تحولات معاصر نظام شهری ایران :تحلیلی شبکه مبنا از پویایی های روابط بین شهری در بستر جریان های هوایی (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
مقدمه شهرهای معاصر بیش از هر زمان دیگر به طور فزاینده ای در شبکه های پیچیده ای از روابط چندسطحی اقتصادی، اجتماعی و فناورانه به هم پیوند خورده اند. در این چشم انداز، موقعیت شهرها دیگر امری ایستا نیست، بلکه برآمده از هم تکاملی مداوم لایه های متکثر شبکه ها و الگوهای اتصال بین شهری است. این فرایندهای چندبعدی، نظام های شهری معاصر را به سامانه ای پویا و پیچیده تبدیل کرده که ساختار آن به طور مداوم بازآرایی می شود و الگوهای جدیدی از تمرکز/عدم تمرکز و نقش آفرینی شهرها پدیدار می سازد. از منظر شبکه ای، دو مفهوم مرکزیت و قدرت شبکه ای برای تبیین جایگاه شهری به کار می روند. مرکزیت، جایگاه یک گره بر اساس تعداد، شدت و موقعیت پیوندها است و تصویری از میزان اتصال پذیری و موقعیت نسبی شهرها ارائه می دهد، در حالی که قدرت به توانایی یک شهر در هدایت و کنترل جریان ها وابسته است. این نوع قدرت، ماهیتی افقی و توزیع شده دارد و هر شهر بسته به جایگاه خود، سهمی از آن داراست. با تقسیم بندی کانون های شبکه شهری بر اساس تمایز جایگاه قدرت و مرکزیت، هم شهرهای پراتصال ولی فاقد نفوذ راهبردی و هم شهرهای با مرکزیت پایین و دارای نقش کنترلی یا دروازه ای، قابل شناسایی هستند. این پویایی های نظام های شهری به شدت تحت تأثیر وابستگی تاریخی پیوندها، قیود نهادی و زمینه ای اندازه مبنا و شبکه مبنا هستند. پژوهش حاضر در تلاش است مبتنی بر رویکرد تعاملی جریان مسافران هوایی در بازه زمانی 1355 تا 1395 و با اتکا به شاخص های مرکزیت و قدرت بازگشتی در سطح خرد، و تحلیل ساختار کلی شبکه بر اساس ویژگی الگوهای مقیاس آزاد و جهان کوچک در سطح کلان، و با استفاده از مدل ERGM، این پویایی های نوین شبکه شهری ایران را تحلیل و تبیین کند. نوآوری پژوهش، تحلیل توأمان روندهای بلندمدت و بررسی اثرات وابستگی های نهادی و زمینه ای است. شناسایی کانون های مرکزی و قدرتمند در شبکه شهری معاصر ایران و بازنمایی الگوهای فضایی حاکم بر تحولات آن ها، در پیوند با عوامل درونی، بیرونی و وابستگی های تاریخی شبکه، محورهای پرسش های این پژوهش است. مواد و روش ها این پژوهش در سه سطح طراحی و اجرا شد: (۱) شناسایی کانون ها، با سنجه های استاندارد مرکزیت/قدرت؛ (۲) بازنمایی تحول ساختاری شبکه با شاخص های شبکه های پیچیده؛ و (۳) برآورد جهت و شدت اثر عوامل جمعیتی، نهادی و زمینه ای. روش به کار رفته، توصیفی تحلیلی است. برای بازنمایی شبکه جریان هوایی، از داده های آماری پروازهای داخلی استفاده شد و تلاش شد با تمرکز بر روندهای پایدار، اعتبار تحلیلی حفظ شود و نتایج در چارچوب ظرفیت واقعی داده ها تفسیر شود. برای سنجش جایگاه عملکردی شهرها، از دو شاخص مرکزیت بازگشتی (RC) و قدرت بازگشتی (RP) استفاده شد. با رویکرد چهاربخشی، شهرها در چهار دسته عملکردی شامل کانون های کنترلی، مراکز پیونددهنده، شهرهای دروازه ای و پیرامونی طبقه بندی شدند. برای تحلیل ساختار شبکه، از تحلیل ویژگی های دو الگوی جهان کوچک و مقیاس آزاد با کمک نرم افزار Gephi استفاده شد. برای تحلیل علل مؤثر بر شکل گیری پیوندهای شبکه از مدل نمایی تصادفی شبکه ای (ERGM) استفاده شد. این مدل با در نظر گرفتن هم زمان عوامل ساختاری درونی (چگالی و تمرکز روابط)، متغیرهای بیرونی (جمعیت و جایگاه نهادی شهرها)، و وابستگی های تاریخی، امکان شناسایی الگوهای پنهان در ایجاد یا عدم ایجاد روابط شبکه ای را فراهم می سازد. تخمین پارامترهای مدل با استفاده از نرم افزار MPNet انجام گرفت. این چارچوب، امکان تحلیل دقیق تر و چندلایه از نقش آفرینی شهرها در شبکه شهری را فراهم کرد. یافته ها یافته های پژوهش نشان می دهد آرایش کانونی شبکه جریان هوایی کشور، از ساختار سلسله مراتبی هسته پیرامون به شدت تهران محور، به الگویی تک هسته ای در بعد قدرت و چندمرکزی نسبی در بعد مرکزیت گذار کرده است: طی این دوره، تهران یگانه هسته ملی پایدار باقی مانده، در حالی که مشهد و تا حدی شیراز، اصفهان، کیش و اهواز به هاب های پراتصال ارتقا یافته اند، بی آنکه جهش متناظری در نفوذ/ قدرت کنترلی به دست آورند. در مقابل، و با بقای بخش بزرگی از شهرها در نقش پیرامونی، بازتولید الگوی هاب و اسپوک تهران محور تقویت شده؛ الگویی که مانع شکل گیری تعادل در نقش آفرینی شهری شده و ویژگی های یک شبکه تلفیقی جهان کوچک/مقیاس آزاد را در سطح کل شبکه جریان هوایی پدیدار ساخته است. برآوردهای حاصل از اجرای مدل ERGM نشان می دهد شبکه پروازهای داخلی ایران طی این دوره، عوامل ساختاری مانند گرایش به تمرکز در اطراف هاب های ترافیکی، عوامل نهادی سیاسی مانند جایگاه پایتخت و مراکز استانی، و وابستگی تاریخی شبکه به مسیرهای گذشته، همگی نقش پایدار و معناداری در شکل گیری پیوندهای پروازی داشته اند. همچنین، عامل جمعیت نیز به عنوان نیروی محرک کلیدی در جذب مسیرها، اهمیت فزاینده ای یافته است. در مجموع، تکامل شبکه نتیجه تعامل هم زمان نیروهای ساختاری، نهادی، زمینه ای و جمعیتی است. نتیجه گیری در پاسخ به تحولات