تحلیل تاثیر پراکنده‌رویی بر تغییر کاربری زمین در منطقه شهری ساری

نوع مقاله: پژوهشی - کاربردی

نویسندگان

1 استادیار برنامه‌ریزی شهری و منطقه‌ای، دانشکدۀ هنر و معماری، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

2 کارشناس ارشد برنامه‌ریزی منطقه‌ای، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

چکیده

فرایند تغییر کاربری اراضی کشاورزی و باغی به اراضی ساخته‌شده از دهۀ 1340 رو به افزایش بوده و منجر به عدم تعادل میان کاربری اراضی شهری و طبیعی در مناطق شهری ایران شده است. منتج از روند مذکور، الگوی کاربری اراضی در شهر- منطقۀ مرکزی مازندران از جمله منطقۀ شهری ساری نیز تحت تأثیر روند شهرنشینی، گسترش جمعیت و افزایش مهاجرت، به سمت و سویی جدید رفته و تغییر کاربری اراضی کشاورزی و باغی در اراضی پیرامون شهر را سبب شده است. تداوم این فرایند منجر به الگوی توسعۀ ناپیوسته و غیرمتمرکز شده و در نهایت پراکنده‌رویی را پدید آورده است. بدین ترتیب، پژوهش حاضر به تحلیل تأثیر پراکنده‌رویی بر تغییر کاربری اراضی مناطق شهری، و پیش‌بینی روند تحولات توسعۀ اراضی و کاربری اراضی تا سال 1410 اختصاص دارد. روش تحقیق توصیفی- تحلیلی است و تلاش شده تا ابتدا با استفاده از روش GEOMOD اراضی ساخته‌شده پیش‌بینی شود و سپس بر پایۀ مدل زنجیرۀ مارکوف روند تغییرات کاربری اراضی احتمالی منطقۀ شهری ساری تخمین زده شود. در مرحلۀ نهایی با استفاده از GIS با تلفیق مدل‌های مذکور، بر هم کنش اراضی ساخته‌شده و کاربری اراضی تحلیل شد تا پراکنش و توزیع فضایی کاربری زمین در چشم‌انداز تحقیق مشخص گردد. نتایج یافته‌ها نشان می‌دهد تغییر کاربری اراضی کشاورزی، باغی و مراتع در سال 1410 با نرخ رشد 43/1- درصدی کاهش خواهد یافت و هم‌راستا با این روند، اراضی ساخته‌شده با نرخ رشد 85/4 درصدی افزایش می‌یابد. توزیع فضایی اراضی ساخته‌شده در شمال منطقۀ شهری مطالعاتی تمرکز داشته، اما در نواحی شرق و غرب این منطقه نیز افزایش یافته است. دلیل این توزیع فضایی را می‌توان در گرایش‌های فضایی افراد به سکونت با الگوی تک‌خانواری در اراضی پیرامون شهر که قیمت کمی دارند، سراغ گرفت. چنین روندی مبتنی بر شدت یافتن پراکنده‌رویی در منطقۀ شهری ساری بوده و نیازمند جهت‌دهی مناسب در برنامه‌ریزی‌های آتی توسعۀ شهری و منطقه‌ای است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Analysis of the Impacts of Urban Sprawl on Land Use Changes in Sari City

نویسندگان [English]

  • Hashem Dadashpoor 1
  • Fardis Salarian 2
1 Assistant Professor, Department of Urban and Regional Planning, Tarbiat Modares University,Tehran, Iran
2 MA, Department of Regional Planning, Tarbiat Modares University,Tehran, Iran.
چکیده [English]

