عنوان پایاننامه
طر احی پیاده سازی وپیش بینی مدل تغییر کار بری اراضی با استفاده از سیستم اطلا عات مکا نی بر مبنای روش نور و فازی .شهر سنندج
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران-سیستمهای اطلاعات جغرافیایی(GIS)
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 2753;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 64907
- تاریخ دفاع
- ۰۹ شهریور ۱۳۹۳
- دانشجو
- ساسان محمدی
- استاد راهنما
- محمودرضا دلاور
- چکیده
- امروزه ارزش بالای زمین، محدودیت منابع طبیعی و رشد سریع جمعیت، ارزش فرایند پیش بینی تغییرات کاربری اراضی علی الخصوص در نواحی شهری را دوچندان نموده است. این مسئله برای مدیران، متخصصان محیط زیست و سایر محققان از اهمیت بسیار بالایی برخوردار شده است. توسعه شهری یک موضوع مهم در حوزهی امور عمرانی و زیست محیطی است و پویش و پیش بینی آن می تواند راه رسیدن به توسعه پایدار را هموار کند. اهمیت دیگر این مسئله در این است که مدلسازی و پویش توسعه شهرها، اطلاعات جامعی در اختیار برنامه ریزان شهری قرار می دهد تا با توجه به این پدیده، برنامه ریزی بهتر و جامع تری را در زمینه های مختلف شهری ازجمله تخصیص منابع، احداث مراکز خدماتی و...انجام دهند. یکی از رایج ترین روش های پایش تغییرات، به کار گیری تصاویر ماهواره ای در سامانه های اطلاعات مکانی می باشد که به وسیله آن می توان میزان تغییرات بین چند برش زمانی معین را آشکار ساخت.؛ اما بررسی روند دگرگونی ها و تعمیم آنها به آینده نیازمند بکارگیری سامانه ای شبیه ساز به عنوان پیش رانه را دارد. هدف اصلی در این تحقیق، مدلسازیِ روند توسعه شهری با استفاده از تصاویر ماهواره¬ای، داده های مکانی و بکار گیری روش شبکه نورو فازی تطبیقی است. در این تحقیق با تلفیق تصاویر لندست با قدرت تفکیک 5/28 متر و سیستم های اطلاعات مکانی و استفاده از الگوریتم نوروفازی توسعه شهر سنندج در بازه زمانی 1987 تا 2006 و پارامتر های موثر در این توسعه تحلیل شده و نتایج حاصله با نتایج بدست آمده از روش رگرسیون منطقی مقایسه شده است. توسعه شهر در دو بعد (مسطحاتی) مد نظر می باشد. محیط سلولی به دلیل سادگی، نداشتن محاسبات سنگین مربوط به قواعد همسایگی، به عنوان محیط داده انتخاب شده است. در این تحقیق پارامتر های ورودی مدل شامل فاصله از راه، فاصله از گسل، فاصله از میادین اصلی شهری، فاصله از مناطق توسعه یافته، فاصله از فضای سبز، ارتفاع، شیب و تعداد سلول های شهری در همسایگی 3*3، می باشد. لایه های اطلاعاتی فاصله از گسل، تعداد سلول های شهری در همسایگی 3*3 و فاصله از میادین اصلی شهر به عنوان داده پیشنهادی بوده و پس از پیش پردازش های لازم، در مدلسازی بکار گرفته شده اند. همچنین در بحث روش ها، مدل نوروفازی تطبیقی به دلیل داشتن توانایی یادگیری و تعامل با عدم قطعیت پس از تصحیحات اعمال شده، در مدلسازی فرایند توسعه شهری بکار گرفته شده است. در این تحقیق سه معیار کاپا ، درصد تناظر صحیح و عدد تناسب ، جهت ارزیابی نتایج شبیه سازی به کار گرفته شده اند. کاپا، درصد تناظر صحیح و عدد تناسب برای نقشه شبیه سازی شده با روش نورو فازی تطبیقی مربوط به سال 2000 شهر سنندج به ترتیب، 06/82% و 51/95% و 69% بدست آمدند. همچنین کاپا، درصد تناظر صحیح و عدد تناسب بدست آمده از شبیه سازی نقشه سال 2006 با روش نوروفازی تطبیقی به ترتیب برابر با ، 25/81% و 48/93% و 62% می باشند. در ادامه تحقیق، توسعه شهری با روش رگرسیون منطقی مدلسازی شده و نتایج این مدلسازی در معیار عددتناسب برای سال 2000 و 2006 به ترتیب برابر با 56% و 54% می باشند. معیار کاپا و در صد تناظر صحیح نیز برای مدلسازی سال 2000 به ترتیب02/69% و 22/94% و برای سال 2006 به ترتیب 56/64% و 24/89% می باشد. بر اساس نتایج بدست آمده از تحقیق، روش نورفازی تطبیقی در مدلسازی توسعه شهری سنندج نسبت به روش رگرسیون منطقی تواناتر و دقیق تر بوده است. اگرچه که روش رگرسیون منطقی مزایای فراوانی از جمله تفسیر پذیری آسان و محاسبات ساده را داراست اما توانایی مدلسازی بخش غیر خطی مسئله را ندارد و باعث بوجود امدن اختلاف غیر قابل اغماض در نتایج بدست آمده از بکار بردن این روش با روش نوروفازی تطبیقی شده است.
- Abstract
- Global urban population has increased from 22.9% in 1985 to 47% in 2010. In spite of the tendency for urbanization worldwide, only about 2% of Earth's land surface is covered by cities. Urban population in Iran is increasing due to social and economic development.The proportion of the population living in Iran urban areas has consistently increased from about 31% in 1956 to 68.4% in 2006. Migration of the rural population to cities and population growth in cities have caused many problems, such as irregular growth of cities, improper placement of infrastructure and urban services. Air and environmental pollution, resource degradation and insufficient infrastructure, are the results of poor urban planning that have negative impact on the environment or livelihoods of people living in cities. These issues are a consequence of improper land use planning. Models have been employed to assist in our understanding of relations between land use and its subsequent effects. Adaptive Neuro Fuzzy Inference System (ANFIS) computing due to ability to understand nonlinear structures is a popular framework for solving complex problems. Fusion of ANN and FIS has attracted the growing interest of researchers in various scientific and engineering areas due to the growing need of adaptive intelligent systems to solve the real world problems. In this research, an ANFIS method has been developed for modeling land use change and interpreting the relationship between the drivers of urbanization. Our study area is the city of Sanandaj located in the west of Iran. Landsat images acquired in 1987, 2000 and 2006 have been used for model development and calibration. The parameters used in this study include distance to major roads, distance to residential regions, elevation, number of urban pixels in a 3 by 3 neighborhood, distance to city center, distance to fault, slope and distance to green space. Percent Correct Match (PCM), Kappa statistics and Figure of Merit were used to assess model goodness of fit. Keywords: ANFIS; Land Use Change Modeling; Sanandaj