پایش گسترش و واکاوی پراکنش شهر زنجان در طول چهار دهه با تحلیلهای آماری و مکانی

نوع مقاله : مقالات مستقل پژوهشی

نویسندگان

1 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد سیستم اطلاعات مکانی، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران، ایران

2 استادیار گروه مهندسی نقشه‌برداری، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران، ایران

10.22080/usfs.2021.3123

چکیده

پدیده پویای رشد شهری از نشانه‌های رشد جمعیت، توسعه اقتصادی و همچنین افزایش اهمیت شهر است. مطالعات شهری و همچنین برنامه‌ریزی‌های آتی برای شهرسازی نیازمند داده‌های فعلی و تاریخی مربوط به ادوار گذشته از شهر است. هدف از پژوهش حاضر مطالعه، بررسی و ارزیابی گسترش مکانی-زمانی شهر زنجان در پنج برهه زمانی به کمک سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی (GIS) و با به‌کارگیری مدل آماری آنتروپی نسبی شانون است. در این پژوهش از عکس‌های هوایی مربوط به سه دوره زمانی سال های 1352، 1361، 1377 و دو دوره تصاویر ماهواره ای 1387 و 1395 استفاده شد. پس از آماده‌سازی اطلاعات مکانی مورد نیاز، سیستم اطلاعات جغرافیایی برای تعیین میزان توسعه نواحی شهری و رشد شهرنشینی در زنجان ده جهت مختلف به‌کار گرفته شد. فرضیه به‌کاررفته برای تقسیم‌بندی نواحی در آنتروپی نسبی شانون، دید خوبی از رشد کلی شهر، جهت رشد شهر و رشد شهر در دوره‌های زمانی متفاوت ارائه می‌کند. براساس نتایج به‌دست‌آمده از این تحقیق، شهر زنجان دارای پراکندگی افقی شدید نیست، چراکه میزان آنتروپی نسبی شانون محاسبه‌شده برای شهر از 5/0 تجاوز نکرده است. از سوی دیگر یکی از ‌مهم‌ترین نتایج به‌دست‌آمده از این تحقیق این است که گسترش شهری در شهر زنجان از افزایش جمعیت پیشی گرفته است و به عبارت دیگر، افزایش سطح شهر فراتر از افزایش جمعیت بوده است. این خود مؤید پراکنده‌تر شدن تدریجی شهر است که معمولاً در اثر ماشینی شدن شهرها اتفاق می‎افتد. با توجه به روند طولانی‌مدت بررسی‌شده در زنجان، نتایج به‌دست‌آمده راهنمای خوبی برای مدل‌سازی ‌فرایند پراکندگی افقی (اسپرال) شهری، درک عوامل شهرنشینی و پیش‌بینی الگوهای توسعه شهر در آینده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

0Monitoring Urban Expansion of Zanjan City and Assessment of its Urban Areas Scattering Using Statistical and Spatial Analyses during Four Decades

نویسندگان [English]

  • Mehri Rahimi 1
  • Farhad Hosseinali 2
1 MA in Surveying Engineering, University of Shahid Rajaee Teacher Training, Tehran, Iran
2 Assistant Professor of Surveying Engineering, University of Shahid Rajaee Teacher Training, Tehran, Iran
چکیده [English]

Urban growth as a dynamic phenomenon is an evidence of population growth, economic development and the increasing importance of cities. The goal of this paper is the assessment and evaluation of spatio-temporal expansion of Zanjan city in five time periods using Geographic Information Systems (GIS) and Shannon's relative entropy. In this research, the aerial photographs of 1973, 1982, 1998, and satellite images of 2008 and 2016 were used to achieve the goal. After data preparation, to determine the amount of expansion in urban areas of Zanjan, ten sides (zones) of growth were taken into account. The hypothesis of zoning the expansion area creates an obvious view of the urban expansion as a whole, the sides of development and the amount of development in each time period. The results of this study show that Zanjan still is not scattered because Shanon rational entropy has not become more than 0.5 till now. The results represent useful guidelines for modeling urban sprawl, understanding the motivations for urbanization and forecasting the patterns of future urban developments

کلیدواژه‌ها [English]