Introduction
The process of land use change in urban areas has gone through an increasing trend since 1960s in Iran. This process has caused a type of unbalanced and unpredictable condition amongst the sustainable use of urban and environmental lands in urban areas of Iran. According to this procedure and its consequences, the land use patterns in the central parts of of Mazandaran (the northern province of Iran located on the coast of Caspian Sea and plays a key role in tourism and agricultural productions of Iran) including Sari City have experienced huge impacts and have gone through a massive fluctuations based on these changes (i.e., the process of urbanization as well as the increasing rate of population expansion and the increasing rate of migration both within and from the city). These changes have expanded and have identified new issues for urban management of Sari. All these impacts have left inspiring effects on Sari. These can be attributed to agricultural land use changes (it should be noted that agriculture is very important in Mazandaran and plays a very important role in the economy of Mazandaran and to some extent in the economy of Iran) in urban areas and also in peripheral areas of the city as a big change in the spatial condition. Based upon the observation and researches in this field, it seems that the continuance of this trend has instigated a discrete and decentralized pattern of growth. Finally, this procedure has caused urban sprawl, a condition in which city expansion develop to go toward peripheral parts of the city in the areas out of city borders while abandoning central parts of the city. According to what it was mentioned above, this paper is aimed at analyzing the interactive effects and impacts of suburban area’s land use changes on urban sprawl and we want to see if there is any correlation between the two factors. In the next step, the prognostication of the process of land development and land changes until 2031 (1410) would be afforded. In other words, we would try to predict the probable changes in land use and the way the land would be manipulated by the highlighted time (the year 1410).
Methodology
The methodology of this paper is descriptive-analytical and we have done our best to use different methods and tools to justify expected assumptions in this research. In the first step, using GEOMOD methodology, we tried to prognosticate the condition of constructed lands in Sari and then on the basis of Markov chain model, we tried to predict the probable trends of land use changes in peripheral areas of Sari in 2031 (1410). In the final step, we used the Geographical Information System (GIS) to join and relate different layers of data produced by previous models (Markov chain model and GEOMOD). We would analyze the interaction between different factors such as constructed areas and land use until 1410 in order to justify the expansion and spatial distribution of land uses.
Results and Discussion
The results of the research show that what we have gained through the research declare that agricultural land use and garden land use changes in 1410 would be decreased with a negative rate of 1.43%. In line with this trend, the constructed areas and regions will be increased with a positive rate of 4.85%. The spatial distribution of the constructed areas in northern parts of the region is concentrated. Same as this trend, in western areas and eastern regions, an increasing trend might be observed.
Conclusion
As we said before this paper is aimed at analyzing the interactive effects and impacts of suburban area’s land use changes on urban sprawl and we would try to predict the probable changes in land use and the way the land would be manipulated by the highlighted time (the year 1410). It can be concluded that land use changes have formed the kind of sprawl in pre-urban areas of the Sari region. One of the main reasons of the pre-urban sprawl, amongst other probable reasons to this issue, is formation of the spatial inclination by the people toward residence in suburban areas of city in single house pattern (single household and second- based home pattern are a type of inhabitation in northern parts of Iran; in the pattern the house has a yard and is featured with just one floor). These types of houses are mostly located in peripheral areas of the city because these areas have a bigger potential for expansion and construction due to available vacant lands, these houses can be constructed there and we should note that these houses have other features to attract citizens to inhabit in there. For example, they are cheap and affordable for virtually all the citizens with different social and financial backgrounds. Yet, this is not the end of the story and other criteria can be found that affect the process. For example, this trend is also based upon the intensifying emerging of urban sprawl in urban regions of Sari and it needs to be directed in an appropriate way to lessen its damages toward the spatial condition of the city and save the environment by future planning and development schemes either in regional scale or urban scale.

کلیدواژه‌ها [English]

  • GEOMOD
  • land use change
  • Markov Chain
  • Sari urban region
  • Sprawl
احدنژاد روشتی، محسن؛ حسینی، سید احمد؛ (1390). ارزیابی و پیش‌بینی تغییرات و پراکنش افقی شهرها  با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای چندزمانه و سیستم اطلاعات جغرافیایی (نمونۀ موردی: شهر تبریز در مقطع زمانی 1363- 1389)، مجلۀ پژوهش و برنامه‌ریزی شهری، شمارۀ 2، تهران.

احمدی ندوشن، مژگان؛ سفیانیان، علیرضا؛ (1388). آشکارسازی و پیش‌بینی تغییرات پوشش اراضی شهر اراک، همایش و نمایشگاه ژئوماتیک، تهران (سازمان نقشه‌برداری کشور).

بابایی اقدام، فریدون؛ ابراهیم‌زاده، حسین؛ (1390). مدل‌سازی تغییرات کاربری اراضی زراعی و بایر به سطوح ساخته‌شده در منطقۀ شهری اردبیل با استفاده از مدل CLUE-S، مجلۀۀ جغرافیا و توسعه، شمارۀ 26، سیستان و بلوچستان.

براتی قهفرخی، سوسن؛ سلطانی کوپایی، سعید؛ خواجه‌الدین، سید جمال‌الدین؛ رایگانی، بهزاد؛ (1387). بررسی تغییرات کاربری اراضی در زیر حوزۀ قلعۀ شاهرخ با استفاده از تکنیک سنجش از راه دور (1354-1381)، مجلۀ علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، شمارۀ 47، اصفهان.

زبردست، اسفندیار؛ شادزاویه، هادی؛ (1390). شناسایی عوامل مؤثر بر پراکنده‌رویی شهری و ارتباط آن با ساختار فضایی شهر، نمونۀ مورد مطالعه: شهر ارومیه، نشریۀ نامۀ معماری و شهرسازی، شمارۀ 7، تهران.

