¬های پیش¬بینی شده در هر زمان و مکانی تحت وب فراهم می¬گردد تا برای کاربردهایی مانند تعقیب مجرمین توسط نیروهای پلیس مورد استفاده قرار گیرد. از طرفی در حوزه¬ی علوم مکانی، استانداردهایی برای تعامل¬پذیری وب سرویس¬ها توسط ogc ارائه شده است. همچنین سرویس¬هایی می¬تواند به وجود آید که با استفاده از سرویس¬های دیگر، سرویس جدیدی ارائه نماید. این کار با کنار هم قرار دادن چندین سرویس میسر می¬شود که به آن، زنجیره¬سازی می¬گویند. توسط زنجیره¬سازی می¬توان تحلیل¬های پیچیده¬تری انجام داد. در این تحقیق، روش¬ها و الگوهای زنجیره¬سازی وب سرویس¬های مکانی، مطالعه و بررسی شد. ابتدا الگوریتمی برای پیش¬بینی مکان خودرو با استفاده از تحلیل¬های مکانی ارائه گشت. این الگوریتم، خطوط سیر پیشین که مشابه خط سیر کنونی خودرو است را استخراج می¬کند. سپس با استفاده از آن¬ خطوط سیر، موقعیت¬هایی از لایه راه¬ها را که خودرو ممکن است در آینده در آن¬ها حضور داشته باشد، را پیش¬بینی می-کند. آنگاه وب سرویس¬های مورد نیاز برای اجرای این الگوریتم، شناسایی و توسعه داده شد. در انتها یک وب سرویس اجرا کننده زنجیره¬ وب سرویس¬ها به روش مرکزی و با الگوی مبهم از نظر کاربر و با استفاده از تکنولوژی .net پیاده¬سازی شد. با توجه به زمانبر بودن اجرای این وب سرویس، از الگوی غیرهمزمانی استفاده گردید. وب سرویس توسعه داده شده، توسط داده¬های خط سیر افراد در شهر پکن مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که حجم تبادل داده به طور متوسط برای 1 دقیقه برابر 170.375 کیلوبایت، برای 2 دقیقه برابر 505.75 کیلوبایت و برای 3 دقیقه برابر 1066.625 کیلوبایت می¬باشد که با توجه به سرعت اینترنت نسبتا مناسب است. همچنین با افزایش مدت زمان پیش¬بینی، حجم داده مبادله¬شده افزایش می¬یابد و بخش بیشتر مبادله داده را خروجی وب سرویس ارائه کننده لایه راه¬ها در بر می¬گیرد. نتایج ارزیابی الگوریتم پیش¬بینی پیشنهادی نشان می¬دهد که احتمال پیش¬بینی صحیح برای 1 دقیقه برابر با 75 درصد و برای 2 و 3 دقیقه برابر با 65.62 درصد می¬باشد. بنابراین این الگوریتم قادر به پیش¬بینی صحیح موقعیت اکثر افراد است. اما الگوریتم در مواردی که خطوط سیری شبیه به آخرین خط سیر فرد (با توجه به معیار شباهت پیشنهادی) برای مقایسه خطوط سیر در گذشته یک فرد وجود نداشته، یا هنگامی که خطای محاسبه موقعیت توسط دستگاه gps بیشتر از مقدار در نظر گرفته شده باشد و یا بخشی از لایه راه¬ها در منطقه حضور یک فرد ناقص باشد، نتایج قابل قبول ارائه نمی¬دهد.

