مکان‌یابی نواحی مساعد برای توسعۀ فیزیکی کلان شهر تهران بر مبنای عناصر اقلیمی و عوامل جغرافیایی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار اقلیم شناسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

2 کارشناس ارشد اقلیم شناسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

چکیده

  گسترش شهر‌ها و تأثیر آن‌ها بر ساختار فضایی کلان شهر‌ها، همواره از مسائل مورد توجه برنامه‌ریزان بوده است. یکی از مهم‌ترین عواملی که در جهت‌دهی به این توسعه نقش بارزی ایفا می‌کند، عوامل طبیعی از جمله عوامل اقلیمی است که تاکنون در کشورمان بدلایل مختلف از جمله منافع اقتصادی ناشی از ساخت و سازهای بی‌رویه، کمتر مورد توجه بوده است. از آنجا که این بی‌توجهی باعث توسعه نامعقول و لجام گسیخته کلان شهر تهران در جهات نامناسب جغرافیایی شده است، بنابراین، تحقیق حاضر بر آن است که بر مبنای عناصر اقلیمی و عوامل جغرافیایی به مکانیابی بهینۀ نواحی مناسب برای توسعۀ فیزیکی کلان شهر تهران بپردازد. در این تحقیق برخی از عناصر اقلیمی و عوامل جغرافیایی دخیل در مکان‌یابی کلان شهر تهران، انتخاب و نقشه‌های مربوطه بر اساس آمار ایستگاه‌های منطقه و سایر اطلاعات، با استفاده از نرم افزار ArcGIS به روش میانیابی یا با استفاده از معادلات رگرسیونی، تهیه شدند. سپس لایه‌های رستری به دست آمده، پس از بازطبقه بندی ارزش‌های یاخته‌های آن‌ها، با استفاده از دو مدل تجزیه و تحلیل مکانی ( SA ) و تجزیه و تحلیل سلسله مراتبی مکانی ( SAHP )، وزن دهی و تلفیق شدند و بدین ترتیب نقشه‌های نهایی هر کدام از دو مدل فوق به دست آمد. در گام بعد با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای منطقه و انجام تصحیحات مختلف هندسی و رادیومتریک بر روی آن‌ها، نقشه‌های شاخص پوشش گیاهی ( NDVI ) و کاربری زمین تهیه گردید. سپس هر یک از این دو نقشه‌ با نقشه‌های نهایی دو مدل SA و SAHP تلفیق و در ‌‌نهایت، نقشه‌های تناسب توسعۀ فیزیکی به دست آمد. نتیجۀ تحقیق نشان داد که با در نظر گرفتن پهنه‌های اراضی بایر و تلفیق آن با پهنه‌های تناسب و به منظور حفظ پوشش گیاهی، توسعۀ شهر به سمت جنوب مطلوب‌تر از سایر جهات است. مناطق غربی و شمالغربی در اولویت‌های بعدی قرار می‌گیرند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Site selection of the suitable areas for the physical development of Tehran megalopolis based on the climatic elements and geographic factors

نویسندگان [English]

  • F. Mojarrad 1
  • S. Hoseinifar 2
1 Assistant Professor of Climatology, Razi University, Kermanshah, Iran
2 MA. Of Climatology, Razi University, Kermanshah, Iran
چکیده [English]

Extended abstract
1- Introduction
Developing the cities and it’s influences on the spatial structure of megalopolises has always been one of the most important factors for the planners. Among the most important factors directing the development of the cities, are natural factors such as climatic ones which have been less considered in the country as yet because of various factors like economic benefits resulting from immethodical construction of the buildings. Since this carelessness has caused an unwise and easy-going development of Tehran megalopolis in unsuitable geographic directions, so this research intends to accomplish the optimum site selection for physical
 
development of Tehran megalopolis based on climatic elements and geographic factors.
 
