پیش بینی رشد آتی شهر با استفاده از مدل اتوماتای سلولی پیشرفته مطالعه موردی: شهر چالوس

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار/ دانشکده علوم اجتماعی دانشگاه علامه طباطبائی، گروه برنامه ریزی توسعه منطقه ای و برنامه ریزی شهری

2 کارشناس ارشد برنامه ریزی شهری و منطقه ای

چکیده

به نظر می‌رسد تمرکز بی‌برنامه جمعیت، بدون در نظر گرفتن تمهیدات زیست محیطی، اقتصادی و اجتماعی، ریشه بسیاری از بحران‌ها و مشکلاتی است که بشر به تازگی با آنها برخورد کرده است. با اهمیت پیدا کردن محدودیت منابع، اندیشمندان و نظریه‌پردازان بسیاری رشد ناموزون شهرها را  پدیده‌ای غیر قابل پذیرش معرفی کرده‌اند و در جستجوی راهی برای اصلاح روندهای موجود می‌باشند. در همین راستا اتوماتای سلولی، به عنوان  مدلی که رشد آتی شهر را با استفاده از پنج عامل ویژگی سلول، اندازه سلول، همسایگی، قوانین گذار و زمان پیش‌بینی می‌کند، معرفی می‌شود. در این مقاله سعی شده است که رشد شهر به وسیله مدل اتوماتای سلولی و معیارهایی مانند کاربری اراضی، شبکه ارتباطی، قابلیت اراضی، منظر طبیعی، خطر زلزله و رانش، فاصله از مناطق حفاظت شده و ... پیش‌بینی شود. این پیش‌بینی به گونه‌ای است که رشد تلفیقی از جهت بهینه رشد شهر می‌باشد. برای نشان دادن چگونگی کاردکرد مدل، شهر چالوس با توجه به قرار گرفتن در جلگه ساحلی شمال کشور و ارزشمند بودن اراضی از لحاظ زیست محیطی و زراعی و همچنین وجود دو قطعه اراضی بزرگ زراعی در داخل محدوده شهر، به عنوان نمونه مورد مطالعه انتخاب شده است. پس از اجرای مدل در ArcGis، با توجه به ملاحظات زیست محیطی و قوانین تدوین شده اتوماتای سلولی نشان داد که رشد آتی شهر در سال 1405، به سمت جنوب و در حاشیه کمربندی شهر چالوس، شکل خواهد گرفت.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Anticipating city's future expansions by using Advance Cellular Automata Case Study: Chaloos city

نویسندگان [English]

  • Mohammad Sheikhi 1
  • sasan rooshenas 2
1 assistant Professor in social science faculty of allameh tabatabai university
  • Alberti M., and P. Waddell,2000. An integrated urban development and ecological simulation model:2
  • Allen, P.M, 1997. “Cities and regions as evolutionary, complex systems. Geographical Systems,4 : 30
  • Batty, M, 1997. "Cellular automata and urban form: a primer." Journal of the American Planning: 131-137.
  • Batty, M, 1995. "New ways of looking at cities." Nature: 389.
  • Batty, M., Yichun Xie, and Zhanli Sun,1999. "Modeling urban dynamics through GIS-based." (Computer,Environment and Urban Systems) 23: 212
  • Clarke, K C, and L J Gaydos ,1998. "Loose-coupling a cellular automaton model and GIS:long-term urban growth prediction for San Francisco and Washington/Baltimore." International Journal of Geographical Information Sciences, no. 12: 701-703.
  • Couclelis, H ,1997. "From cellular automata to urban models: new principles for model development." Environment and Planning: 83.
  • DiGregorio, S, et al ,1996. Cellular automata for freeway traffic simulation. In Artificial worlds and urban. Venice: DAEST : 214.
  • Gardner, M ,1972. "The fantastic combinations of John Conway’s new solitaire game ‘Life’." Scientific American, no. 233: 41.
  • Langton, C G, D Farmer, T Toffoli, and S Wolfram ,1984. Self-reproduction in cellular automata. In Cellular Automata. Amesterdam: North-Holland: 51.
  • Levy, S,1992. Artificial Life. New York: Vintage Books:116.
  • Liu, Yan,2009. Modelling Urban Development With Geographical Information Systems and Cellular Automata. New York: Taylor & Francis:25-51.
  • Nagel, K, S Rasmussen, and C Barrett,1997. Network traffic as a self-organized critical phenomenon. In Self-organization of complex structures: from individual to collective dynamics. New York: CRC Press :414.
  • Portugali, J, and I Benenson,1995. "Artificial planning experience by means of a heuristic cell-space model: simulating international migration in the urban process." Environment and Planning, no. 27: 963.
  • Ulam, S,1976. Adventures of a Mathematician. NewYork: Charles Scribner's Sons:116.
  • Von Neumann, J,1966. The Theory of Self-reproducing Automata. Illinois: University of Illinois Press:4.
  • Waddell, P, 2002. "Urbansim: Modeling Urban Development for Land Use, Transportation and Environmental Planning." Journal of the American Planning Association 68,3 :298
  • White, R, and G Engelen,1994. "Cellular dynamics and GIS: modelling spatial complexity." Geographical Systems,1: 53-273.
  • White, R, G Engelen, and I Uljee,1997. "The use of constrained cellular automata for high-resolution modelling of urban land-use dynamics." Environment and Planning: 241.
  • White, R,1998. "Cities and cellular automata." Discrete Dynamics in Nature and Society,2 : 32.
  • White, R., and Engelen, G, 1997. Cellular automata as the basis of integrated dynamic regional modelling. Environment and Planning B: Planning and Design, 24:241
  • Wolfram, S,1984. "Cellular automata as models of complexity." Nature, 311: 61-67.
  • Wolfram, S,1983. "Statistical mechanics of cellular automata." Reviews of Modern Physics, no. 55 : 44-601.
  • Rezazadeh razieh (PhD) and mirahmadi m, 2010. “Cellular automation model, a new method to simulate urban development” Fannavari-e-Amoozesh, 4th time, No 4: 48-55. [In Persian].