کاربرد سیستم اطلاعات جغرافیایی و سنجش از دور در برنامه ریزی

برنامه ریزی شهری یکی از مهم ترین حوزه های پژوهشی محسوب می شود، چرا که تأثیر مستقیمی بر کیفیت زندگی روزمره افراد دارد. در این راستا، فناوری های نوینی مانند سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS[1]) و مدل سازی اطلاعات ساختمان (BIM[2]) به دلیل قابلیت ها و ویژگی های منحصر به فرد خود، به ابزارهایی کلیدی در این حوزه تبدیل شده اند. با این حال، هر یک از این سیستم ها دارای محدودیت هایی هستند که می تواند مانع بهره برداری کامل از ظرفیت های آن ها شود. به منظور غلبه بر این کاستی ها، ادغام دو فناوری GIS و BIM به عنوان رویکردی نوین مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. این ادغام، امکان بهره برداری از مزایای هر دو سیستم را به طور همزمان فراهم می کند و زمینه ساز بهبود فرآیندهای برنامه ریزی شهری می شود. هدف اصلی این مقاله، مرور و تحلیل مطالعات اخیر در زمینه ترکیب فناوری های GIS و BIM در برنامه ریزی شهری است. بررسی این پژوهش ها نشان می دهد که ادغام این دو فناوری می تواند نقش مهمی در بهبود فرآیند تصمیم گیری در سطوح مختلف برنامه ریزی ایفا کند. از جمله کاربردهای این فناوری ها می توان به برنامه ریزی راهبردی، انتخاب مکان مناسب برای توسعه، تحلیل کاربری زمین، تهیه طرح های جامع شهری و ترسیم چشم اندازهای آینده اشاره کرد. به طور کلی، نتایج مطالعات بر اهمیت فزاینده استفاده تلفیقی از GIS و BIM در توسعه پایدار شهری تأکید دارند. [1] Geographic Information System [2] Building Information Modelling

در عصری که شهرنشینی سریع و افزایش مخاطرات طبیعی ویژگی های اصلی آن هستند، ارزیابی آسیب پذیری شهرها، به ویژه شهرهای کوچک، در برابر زلزله از اهمیت ویژه ای برخوردار است. این پژوهش با تمرکز بر شهر جویم، به عنوان نماینده ای از شهرهای کوچک در ایران، به بررسی جامع آسیب پذیری این شهر در برابر زلزله پرداخته است. شهرهای کوچک به دلیل نبود زیرساخت های قوی و برنامه ریزی جامع، در برابر رویدادهای لرزه ای به شدت آسیب پذیر هستند. روش تحقیق حاضر از نوع توصیفی-تحلیلی و در دسته پژوهش های کاربردی قرار می گیرد. به منظور دستیابی به اهداف پس از شناسایی 17 معیار از بررسی ادبیات، توسط 19 خبره و متخصصان امر وزن دهی انجام گردید و با در نهایت با استفاده از روش وزن دهی سوارا (SWARA) و همپوشانی الگوریتم گاما فازی (FUZZY) در نرم افزار ARC GIS نقشه پهنه بندی آسیب پذیری حاصل شد تا درک عمیقی از میزان آسیب پذیری شهر به دست آید. یافته ها نشان می دهد که معیار تراکم جمعیت با وزن نسبی 0679/0 بیشترین تأثیر را در آسیب پذیری داشته است و پس از آن بناهای غیرمقاوم (0658/0) و نسبت بزرگ سالان (0648/0) از عوامل اصلی آسیب پذیری در شهر جویم هستند. 29 درصد شهر دز سطح آسیب پذیری زیاد قرار داشته و ناپایداری نسبی شهر را نمایان می کند، بعد وضعیت مناسب تری دارد اما بعد زیست محیطی با 27 درصد آسیب پذیری در سطح بسیار زیاد و بعد اقتصادی با سهم مشابه (32 درصد)، وضعیت نگران کننده ای دارند. بعد کالبدی نیز با وجود رعایت نسبی اصول فنی، بهبود زیرساخت ها را می طلبد. این نتایج نشان دهنده نیاز به برنامه های جامع کاهش خطر و تقویت تاب آوری در ابعاد زیست محیطی و اقتصادی است.