2- Methodology
Topographic maps of the region which mainly consist some parts of Tehran and Alborz provinces on a scale of 1:250,000 were prepared and the region boundary was defined on them. In the next step, the climatic data of six meteorological stations was taken from the Iranian Meteorological Organization and, after reconstruction, was considered through the similar time range of 1984 to 2005. Then, using ArcGIS software and on the basis of the climatic and geographic factors, various layers affecting the site selection including topography, digital elevation model (DEM), slope percent and aspect, solar radiation angle, temperature means (minimum, maximum and daily), mean diurnal temperature difference, 24 hrs. maximum precipitation, and mean wind speed were made and entered into the software. Pixels’ values in the climatic layers were calculated via spline interpolation method or regression equations. Then the resulted raster layers, after the reclassification of their pixels’ values, were weighed and overlayed using Spatial Analyst (SA) and Spatial Analytical Hierarchy Process (SAHP) models and thus the final maps of the physical development suitability of these two models were obtained.
On the other hand, two Landsat ETM-7 images prepared from Iranian Space Agency and some geometric corrections were made on them using PCI (Geomatica) software in UTM WGS84 projection. Before geometric corrections, because of temporal differences of images, radiometric corrections were made on them too. radiometric  correction or normalization means the reconstruction of image values so that there is a linear and similar relation between pixels and their real radiations in the whole imaging area.  The result was the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) map and the land use map. As the last step, the final site selection maps were presented via overlaying the NDVI and the land use maps with final maps of each two SA and SAHP models.
 
3– Discussion
Based upon the distribution of the development suitability zones in the site selection maps, the most unfavorable areas have been developed in the high slope sections of the north of the region in the SA model. According to this model, about 8500 km2 of the region has not any  special limitation for the development. In the SAHP model too, the most important limitation in the way of the development is the high slope sections of north of the region. The most suitable areas with almost 1400 km2 area stands in the south, west and the submontanes of north and northwest of the region. Partly suitable areas with the area equal to 5300 km2 have been developed in the central and southern parts of the region. The comparison of the final maps of two models reveals that the most suitable areas in the SAHP model have lesser extent than in the SA model.
 
4– Conclusion
Considering the bare land expansion which is mainly developed in the south of region and overlaying it with suitability zones of the SA and SAHP models and in order to protect the vegetation cover specially in the western parts of the region, among the three suitable zones for physical development of the city, the south direction is the most favorable direction and the western and southwestern regions respectively stand in the next precedences. In order to get a more comprehensive study in this regard, the other natural factors such as geologic, geomorphologic, hydrologic and human factors must be taken into account too.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Site Selection
  • Physical Development
  • Tehran
  • Climate
  • GIS
بحرینی، سید حسین، (1390)، فرآیند طراحی شهری، انتشارات دانشگاه تهران، چاپ ششم، تهران، 469ص.
بدر، رضا (1379) استفاده از GIS و RS در تعیین جهت گسترش فیزیکی شهر (نمونه‌ موردی شهر رضی)، پایان نامه کارشناسی ارشد، استاد راهنما: عباس علیمحمدی، دانشگاه تربیت مدرس تهران، گروه سنجش از دور.

بهرام سلطانی، کامبیز، (1371)، مجموعه مباحث و روشهای شهرسازی (محیط زیست)، مرکز مطالعات و تحقیقات وزارت مسکن و شهرسازی، چاپ اول، تهران،240ص.

بهرام‌سلطانی، کامبیز، (1380)، نقش اقلیم در مطالعه محیطهای شهری، موج سبز، 5: 21-18.

خسروی، مریم، (1383)، تعیین جهت توسعه فیزیکی شهر اندیمشک با استفاده از داده‌های ماهواره‌ای (RS) و سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS)، پایان نامه کارشناسی ارشد، اساتید راهنما: نظریان، اصغر و تولایی، سیمین، دانشگاه تربیت معلم تهران، گروه جغرافیا.

ذواشتیاق،‌هادی، (1371)، چکیده طرح ساماندهی شهر تهران، وزارت مسکن و شهرسازی، تهران.

ربیعی دستجردی، حمیدرضا، (1382)، مدلسازی عدم اطمینان در آشکارسازی تغییرات بر مبنای طبقه‌بندی داده‌های ماهواره‌ای (نمونه موردی شهر اصفهان)، پایان نامه کارشناسی ارشد، استاد راهنما: ضیائیان، پرویز، دانشگاه تربیت مدرس تهران، گروه سنجش از دور.