ضیا توانا، محمدحسن؛ قادرمزی، حامد؛ (1388). تغییرات کاربری اراضی روستاهای پیراشهری در فرایند خزش شهری روستاهای نایسر و حسن آباد سنندج، مجلۀ پژوهش‌های جغرافیای انسانی، شمارۀ 68، تهران.

پورمحمدی، محمدرضا، جام‌کسری، محمد؛ (1388). ارزیابی ناپایداری در توسعۀ فضایی متروپل تبریز، مجلۀ مطالعات و پژوهش‌های شهری و منطقه‌ای، شمارۀ 4، تهران.

حسینعلی، فرهاد؛ آل‌شیخ، علی‌اصغر؛ نوریان، فرشاد؛ (1391). توسعة مدلی عامل- مبنا برای شبیه‌سازی گسترش کاربری اراضی شهری (مطالعۀ موردی: قزوین)، مجلۀ مطالعات و پژوهش‌های شهری و منطقه‌ای، شمارۀ 14، اصفهان.

رهنما، محمدرحیم؛ روستا، مجتبی؛ (1392). تحلیل تغییر کاربری اراضی و چگونگی حفط و نگهداری فضای سبز شهر جهرم در راستای توسعۀ پایدار، فصلنامۀ تحقیقات جغرافیایی، شمارۀ 109، اصفهان.

صدرموسوی، میرستار؛ رحیمی، اکبر؛ (1391). تحلیلی بر توسعۀ کالبدی تبریز و تخریب اراضی کشاورزی و فضاهای سبز شهری، مجلۀ جغرافیا و آمایش شهری- منطقه‌ای، شمارۀ 4، سیستان و بلوچستان.

ظاهری، محمد؛ (1387). نقش روند گسترش کالبدی شهر تبریز در ایجاد تغییرات کاربری اراضی حومۀ شهر و روستاهای نفوذ (نمونۀ موردی: روستاهای الوار سفلی، باغ معروف، شادآباد مشایخ و کندرود)، مجلۀ جغرافیا و توسعه، شمارۀ 11، سیستان و بلوچستان.

عزیزپور، ملکه؛ حسین‌زاده دلیر، کریمغ اسماعیل پور، نجما؛ (1388). بررسی رابطۀ رشد افقی سریع شهر یزد و تحرکات جمعیتی در این شهر، مجلۀ جغرافیا و برنامه‌ریزی محیطی، دانشگاه اصفهان.

قربانی، رسول؛ محمودزاده، حسن؛ تقی‌پور، علی‌اکبر؛ (1392). تحلیل تناسب اراضی برای توسعۀ شهری در محدودۀ مجموعۀ شهری تبریز با استفاده از روش تحلیل فرایند سلسله‌مراتبی، مجلۀ جغرافیا و آمایش شهری - منطقه‌ای، شمارۀ 8، سیستان بلوچستان.

مهندسان مشاور مازند طرح، برنامۀ آمایش استان مازندران، وزارت کشور، دفتر برنامه‌ریزی و بودجه، 1388.

واحدیان بیکی، لیلا؛ پوراحمد، احمد؛ سیف‌الدینی، فرانکا؛ (1390). اثر توسعۀ فیزیکی شهر تهران بر تغییر کاربری اراضی منطقۀ 5، فصلنامۀ علمی- پژوهشی نگرش نو در جغرافیای انسانی، شمارۀ 1، تهران.

Al-shalabi, Mohamed, Billa, Lawal, Pradhan ,Biswajeet , Mansor,  Shattri, 2012, Modeling urban growth evolution and land-use changes using GIS based cellular automata and SLEUTH models: the case of Sana’a metropolitan city, Yemen, Environ Earth Science, 70,75-89.

Araya, Yikalo ,Cabral, Pedro, 2010,  Analysis and Modeling of Urban Land Cover Change in Setúbal and Sesimbra, Portugal, Remote Sensing, 2, 1549-1563.

Aurand,Andrew, 2007, Is Smart Growth Smart for Low-Income Households: A Study of the Impact of Four Smart Growth Principles on the Supply of Affordable Housing.

Beykaei, Seyed Ahad, Zhong, Ming, Shiravi,Sajjad, Zhang, Yun, 2013, Development of an Automatic Land Use Extraction System in Urban Areas using VHR Aerial Imagery and GIS Vector Data, International Journal of Transportation Engineering,  2,1-13.

Bhatta, Basudeb,2010, Analysis of Urban Growth and Sprawl from Remote Sensing Data, Jadavpur University, India.

Clark, David ,1996, Urban World/Global City. By Rutledge, London.