هدف از پژوهش حاضر مکان یابی امکان ورزشی نوساز براساس معیارهای زیست محیطی با استفاده از نقشه های GIS بود. روش: این تحقیق، به لحاظ هدف از نوع کاربردی؛ و به لحاظ زمان انجام، از نوع مقطعی بود. به لحاظ گردآوری داده ها نیز از نوع ترکیبی (کتابخانه ای – میدانی) بود. مدت زمان اجرای تحقیق 2 سال بوده است (1402-1401). لایه های جغرافیایی با مقیاس 1:25000 از سازمان جغرافیایی نیروهای مسلح و همچنین استانداری سمنان با ارایه معرفی نامه از سوی دانشگاه، اخذ شد. تیم کارشناسی تحقیق، شامل 28 نفر از خبرگان عرصه های مدیریت شهری، جغرافیا و برنامه ریزی شهری، مدیریت ورزشی، معماری و طراحی شهری و شهرسازی بود. شاخص های موثر بر مکان یابی بهینه فضاها و اماکن ورزشی براساس شاخص های زیست محیطی در شهرها شناسایی شدند. همچنین، به منظور رویهم گذاری لایه ها و معیارهای مکان یابی، از نرم افزار ArcGIS نسخه 9.2 استفاده شد. یافته ها: طبق نتیجه به دست آمده و براسا شاخص های عوامل زیست محیطی نظیر فاصله از جاده ها، مجموعه ورزشی موجود، مناطق صنعتی، ارتفاع منطقه، آلودگی و مقدار AOD، سرعت باد در منطقه و نزدیکی به مرکز شهر برای ساخت اماکن ورزشی حدود 5.36 کیلومتر مربع در شهر از ارزش بالایی برای احداث مجموعه ورزشی جدید برخوردار بود و بعد از آن 12.02 در رتبه دوم قرار گرفت. نتیجه گیری: آلودگی هوا تأثیر منفی بر کیفیت زندگی دارد و ورزش در فضای باز می تواند افسردگی و استرس را کاهش دهد، اما خطر قرارگیری در معرض آلاینده ها را افزایش می دهد. ترکیب ورزش و آلودگی هوا می تواند عملکرد سلامتی و ورزشی را مختل کند. مناطق صنعتی و عمق اپتیکی آلاینده ها (AOD) از عوامل اصلی آلودگی هستند و استفاده از داده های سنجش از دور برای شناسایی آلودگی مؤثر است.

یکی از مهمترین چالشهای اساسی که بشر با آن روبرو است تغییر اقلیم و عواقب حاصل از آن مانند خشکسالی می باشد. شاخص های متعددی را برای پایش خشکسالی بکار گرفته اند که از آن جمله می توان به شاخص شرایط پوشش گیاهی (VCI)اشاره کرد. مساله اساسی در این راستا عدم توجه به دقت روش های مورد استفاده در پیش بینی تغییرات آتی شاخص در زمان می باشد. از اینرو هدف پژوهش حاضر ضمن بررسی روند تغییرات شاخص شرایط پوشش گیاهی (VCI) در استان بصره عراق برای بازه زمانی 2005 تا 2022 ، مقایسه سه روش اساسی در پیش بینی شامل تحلیل سری زمانی مبتنی بر آریما، اسپلاین مکعبی و الگوریم جنگل تصادفی در یادگیری ماشین بود. داده های مربوط به شاخص مورد پژوهش از سامانه گوگل ارث انجین استخراج شد و برای تجزیه و تحلیل داده ها از محیط نرم افزاری R و Spss و ArcGis استفاده شد. یافته های پژوهش نشان دادند که روند عمومی شاخص شرایط پوشش گیاهی (VCI)در استان بصره روندی کاهشی بوده و این شاخص کاهش چشمگیری را در سطح استان بصره علی الخصوص در مناطق جنوب شرقی این استان داشته است. همچنین نتایج این پژوهش نشان داد که داده های پیش بینی شده با داده های اندازه گیری شده از سنجده مادیس برای سال 2023 تفاوت معنا داری را دارد. نتیجه کلی پژوهش کارائی نسبی روشهای پیش بینی در شاخص های نظیر شرایط پوشش گیاهی (VCI)است.

