مدل‌سازی توسعه شهری با تلفیق مدل اتوماسیون سلولی و سیستم‌های فازی

Abstract

رشد سریع و نامتوازن جمعیت بخصوص در کشورهای در حال توسعه، مشکلات فراوانی را در زمینه­های زیست محیطی، اقتصادی و اجتماعی ایجاد کرده است. این مسئله اهمیت مدل­سازی تغییرات کاربری اراضی را برای مدیریت بهتر شهرها بیش از پیش مطرح می­نماید. مدل اتوماسیون سلولی به­طور گسترده در مدل­سازی تغییرات مکانی-زمانی گسترش شهرها مورد استفاده قرار گرفته است. مقاله­ حاضر به ارائه مدل اتوماسیون ترکیبی با منطق فازی پرداخته است. در روش­­های متداول اتوماسیون سلولی یا همان CA، حالت، وضعیت و قوانین انتقال به­صورت قطعی تعریف می­شوند در حالی­که بیان قطعی این اجزا، نیازمند داده­های بسیار زیاد است. حال این­که دسترسی به داده­های دقیق، به­دلیل گستردگی و حجم بالای معیارهای مؤثر در مدل­سازی فرآیند توسعه شهری، کار ساده­ای نیست. از این­رو نظریه فازی به­دلیل پشتیبانی از عدم قطعیت و قابلیت توصیف واژگان طبیعی می­تواند در بیان اجزای CA استفاده گردد. مدل پیشنهادی به­منظور مدل­سازی گسترش شهر شیراز بین سال­های 1383 تا 1388 استفاده شده و سپس نتایج مورد ارزیابی قرار گرفته است. مقایسه­ نتایج این تحقیق با تصاویر ماهواره­ای، حاکی از دقت 80 درصدی برای روش پیشنهادی می­باشد، این در حالی است که برای روش اتوماسیون سلولی معمول دقت 75 درصد گزارش شده است. نتایج تحقیق، گامی به سمت جلو می­باشد، زیرا مدل پیشنهادی با افزایش قابلیت اتوماسیون سلولی در مدل­سازی پروسه­های پیچیده مکانی به دقت مطلوب­تری نیز دست پیدا کرده است. نتایج حاصل از این مدل­سازی می­تواند به­عنوان ابزاری مناسب جهت اخذ تصمیم­های بهینه در اختیار برنامه­ریزان شهری قرار گیرد.