Dadras, Mohsen, ZulhaidiMohd Shafri, Helmi, Ahmad ,Noordin, Pradhan ,Biswajeet,1 and Safarpour, Sahabeh, 2014, Land Use/Cover Change Detection and Urban Sprawl Analysis in Bandar Abbas City  Iran, Hindawi Publishing Corporation , 2014,1-12.

Doygun,Hakan,2008, Effects of urban sprawl on agricultural land: a case study of Kahramanmara¸s, Turkey,   Environ Monit Assess, 158,471-478.

Gilmore, Robert , Chen, Hao ,2006, Land Change Modeling with GEOMOD, Clark University, Massachusetts.

Greca, Paolo, Barbarossa, Luca, Ignaccolo, Matteo, Inturri, Giuseppe, Martinico, Francesco,2011, The density dilemma. A proposal for introducing smart growth principles in a sprawling settlement within Catania Metropolitan Area, cities, 28,527-535.

Haase, Dagmar,2010, Land use change modelling in an urban region with simultaneous population growth and shrinkage including planning and governance feedbacks, Journal of the European Mathematical Society, 14,124-133.

Huang, Jingnan, Zhang ,Jinting , Lu, X.X,2008,Applying SLEUTH for simulating and assessing urban growth scenario based on time series TM images: referencing to a case study of  Chongqing China, The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences,  37, 1-15.

Kumar, Amit, Pandey ,Arvind, Hoda, Najmul,2011, Evaluation of sprawl pattern in the tribal-dominated cities of Jharkhand state, India, International   of Remote Sensing,  32, 7651–7675.

Lin, Huiyan, Shoulu, Kang, Espey, Molly, Allen, Jeffery,2005, modeling urban sprawl and land use change in a costal area a neural network approach , American Agricultural Economics Association Annual Meeting, Rhode Island.

Liu, Ting, Yang, Xiaojun ,2014, Monitoring land changes in an urban area using satellite imagery, GIS and landscape metrics,   Applied Geography,  55,42-54.

Loibl,Wolfgang, Toezer,Tanja,2003, Modeling growth and densification processes in sub-urban regions - simulation of landscape transition with spatial agents ,  Environmental Modelling & Software,  18,553-563.

Mukherjee,PK, Das, P, Rao, PSS,(2013). Time trends in MB-PB ratio among untreated leprosy patients attending a referral hospital in UP, India during 2001 to 2010, indian journal lepr.

Mitsova,D,Shuster,W,Wang, X,2011,A cellular automata model of land cover change to integrate urban growth with open space conservation,Landscape and Urban Planning,99,1256-1277.

Pontius, Gil , Schneider ,Laura, 2001, Modeling land-use change in the Ipswich watershed, Massachusetts, USA. Agriculture,   Ecosystems and Environment,85, 1256-1277.

Puertas, Olga, Henríquez, Cristian, Meza, Francisco,2014, Assessing spatial dynamics of urban growth using an integrated land use model. Application in Santiago Metropolitan Area, 2010–2045,   land use policy,38,415-425.

Rashmi, Mehta, Lele, Nikhil,2010, Spatial Modeling and validation of Forest Cover Change in Kanakapura Region using GEOMOD, Indian Society Remote Sensing,India.

Sandra,Brown, Myrna Hall, Ken Andrasko, Fernando Ruzin, Walter Marzoli, Gabriela Guerreno, Omar, Dushku ,Aaron, Dejong ,Ben, Cornell, Joseph, 2007, Baselines For Land-Use Change In The Tropics: Application To Avoided Deforestation Projects, Lawrence Berkeley National Laboratory.

Sun, Heng, Forsythe ,Wayne  , Waters, Nigel ,2007, Modeling Urban Land Use Change and Urban Sprawl: Calgary, Alberta, Canada,   Networks and Spatial Economics, 7, 353-376.

Wang, Xiaoxiao, 2012,Urban Sprawl and sustainable development in China, urban ministry ,Chicago.

Wenhuiy, Kuang, 2012, Spatio-temporal Patterns of Intra-urban Land Use Change in Beijing, China Between 1984 and 2008: Chin,   Geografical Science, 22,210-220.

Xu, Linyu, Li ,Zhaoxue, Song, Huimin, Yin, Hao, 2013, Land-Use Planning for Urban Sprawl Based on the CLUE-S Model: A Case Study of Guangzhou China, entropy, 15,3490-3506.

Xin, Yang, Xin-Qi, Zheng, Li-Na,Lv, 2012, A spatiotemporal model of land use change based on ant colony optimization, Markov chain and cellular automata, Ecological Modeling, 233,11-19.