یکی از مهم ترین مشکلات در جوامع بشری یافتن مکانی بهینه برای دفن بهداشتی انواع پسماندها است. هدف از این پژوهش، پهنه بندی عرصه های مناسب برای دفن بهداشتی پسماند شهری در تهران است. بدین منظور از تکنیک AHP و ابزار GIS استفاده شد. در ابتدا فهرست معیارهای موثر شناسایی شد و سپس نسبت به وزن دهی و اولویت بندی معیارها اقدام شد و در نهایت، لایه های اطلاعاتی در محیط GIS مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. نتایج نشان داد که شش دسته معیار شامل فاصله از راه های ارتباطی، فاصله از آبراهه، نقاط بارشی، فاصله از گسل، شیب و کاربری اراضی در مکان یابی مراکز دفن پسماند موثر هستند. طبق مدل سازی صورت گرفته مشخص شد بیشترین وزن با مقدار 41/0 به لایه فاصله از راه های ارتباطی و کم ترین وزن به لایه فاصله از مراکز فضای سبز با مقدار 036/0 اختصاص یافت. در نهایت مطابق با نقشه نهایی بدست آمده مشخص شد قسمت های شمال غربی شهر تهران شامل منطقه 22 شهرداری بیشترین پتانسیل را جهت احداث مراکز دفن پسماند از خود نشان دادند.

رشد جمعیت و تخلیه فاضلاب های مختلف باعث افزایش آلودگی منابع آبی، به ویژه آب های سطحی، شده است که این امر منجر به رشد جلبک ها، کاهش اکسیژن محلول و افت کیفیت آب می شود. به دلیل هزینه بر و زمان بر بودن روش های میدانی، فناوری سنجش ازدور به عنوان روشی کارآمد برای پایش کیفیت آب مورد استفاده قرار می گیرد. در این مطالعه، از تصاویر ماهواره ای سنتینل-۲ برای بررسی کیفیت آب دریاچه زریبار و شناسایی منابع آلاینده استفاده شد. ابتدا با اعمال شاخص NDWI، پیکره آبی از سایر عوارض جدا گردید و سپس شاخص NDCI برای برآورد غلظت کلروفیل-آ به کار رفت که دقت آن با داده های زمینی R²=0.90 و RMSE=0.07 ارزیابی شد. همچنین، با استفاده از الگوریتم یادگیری ماشین جنگل تصادفی، کاربری اراضی منطقه در پنج کلاس جنگل، پیکره آبی، مناطق شهری، کشاورزی و ترکیب جنگل و مرتع طبقه بندی شد که دقت کلی 04/92 درصد و ضریب کاپا 78/88 درصد را نشان داد. نتایج حاکی از آن بود که نواحی ساحلی دریاچه به دلیل ورود آبراهه های آلوده، بیش ترین میزان آلودگی را دارند، درحالی که چشمه های کف دریاچه موجب کاهش آلودگی در مرکز آن شده اند. همچنین، قسمت شرقی دریاچه به علت مجاورت با اراضی کشاورزی، تخلیه فاضلاب شهری و فعالیت های تفریحی آلوده تر از سایر بخش ها بود. یافته ها نشان داد که استفاده از تصاویر سنتینل-۲ و الگوریتم های یادگیری ماشین، روشی مؤثر و مقرون به صرفه برای ارزیابی کیفیت منابع آبی است که امکان پایش سریع و دقیق شاخص های کیفی را فراهم کرده و به مدیریت بهتر منابع آبی و کاهش آلودگی کمک می کند.