سال ها است که شبکه های حسگر بی سیم برای مشاهده و نظارت بر رخدادها و محیط اطراف به کار گرفته شده اند. این شبکه ها برای کاربردهای مختلفی از قبیل نظارت بر میدان جنگ، نظارت بر ترافیک، پیگیری یک هدف، نظارت بر آتش سوزی جنگل و غیره مورد استفاده قرار می گیرند. یکی از عوامل تأثیرگذار بر عملکرد موفقیت آمیز شبکه های حسگر بی سیم، پوشش مناسب محیط می باشد. میزان پوشش نیز، وابستگی شدیدی به زیرساخت ها از جمله تعداد و مکان حسگرهای مورد استفاده برای نظارت بر محیط دارد. بنابراین یک قدم اساسی در مرحله ی طراحی شبکه، تعیین استراتژی جانمایی حسگرها می باشد. الگوریتم های جانمایی زیادی در سال های اخیر به منظور حداقل کردن محدودیت های شبکه و بهینه نمودن پوشش ارائه شده است؛ اما آنچه که بیشتر در این تحقیق مورد توجه قرارگرفته، استفاده از شکل واقعی محیط که شامل توپوگرافی و عوارض موجود در آن می باشد در مسئله ی جانمایی است که در کارهای گذشته کمتر دیده شده است. در واقع هدف ما استفاده از کاربردها، قابلیت ها و تحلیلهای gis در حین فرآیند جانمایی حسگرها به منظور واقعی تر شدن این مسئله و تطابق آن با محیط واقعی می باشد. به همین منظور در این تحقیق از سه الگوریتم vor، minimax و vec که بر اساس دیاگرام ورونوی می باشند برای بهینه سازی پوشش دوربین های ویدئویی، بر روی یک منطقه ی شهری و یک منطقه ی طبیعی بدون عوارض استفاده شده است که به منظور بازدهی بیشتر آن ها، با اطلاعات زمین و مدل حسگر ها یکپارچه گشته اند. توزیع اولیه ی حسگر ها به صورت تصادفی می باشد و حسگر ها قابلیت چرخش 360 درجه افقی و 180 درجه ی عمودی را دارند. همه ی حسگر ها قابلیت تحرک داشته و از برد سنجشی یکسان برخوردارند. برخلاف تحقیقات گذشته که پوشش حسگر را به صورت دیسک در نظر گرفته اند، در این تحقیق پوشش حاصل از حسگر از طریق تحلیل viewshed محاسبه می شود و افزایش میزان رؤیت پذیری نقاط از مکان حسگر به عنوان شرط جابجایی حسگر ها اعمال شده است. در صورت افزایش تعداد نقاط رؤیت پذیر از مکان حسگر، حسگر اجازه ی تغییر مکان می یابد. پس از اعمال تغییرات لازم، الگوریتم ها در محیط متلب پیاده سازی گشته و نتایج مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان می دهند که الگوریتم های vor وminimax از لحاظ میزان افزایش پوشش و میزان جابجایی بسیار شبیه به هم هستند و الگوریتم vec در مقایسه با این دو الگوریتم نتایج ضعیف تری به دست داده است. همچنین در این تحقیق تأثیر قدرت تفکیک داده های مکانی در فرایند بهینه سازی مورد بررسی قرار گرفته که نتایج حاکی از تأثیر بسزای این داده ها در میزان پوشش هستند. در پایان نیز به منظور بررسی تأثیر نقش gis و تحلیل های مورد استفاده ی در این تحقیق، نتایج به دست آمده از این تحقیق با نتایج به دست آمده در شرایطی که از تحلیل هایgis استفاده نشده است مقایسه می گردد که اثباتی بر نقش مؤثر این تحلیل ها در فرایند بهینه سازی و میزان پوشش نهایی می باشند.

در اکثر مشاهداتِ پدیده های جغرافیایی و در علومی مانند هیدرولوژی، هواشناسی و خاک¬شناسی که نمونه گیری در آنها هزینه ی بالایی دارد، مشاهدات به صورت نقطه ای و با تراکم اندک انجام می گیرد. انتخاب روش درون یابی مناسب جهت تعمیم نقاط به سطح در نحوه ی درک پدیده، مدیریت داده ها و منابع مهم بوده و نقش بسزایی در افزایش دقت و کاهش هزینه¬ی مربوط به ایجاد سطوح پیوسته دارد. در تحقیق حاضر هدف اصلی ارزیابی تحلیلی روش¬های رایج درون¬یابی می¬باشد که بر اساس مطالعات صورت گرفته، روش های وزن¬دهی معکوس فاصله، کریجینگ (ساده، عادی، عمومی و کوکریجینگ)، تابع پایه شعاعی، درون یابی پخشی (diffusion kernel)، چندجمله ای (کلی و محلی)، فازی سوگنو با خوشه بندی فازی، شبکه عصبی و سیستم استنتاج تطبیقی فازی- عصبی به عنوان روش های رایج و نوین درون یابی انتخاب شدند. آنالیز اولیه بر روی شبکه های پایش حاکی از آن بود که این شبکه¬ها نمی¬توانند پاسخ گوی استفاده مستقیم آنها در درون یابی باشند، لذا با استفاده¬ی مستقیم از داده¬های این شبکه¬ها در روش¬های درون¬یابی، خطای پهنه¬بندی زیاد می¬گردد. نتایج نشان می دهد که اجرا و بهره گیری صحیح از هر روش، نیازمند بهینه کردن پارامترهای آن می باشد که موجب همگرایی 20-8 درصدی نتایج روش های مختلف می گردد. به منظور جبران تراکم پایین داده ها در شبکه های پایش استفاده از داده های کمکی با همبستگی بالا در روش های کوکریجینگ، فازی، عصبی و فازی-عصبی مقدار قابل توجهی به دقت سطح تخمینی کمک کرد و مقدار rmse را با توجه به میزان همبستگی داده های کمکی 51-10درصد بهبود داد.