نظری و نیازهای عملی در مطالعات روابط بین شهری، این پژوهش با تکیه بر چارچوبی شبکه مبنا طراحی شد تا تمایز مفهومی میان «اتصال پذیری» و «قدرت کنترلی» شهرها را برجسته سازد. با تحلیل هم زمان جایگاه شهرها و ساختار کلی شبکه پروازهای داخلی، تصویری چندبعدی از پویایی ها و بازآرایی های فضایی در نظام شهری ایران در بستر جریان های هوایی ارائه کرد. نتایج حاصل از تحلیل سنجش نقش و جایگاه شهری، الگوی روشنی از پویایی های کانون های اصلی شبکه جریان هوایی کشور را پدیدار کرد: طی پنج دهه گذشته، مرکزیت شبکه از تمرکز مطلق فاصله گرفته و در چند هاب توزیع شده است، در حالی که این پراکنش مرکزیت به انتقال قدرت کنترلی منجر نشده است. به این ترتیب، استمرار تک هسته ای بودن قدرت در کنار چندمرکزی بودن نسبی مرکزیت شبکه جریان هوایی نه یک ناسازگاری، بلکه پیامد مستقیم دو فرایند متمایز بازتولید مرکزیت و بازتولید قدرت در شبکه است. بر این اساس، گذار از ساختار متمرکز شبکه جریان هوایی ایران، مستلزم بازاندیشی در سیاست گذاری فضایی و ارتقای کارکردی هاب های ثانویه و میانجی است. دستیابی به شبکه ای متوازن تر و تاب آورتر، در گرو تقویت پیوندهای افقی میان خوشه های منطقه ای، کاهش وابستگی به هاب مرکزی و توسعه شهرهای دروازه ای با نقش کنترلی است. این امر نیازمند طراحی مداخلاتی است که به طور هم زمان سه عامل کلیدی را مد نظر قرار دهند: مزیت های نهادی (همچون مرکزیت سیاسی و استانی)، الگوهای جمعیتی و تقاضای سفر، و اینرسی تاریخی شبکه. تنها با لحاظ این متغیرهای پایدار و زمینه ای، می توان به تخصیص هوشمند ظرفیت های پروازی، تنوع بخشی مسیرها و تقویت پیوندهای کم بدیل دست یافت. تحقق چنین ساختاری، مستلزم تلفیق برنامه ریزی نهادی با سازوکارهای انگیزشی مبتنی بر داده و آینده نگرانه، در چارچوبی سازگار با حافظه تاریخی شبکه است؛ روندی که می تواند پراکنش مرکزیت را به بازتوزیع واقعی قدرت و بهبود کارایی و پایداری فضایی نظام شهری ایران پیوند دهد.Contemporary Transformations of Iran’s Urban Network: A Network-Based Analysis of Inter-Urban Dynamics through Air Flows
Introduction Contemporary cities are more interconnected than ever with complex networks of multidimensional economic, social, and technological relationships. In this view, a city’s status is not static; it arises from a continual coevolutionary process that spans multiple network layers and intra-urban connection models. These multidimensional processes have transformed urban systems into dynamic and complex systems. They continually rearrange urban structures, creating new patterns of focus and defocus, as well as role formation, across cities. From a network perspective, two key concepts — centrality and network power — define an urban position. Centrality refers to a node’s position based on the number, intensity, and location of its links, offering a picture of connectivity and the relative position of cities. Power refers to a city’s ability to guide and monitor processes. It is horizontal and distributed, and each city holds a share according to its location. By classifying urban network centers by power and centrality, one can distinguish fully connected cities that lack strategic influence from low-centrality cities that hold a controlling or provincial role. The historical imprint of links, institutional constraints, and size-based and network-based contexts heavily influences these dynamic urban networks. The current research analyzes and determines the modern dynamics of Iran’s urban network in relation to the interactional approach of air flow from 1976 to 2016. It relies on centrality indices and recursive power at the small level, examines the overall network structure at the large level through free and small-world patterns, and uses the ERGM model. The contribution lies in the simultaneous analysis of long-term processes and the effects of institutional and contextual dependencies. The primary question aims to identify the central and powerful centers in Iran’s current urban network and to present the spatial patterns that shape these developments by linking them to the network’s internal, external, and historical influences. Materials and Methods This research uses a three-level design: (1) identifying hubs with standard scales of centrality and power; (2) representing structural transformation of the network with complex network indicators; and (3) calculating the intensity and direction of demographic, institutional, and contextual effects. The methodology is descriptive–analytical. Statistical data on domestic flights represent the air flow network. The analysis maintains