مناطق پیرامون شهرها تحت تأثیر و نفوذ رشد شهری قرار می گیرند، به طوری که فرایند پیش بینی توسعه شهرها در حال حاضر یکی از مهم ترین موضوعات پیش روی پژوهشگران شهری است. هدف پایان نامه پیش بینی توسعه فضایی شهر گنبدکاووس تا سال??29بر اساس بررسی تغییرات کاربری اراضی در چهار دوره ????، ????، ????، 1393با استفاده از نرم افزارهای envi، idrisi، arc gisو تکنیک تحلیل زنجیره های مارکف می باشد. در این تحقیق که از روش تطبیقی با استفاده از تصاویر چندزمانه لندست مربوط به سال های فوق الذکر و با استفاده از تکنیک پردازش تصاویر ماهواره ای به بررسی تغییرات کاربری اراضی در مقطع زمانی ???? تا ??93 و مقایسه بعد از طبقه بندی و با تأکید بر پیش بینی تغییرات کاربری اراضی و بالأخص گسترش فضایی شهر گنبدکاووس در سال (??29) با استفاده از مدل زنجیره ای مارکوف پرداخته شده است. در ادامه عوامل موثر بر شهر گنبدکاووس ردیابی و به منظور بررسی عوامل رشد نقشه رشد شهر با متغیرهای مکانی و فیزیوگرافی وارد مدل شد و مدل های شبکه ی عصبی مصنوعی و رگرسیون لجستیک جهت مدل سازی پتانسیل انتقال تغییر پوشش سرزمین شهر گنبدکاووس انجام شد. عوامل فاصله از جاده ها و شیب کلی منطقه نشان از معناداری رابطه بین رشد فیزیکی شهر و این عوامل می باشد به این ترتیب که با نزدیکی به جاده های ارتباطی بیرون شهر منطقه مسکونی افزایش پیدا می کند، و شیب منطقه نیز به سمت غرب و شمال می باشد که شهر برخلاف شیب و به سمت ارتفاعات و زمین های حاصلخیز به سمت جنوب و شرق افزایش پیدا کرده است. بر اساس نتایج این تحقیق، تغییرات کاربری ها و سطح کاربری های منطقه محاسبه و مورد مقایسه و بررسی قرار گرفته اند. نتایج طی مقطع زمانی ???? تا ??93، افزایش 32/2858هکتاری اراضی مسکونی و کاهش77/2331 هکتاری اراضی بایر و 5/2135 هکتار در اراضی دیم را نشان می دهد و مشخص شد که گسترش شهر گنبدکاووس با چه ابعاد و مقیاسی به ترتیب شدت عمل اراضی آبی و کاربری های شهری با روند افزایشی و اراضی بایر و کاربری های اراضی آبی و اراضی دیم با روند کاهشی پیرامون خود را تحت گسترش فضایی- کالبدی خود قرار داده است و با این روند، اراضی مسکونی در سال 1393 با 74/3659هکتار و طبق پیش بینی های انجام شده در سال ??29 به 44/4615هکتار خواهد رسید. همچنین روند توسعه شهر نشان دهنده این است که تمایل گسترش کالبدی- فضایی شهر گنبدکاووس به جنوب شرق و شرق که با طرح جامع شهر مطابق می باشد هست که زمین های کشاورزی آبی قرار گرفته، و لزوم کنترل و جلوگیری از توسعه شهر به این سمت را ضروری می سازد.