  • Shannon Relative Entropy
  • Urban Scattering
  • Geographic Information Systems
  • Zanjan
Afrakhteh, H. & Hadjipour, M (2013). Urban Sprawl and its consequences on Rural Sustainable Development (Case study: Surrounding Villages of Birjand City). Geography, 11(39), 158-185. (In Persian).
Al-shalabi, M., Billa, L., Pradhan, B., Mansor, S., & Al-Sharif, A. A. A. (2013). Modelling urban growth evolution and land-use changes using GIS based cellular automata and SLEUTH models: the case of Sana’a metropolitan city, Yemen. Environmental Earth Sciences, 70(1), 425-437.
Alabi, A. O., Tampier, M., Bibeau, E., Seed Science, L., & British Columbia Innovation, C. (2009). Microalgae technologies & processes for biofuels-bioenergy production in British Columbia: current technology, suitability & barriers to implementation: final report.
Alpopi, C., Manole, C., & Colesca, S. E. (2011). Assessment of The Sustainable Urban Development Level Through the Use of Indicators of Sustainability. Theoretical and Empirical Researches in Urban Management, 6(2), 78-87.
Alsharif, A. A. A., & Pradhan, B. (2014). Urban Sprawl Analysis of Tripoli Metropolitan City (Libya) Using Remote Sensing Data and Multivariate Logistic Regression Model. Journal of the Indian Society of Remote Sensing, 42(1), 149-163.
Azimi, N, Azadeh, S. & Zare Roudbazani, M. (2013). Geographical analysis of city form in Iran. Motaleate Shahri, 2(7), 89-100.
Barnes, K., Morgan, J., Roberge, M., & Lowe, S. (2002). Sprawl development: Its patterns, consequences, and measurement. Retrieved from Towson University:
Bhatta, B., Saraswati, S., & Bandyopadhyay, D. (2010). Urban sprawl measurement from remote sensing data. Applied Geography, 30(4), 731-740.
Burton, E., Jenks, M., & Williams, K. (2013). Achieving Sustainable Urban Form: Taylor & Francis.
Carolini, G. Y., Garau, P., Sclar, E., & Un Millennium Project, (2005). A home in the city. London: Sterling.
Deka, J., Tripathi, O., & Khan, M. (2012). Urban growth trend analysis using Shannon Entropy approach – a case study in north east India. International Journal of Geomatics and Geosciences, 2, 1072-1078.
Deng, X., Huang, J., Rozelle, S., & Uchida, E. (2008). Growth, population and industrialization, and urban land expansion of China. Journal of Urban Economics, 63(1), 96-115.
Devkota, K. C., Regmi, A. D., Pourghasemi, H. R., Yoshida, K., Pradhan, B., Ryu, I. C., Dhital, M. R., & Althuwaynee, O. F. (2013). Landslide susceptibility mapping using certainty factor, index of entropy and logistic regression models in GIS and their comparison at Mugling–Narayanghat road section in Nepal Himalaya. Natural Hazards, 65(1), 135-165.
Ebrahimzadeh, E. & Rafiei, Q. (2009) An analysis of the physical-spatial expansion pattern of Marvdasht city using Shannon and Holdern entropy models and presenting its optimal future expansion pattern. Journal of Human Geography Research, 41(69), 123-138. (In Persian).
Hess, G. R., Morin, V. Z., Daley, S. S., Snow, C. M., Potter, K. M., Dennison, B. K., Wrege, B. M., Savage, R. E., McGuinn, R. P., Lubkin, S. R., & Shelton, W. G. (2001). Just What is Sprawl, Anyway? Carolina Planning Journal, 26(2), 11-26.
Hosseinali, F., Alesheikh, A. A., & Nourian, F. (2013). Agent-based modeling of urban land-use development, case study: Simulating future scenarios of Qazvin city. Cities, 31, 105-113. (In Persian).
Hosseini, S & Ghadami, M. (2014). Analysis of Sabzevar Physical-Spatial development pattern. Geographic Space, 13(44), 219-240. (In Persian).
Jaeger, J., Bertiller, R., Schwick, C., & Kienast, F. (2010). Suitability criteria for measures of urban sprawl. Ecological Indicators, 10, 397-406.
Lungo, M. (2001). Urban Sprawl and Land Regulation in Latin America. Land Lines, March 2001, 7-8.
Lynch, K. (1984). Good City Form: MIT Press.
Pacione, M. (2014). Urban Problems (Routledge Revivals): An Applied Urban Analysis: Routledge.
Masnavi, M. (2003). Sustainable development and new paradigms of urban development: “compact city” and “expanded city”. Journal of Environmental Studies, 29(31), 89-104. (In Persian).
Pourahmad, A., Mahdi, A. & Mahdian, M. (2018). Study and survey of trend and physical- space expansion of Qom city using Shannon’s Entropy, Holdern and Gini models. Quarterly of Geography (Regional Planning), 7(4), 59-76. (In Persian).
Rahmani, A. & Rahmani, M. (2018). Pattern of a spread physical - spatial town through Shannon entropy model (Case study: Serish Abad Town). Quarterly Journal of Environmental Based Territorial Planning, 11(41), 1-22. (In Persian).
Roostayee, S., AhadNezhd Ravashti, M. & Farrokhi Some’e, M. (2015). Spatial evaluation of urban sprawl with an emphasize on landuse charges, using satellite Imagery (Case study of Urmia). Journal of Geography and Planning, 18(50), 189-206. (In Persian).
Sheykhi, H., Parizadi, T., Rezaei, M. R., & Sajadi, M. (2012). Determining the physical form of isfahan using gary and moran model. Research and urban planning, 3(9), 119-136.
Shlomo, A., Sheppard, S. C., & Civco, D. L. (2005). The Dynamics of Global Urban Expansion. Washington D.C.: Transport and Urban Development Department, The World Bank.
Statistical Center of Iran (2019). Statistical reports. https://www.amar.org.ir
Sudhira, H. S., Ramachandra, T. V., & Jagadish, K. S. (2004). Urban sprawl: metrics, dynamics and modelling using GIS. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 5(1), 29-39.
Wassmer, R., & Shulock, N. (2003). A Quantitative Study of California Community College Transfer Rates: Policy Implications and a Future Research Agenda. California: Senate Publications.
Yeh, A. G. O., & Li, X. (2001). Measurement and monitoring of urban sprawl in a rapidly growing region using entropy. Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, 67(1), 83-90.
Zhang, T. (2000). Land market forces and government's role in sprawl: The case of China. Cities, 17(2), 123-135.