سنجش از دور به عنوان منبع مهمی از داده و اطلاعات در زمینه های مختلف به شمار می رود. با استفاده از تصاویر سنجش از دور، می توان اطلاعات به روز و نسبتا ارزانی را به دست آورد. بنابراین برای استخراج اطلاعات از تصاویر سنجش از دور فعالیتهای بسیاری صورت گرفته است و متدهای متفاوتی در این زمینه خلق شده است. روشهای بسیاری برای طبقه بندی وجود دارند که هر یک دارای مزای و معایبی می باشند روشهای طبقه بندی استاندارد. پیکسل را به عنوان المان اصلی در نظر می گیرند. و برای هر پیکسل به صورت مجزا تصمیم می گیرند. و بنابراین خطاهای مختلفی در اینگونه تفسیر ظاهر می شود پیکسلهای مرکب، اساس فرضیات اخذ شده در الگوریتم طبقه بندی تأثیرات سنجیده و همپوشانی طیفی پوششهای مختلف طبقه بندی نا صحیح را نتیجه می دهد برای فائق آمدن بر چنین خطاهایی و بهبود نتیجه طبقه بندی با استفاده از دانش خارجی، متدهای جدیدی خلق شده اند طبقه بندی به روشهای دانش پایه و شی ء مبنا نمونه هایی از این تلاشها می باشند. در این پایان نامه هدف این است که نشان دهیم استخراج اطلاعات از داده های سنجش از دور می توانند به وسیله داده ها و دانش جانبی بهینه شوند. عوارض مورد نظر در این پایان نامه زمینهای کشاورزی می باشند. مجموعه داده های مورد استفاده در این تحقیق تصویر etm+ (اخذ شده در تاریخ 2/2/1380) تصویر aster (اخذ شده در تاریخ 1/6/1380) نقشه مرزهای مزارع و نوع محصول هر یک از آنها در پنج سال متوالی را شامل می شوند. منطقه مورد مطالعه در این پایان نامه دشت مغان واقع در شمال غربی ایران می باشد. تئوری دانش جانبی مربوط به دوره کشت را بوسیله ماتریسهای انتقال (احتمالات انتقال) به شکل ریاضی تبدیل نموده و مورد استفاده قرار می دهیم. احتمالات تولید شده بر اساس محصولات کشت شده در فصل پیشین به عنوان احتمالات اولیه در طبقه بندی به روش بیشترین شباهت وارد می شوند. برای منطقه مورد نظر دقت کلی طبقه بندی نسبت به روش بیشترین شباهت (با احتمالات اولیه یکسان) از ./.2/53 به ./.7/66 افزایش می یابد. تئوری داشن جانبی مربوط به زمان برداشت بعضی محصولات در خرداد ماه هر سال بوسیله نقشه ndvi تولید شده از تصویر aster بصورت ریاضی تبدیل شده و مورد استفاده قرار می دهیم. دقت در این مرحله به ./.3/72 افزایش می یابد. به منظور برآورد نوع محصولات زمینهای کشاورزی با معلوم بودن هندسه و مرزهای این عوارض طبقه بندی به روش دانش مبنا مورد استفاده قرار می گیرد. و در این مرحله دقت به ./.7/88 افزایش می یابد. موارد مورد مطالعه در این پایان ناه نشان می دهد که مشخصات موضوعی عوارض زمینی را می توان بوسیله تفسیر رقومی داده های سنجش از دور استخراج نمود و دانش جانبی و داده های کمکی می توانند به بهبود تفسیر تصویر کمک شایانی نمایند.

سیستمهای توصیه گر برای ارائه پیشنهاد ها با مشکلاتی از جمله انتخاب روش بهینه پالایش، حل مسئله شروع سرد و داده های ورودی مواجه اند. تا کنون تحقیقات زیادی ب ر روی نحوه انتخاب روش بهینه پالایش یک سیستم توصیه گر و حل مسئله شروع سرد ارائه شده است؛ اماآن طور که باید به مسئله اعتماد پذیری داده های ورودی پرداخته نشده است.در این تحقیق حل این مساله از اطلاعات مکانی مردم گستر استفاده شده اس ت زی را نسبت به روشهای تولیداطلاعات سازمانی از لحاظ زمانی و هزینه به صرفه تر است. برای آزمون روش پیشنهادی ، داده های رستوران های مناطقی از شهر تهران به عنوان مطالعه موردی در نظر گرفته شده است.

پیاده‏روی یکی از رایج‏ترین انواع حمل و نقل غیرموتوری می‏باشد و باعث بهبود سلامت، تفریح، تفرج و کاهش هزینه‏ها می‏شود. ولی از طرفی کیفیت پایین محیط زندگی باعث کاهش رغبت به انجام پیاده‏روی می‏شود. در نتیجه نیاز به شناسایی مناطق مناسب و نامناسب برای پیاده‏روی یکی از مسائل بسیار بااهمیت می‏باشد. جمع‏بندی این موارد موجب شد تا در این تحقیق علاوه بر بررسی مزایای حمل و نقل غیرموتوری، به بررسی و توسعه شاخص قابلیت پیاده‏روی و پارامترهای مطرح در آن پرداخته شود. سپس با توجه به مطالعات صورت گرفته دو بخش عملی برای تحقیق در نظر گرفته شد. بخش اول با هدف توسعه و ارزیابی یک شاخص قابلیت پیاده‏روی ایجاد شد. بخش دوم پیاده‏سازی این تحقیق با هدف ایجاد ارتباط بین نتایج عینی شاخص قابلیت پیاده‏روی (حاصل از داده‏های مکانی) با نتایج ذهنی شاخص قابلیت پیاده‏روی (حاصل از نظرات مردم) توسعه داده شد.