validity by focusing on stable processes and interpreting results within a real-data framework. Two indices, recursive centrality (RC) and recursive power (RP), also measure the functional position of cities. Cities are classified into four functional groups using a four-section approach: control hubs, connecting centers, gateway cities, and peripheral cities. Gephi software supports the analysis of network structure by identifying features consistent with small-world and scale-free network models. The Exponential Random Graph Model (ERGM) explains the formation of network links. This approach detects hidden patterns in the creation or absence of connections by considering both internal structural factors (density and focused connections) and external conditions (population and the institutional status of cities), as well as historical dependencies. MPNet software estimates the model parameters. This framework offers a precise and multilayered examination of the role of cities within the urban network. Findings The findings indicate a shift in the network’s focal arrangement from a strictly Tehran-based core–periphery hierarchy to a mono-core pattern in power and a relatively polycentric pattern in centrality. Tehran remains a stable national mono-core, while Mashhad, Shiraz, Isfahan, Kish, and Ahvaz have advanced to full-connection hubs without a corresponding increase in influence or control power. At the same time, improvements across many peripheral cities have reinforced the Tehran-based hub-and-spoke configuration, which constrains balance in urban role formation and yields characteristics of a scale-free and small-world network at the level of the broader air-flow system. ERGM results show that Iran’s domestic flight network over this period reflects functional forces, such as the tendency to cluster around traffic hubs, as well as institutional and political factors, including the location of the capital and provincial centres, and historical dependence on past routes; each plays a consistent role in forming flight links. The population also serves as a key driver of route attraction and is showing growing importance. Overall, network development arises from the concurrent interaction of structural, institutional, contextual, and demographic forces. Conclusion This research uses a network-based framework to address theoretical shifts and practical needs in studies of inter-urban relations, clarifying the distinction between connectivity and control power across cities. Analysis of city locations and the overall structure of the domestic flight network provides multi-level views of spatial dynamics and rearrangements in the Iranian urban system for air flows. The role-and-location analysis reveals a clear pattern in the dynamics of the main hubs of the national air network. Over the last five decades, network centrality has moved away from an absolute focus and now distributes across many hubs. However, this shift has not produced control power. The persistence of mono-core power alongside the relative polycentricity of air flows is not an incompatibility but a direct outcome of two discernible processes that reproduce centrality and power in the network. A transition away from a focused structure in Iran’s air traffic network necessitates a reassessment of spatial policy and enhancements in the functions of secondary and intermediate hubs. Achieving a more balanced and durable network requires stronger horizontal links among regional clusters, reduced dependence on the central hub, and expansion of gateway cities with a control role. This transition requires an intervention that considers three key factors simultaneously: institutional attributes (such as provincial and political centrality), demographic patterns, travel demand, and the network’s historical inertia. By accounting for these contextual and persistent variables, planners can allocate flight capacity more intelligently, diversify routes, and strengthen links with few alternatives. To this end, institutional planning should be combined with a data-driven incentive mechanism, within a framework consistent with the network’s historical context. Such a process can connect decentralization to a real redistribution of power and improve the effectiveness and spatial stability of Iran’s urban system.
تبلیغات
