Journal of Geomatics Science and Technology

fa بررسی درجه ی آزادی، پراکندگی و خوب بودن رشد شهری تهران و عوامل تأثیرگذار بر آن با استفاده از سنجش از دور و تحلیل های آماری Quantifying the Degree-of-Freedom, Degree-of-Sprawl and Degree-of-Goodness of Urban Growth Tehran and Factors Affecting it Using Remote Sensing and Statistical Analyzes فتوگرامتری و سنجش از دور Photo&RS پژوهشي Research <p dir="RTL" style="text-align: justify;">پراکندگی شهری به عنوان یک نوع خاص از رشد شهری در نظر گرفته میشود که اثرات منفی بسیاری را به همراه دارد. تجزیه و تحلیل رشد شهری با استفاده از دادههای مکانی و توصیفی به عنوان یکی از نیازهای اساسی مطالعات جغرافیایی شهری و برنامهریزیهای آینده محسوب می‌شود. فنآوری سنجش از دور به عنوان یک ابزار مؤثر برای تشخیص و مدل<span dir="LTR"></span>سازی رشد شهری کاربرد دارد. هدف از این پژوهش، بررسی دقیق میزان و نحوهی رشد شهری و تجزیه و تحلیل عوامل مؤثر بر چگونگی رشد شهری برای شهر تهران میباشد. در این مطالعه، از شش تصاویر ماهوارهای لندست مربوط به بازه زمانی 1395-1351 استفاده شده است. تصاویر ذکر شده با استفاده از الگوریتم بیشترین شباهت طبقهبندی شدند و نقشه اراضی ساخته‌شده مربوط به سال 1403 با استفاده از مدل سلولهای خودکار-مارکوف پیشبینی شده است. درنهایت، پارامترهای آماری مربوط به رشد شهری کلان‌شهر تهران در دورههای زمانی 44 سال گذشته و 8 سال آینده برای 8 جهت جغرافیایی مختلف بررسی شده است. آزمون کای اسکور پیرسون و مدل آنتروپی شانون برای محاسبه درجه آزادی و پراکندگی و تجزیه و تحلیل رشد شهری استفاده شده است. علاوه بر این مدلها، شاخص درجهی خوب بودن نیز برای تجزیه و تحلیل رشد شهری ارائه شده است و تأثیر پارامترهای محیطی بر نحوهی رشد شهری بررسی شده است. برای پارامترهای درجه آزادی کلی، آنتروپی شانون و درجهی خوب بودن به ترتیب مقادیر 2/3104، 71/4 و 23/8- بدست آمده است. نتایج نشان میدهد که شهر تهران از درجه آزادی بالا، پراکندگی زیاد و درجه خوب بودن منفی در رشد شهری برخوردار است. پارامترهای شرایط اقلیمی، دمای سطح منطقه و نحوه توزیع راههای ارتباطی تأثیر مستقیم بر میزان و نحوه رشد شهری دارد. نتایج این تحقیق پایه و اساس شناخت عمیق رشد شهر تهران و بهینهسازی برنامهریزی شهری برای آینده را فراهم کرده است.</p> <div style="text-align: justify;">Nowadays, urban sprawl phenomenon have been seen in many of cities in the developing and developed countries. Urban sprawl is considered as a particular kind of urban growth which comes up with a lot of negative effects. The analysis of urban growth using spatial and attribute data of the past and present, is regarded as one of the basic requirements of urban geographical studies, future planning as well as the establishment of political policies for urban development. Various methods have been used to investigate the physical growth of cities up to now. The remote sensing method and geographical information system are the most updated, precise and economical methods used to investigate the physical growth of cities. Since physical expansion occurs in temporal and spatial scale, the built-up land use can be extracted by using remote sensing multi-temporal data. Then, by comparing these data in different time periods by using statistical and spatial analysis of geographical information system, amount, and the ratio of changes were evaluated and its trend was modeled to be used in the urban planning. In this study six temporal satellite images of 44 years interval (1972, 1984, 1992, 2000, 2008 and 2016) have been classified to determine the urban extent and growth of Tehran in 8 different geographical directions within a circular region. So as to analyze data, Pearson’s chi-square statistics, Shannon’s entropy model and degree of goodness index were utilized. Pearson’s chi-square statistical model determines the amount of urban growth difference in various time periods which can be used along with Shannon’s entropy model to determine changes and scattering in the expansion of urban boundaries. The degree of goodness index can be used to investigate the urban growth quality. In the last studies, these models have been used to analyze spatial phenomena of the city such as changes trend in the city structure and shape in order to spatial expansion and land use changes. In this study, the used method of analyzing spatial data completely differs from the literature. In this model, a prediction model of CA-Markov is used to anticipate the urban growth in the year 2024 and also statistical parameters such as Shannon’s entropy and Pearson’s chi-square are used to analyze the way, the amount and the degree of goodness of the urban growth in the past and future. In this way, it was found that the city of Tehran has a high degree-of-freedom, high sprawl, and a negative goodness in urban growth. The total sprawl equals to 4.71 which is dramatically higher than half of  value. As a result, it can be generally inferred that the city experienced a high sprawl value during 1972-2016 and this trend would continue to next years. The results indicate that in various time periods the city does not experience a good urban growth. The investigation of the degree of goodness index in various sectors also follows the same trend as various time periods. Nonetheless, different sectors and time periods can be compared to each other. Sectors of North and NorthEast compared to the other sectors, have the best and the worst urban growth, respectively. This study establishes the foundation for an in-depth recognition of urban expansion in Tehran and optimization of future urban planning.</div> درجه آزادی, درجه پراکندگی, درجه خوب بودن رشد شهری, سنجش از دور, تهران Degree-of-Freedom, Degree-of-Sprawl, Degree-of-Goodnes of Urban Growth, Remote Sensing, Statistical, Tehran 89 107 http://jgst.issgeac.ir/browse.php?a_code=A-10-471-2&slc_lang=fa&sid=1 M. Karimi Firuzjaei محمد کریمی فیروزجایی mohammad.karimi.f@ut.ac.ir 10031947532846005347 10031947532846005347 No بدون سازمان M. Kiavarz Moghadam مجید کیاورز مقدم kiavarzmajid@ut.ac.ir 10031947532846005348 10031947532846005348 Yes بدون سازمان N. Mijani نعیم میجانی naeim.mijani@ut.ac.ir 10031947532846005349 10031947532846005349 No بدون سازمان S. K. Alavi Panah سید کاظم علوی پناه salavipa@ut.ac.ir 10031947532846005350 10031947532846005350 No بدون سازمان