رحیمیون، علی، (1377)، تحلیل مناسبت اراضی درون شهری با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی در باقرشهر تهران، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت مدرس تهران، گروه سنجش از دور.

رهنمایی، محمدتقی، (1378)، محدودیتهای فضایی شهر تهران، پژوهش‌های جغرافیایی، 34: 19-7.

سعیدنیا، احمد، (1372)، مکان شهر تهران، مجموعه پژوهش‌های محیط زیست، 15: 61-43.

علیجانی، بهلول، (1385)، آب و هوای ایران، انتشارات دانشگاه پیام نور، تهران، 221ص.

غیور، حسنعلی، (1375)، سیل و مناطق سیل خیز در ایران، تحقیقات جغرافیایی، 40: 120-101.

فرج زاده، منوچهر، (1389)، مبانی سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی، نشر انتخاب، چاپ اول، تهران، 224ص.

فرجی سبکبار، حسنعلی، (1384)، مکانیابی واحدهای خدمات بازرگانی با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP)، پژوهشهای جغرافیایی، 51: 137-125.

موحدی، سعید و محمود سلطانیان، (1390)، سامانه اطلاعات جغرافیایی و اقلیم شناسی، انتشارات کنکاش، چاپ اول، اصفهان، 188ص.

وزارت نیرو، (1385)، پیش نویس راهنمای ارزیابی خسارت سیلاب، شرکت مدیریت منابع آب ایران، نشریۀ شمارۀ 296- الف، 95ص.

Bathrellos, G. D., Gaki-Papanastassiou, K., Skilodimou, H. D., Papanastassiou, D., Chousianitis, K. G., (2011), Potential suitability for urban planning and industry development using natural hazard maps and geological–geomorphological parameters, Environ Earth Sci, published online 04 August 2011, www.springerlink.com.

Burrough, P. A., (1986), Principles of Geographic Information System for Land Resources Assessment, Clarendon Press, Oxford. 193 pp.

Chakhar, S., Mousseau, V., (2008), GIS-based multicriteria spatial modeling generic framework, Int J Geogr Inf Sci, 22 (11–12): 1159–1196.

Dong, J., Zhuang, D., Xu, X., Ying, L., (2008), Integrated evaluation of urban development suitability based on remote sensing and GIS techniques—a case study in Jingjinji Area, China, Sensors , 8: 5975–5986.

Esbah, H., (2007), Land Use Trends During Rapid Urbanization of the City of Aydin, Turkey, Environ Manage, 39: 443-459.

Liu, Y. G., Zeng, X. X., Xu, L., Tian D. L., Zeng, G. M., Hu, X. J., Tang, Y. F., (2011), Impacts of land-use change on ecosystem service value in Changsha, China, J. Cent. South Univ. Technol., 18: 420−428.

Mkhabela, M. S., Bullock, P., Raj, S., Wang, S., Yang, Y., (2011), Crop yield forecasting on the Canadian Prairies using MODIS NDVI data, Agricultural and Forest Meteorology, 151: 385–393.

Over, S., Buyuksarac, A., Bekta, O., Filazi, A., (2011), Assessment of potential hazard and site effect in Antakya (Hatay Province), SE Turkey, Environ Earth Sci, 62: 313–326.

Saaty, T. L., (2004), Decision making–the analytic hierarchy and network processes (AHP/ANP), J Syst Sci Syst Eng, 13(1): 1–35.

Thapa, R. B., Murayama, Y., (2010), Drivers of urban growth in the Kathmandu Valley, Nepal: examining the efficacy of the analytic hierarchy process, Appl Geogr, 30: 70–83.

Tudes, S., Yigiter, N. D., (2010), Preparation of land use planning model using GIS based on AHP: case study Adana-Turkey, Bull Eng Geol Environ, 69: 235–245.

Xiao, J., Shen, Y., Ge, J., Tateishi, R., Tang, C., Liang, Y., Huang, Z. (2006), Evaluating urban expansion and land use change in Shijiazhuang, China, by using GIS and remote sensing, Landsc Urban Plan, 75: 69–80.

Yesilnacar, E., Doyuran, V., (2000), Selection of Settlement Areas Using GIS and Statistical Method (Spatial-AHP), Middle East Technical University, Ankara.