توسعه فضاهای پیراشهری

توسعه فضاهای پیراشهری

تحلیل اثرات دگردیسی مکانی-فضایی کاربری اراضی پیرامون کلانشهر اصفهان با تأکید بر پایداری اکولوژیکی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 استادیار گروه جغرافیا، دانشکده علوم انسانی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران.
2 دانشجوی دکتری جغرافیا و برنامه ریزی روستایی، دانشکده علوم انسانی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
3 دانش آموخته کارشناسی ارشد جغرافیا و برنامه ریزی شهری دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران.
چکیده
پژوهش حاضر به بررسی تغییرات کاربری اراضی پیرامون کلان‌شهر اصفهان از سال 1365 تا 1403 و اثرات آن بر پایداری اکولوژیکی می‌پردازد. داده‌های این مطالعه شامل تصاویر ماهواره‌ای لندست و تحلیل‌های GIS بوده که با استفاده از مدل تغییر کاربری زمین (LCM)، مدل مارکوف و الگوریتم جنگل تصادفی پردازش‌شده‌اند. نتایج نشان می‌دهد که طی این دوره، مساحت اراضی ساخته‌شده از  25,249 هکتار در سال 1365 به 43,593 هکتار در سال 1403 افزایش‌یافته است، درحالی‌که اراضی زراعی از 29,284  هکتار به 18,218 هکتار و اراضی باغی از 17,734 هکتار به 10,603 هکتار کاهش‌یافته‌اند. همچنین، منابع آبی منطقه از 231 هکتار در سال 1365 به کمتر از 60 هکتار در سال 1403 رسیده است که نشان‌دهنده بحران آبی در منطقه است. بررسی مدل مارکوف نشان می‌دهد که تا سال 1413، اراضی ساخته‌شده همچنان روند افزایشی خواهند داشت و 81/44٪ از اراضی زراعی و 97/39٪ از اراضی باغی به مناطق شهری تبدیل خواهند شد. این تغییرات علاوه برافزایش دمای سطحی و کاهش جذب کربن، باعث کاهش نفوذپذیری خاک و افزایش خطر سیلاب خواهد شد. یافته‌ها نشان می‌دهد که بدون مداخلات مدیریتی مؤثر، روند تخریب زیست‌محیطی ادامه خواهد داشت. بنابراین، این پژوهش بر ضرورت برنامه‌ریزی پایدار برای مدیریت کاربری اراضی و حفاظت از منابع طبیعی در کلان‌شهر اصفهان تأکید دارد. 
کلیدواژه‌ها

موضوعات


امیدپور، مریم؛ سیاح نیا، رومینا و رضایی؛ یوسف. (1399). تأثیر روند رشد و توسعه شهری بر ساختار شبکه اکولوژیک با رویکرد تاب‌آوری و سیمای سرزمین (موردمطالعه شهر همدان)نشریه سنجش‌ازدور و GIS ایران، 12(2)، 19-32.
امیرانتخابی، شهرام؛ جوان، فرهاد و حسنی مقدم، حسن. (1397). تحلیل اثرات خزش شهری در ناپایداری سکونتگاه­های روستایی (مورد مطالعه: شهرستان رضوانشهر). مهندسی جغرافیایی سرزمین، 2(3)، 59-71.
جوان، فرهاد؛ حسنی مقدم، حسن و ترابی، حسن. (1399). ارزیابی روند تخریب اراضی جنگلی با استفاده از الگوریتم شبکه عصبی مصنوعی (مورد مطالعه: جنگل­های فندقلو شهرستان نمین). محیط زیست و توسعه فرابخشی، 5(69)، 63-74. doi: 10.22034/envj.2020.181314
حجت شمامی؛ سیروس و جوان، فرهاد. (1401). اکوتوریسم و پایداری محیط زیست روستایی در شهرستان رودبار. مطالعات مدیریت توسعه سبز، 1(2)، 59-72. doi: 10.22077/jgmd.2023.6082.1018
رضایی، اعظم و کرامت زاده، علی. (1399). ارزیابی پایداری محیط زیستی، اقتصادی و اجتماعی محصولات زراعی (مطالعه موردی: شهرستان گرگان). نشریه محیط‌زیست طبیعی، 73(3)، 515-528.
عطایی، سیاوش؛ افراخته، حسن و جوان، فرهاد. (1400). سنجش پایداری عرصه­های پیراشهری با تأکید بر نقش مدیریت روستایی مورد: بخش کهریزک. توسعه فضاهای پیراشهری، 3(2)، 47-66.
علی اصغرزاده، بابک؛ عطریان، فرامرز؛ و غلام‌حسین، مسعود. (1400). تأملی بر جایگاه حق برتوسعه پایدار با رویکرد به نقش دولت‌ها،  فصلنامه تخصصی علوم سیاسی، 17(54)، 45-73.
فتحی، فاطمه و قربانیان، عفت. (1400). پایداری بهره‌وری عوامل تولید در کشورهای منطقه منا با تأکید بر ردپای اکولوژیکی. فصلنامه علوم محیطی، 19(3)، 177-192.
کامیاب، حمیدرضا و شعبانی، نسیم. (1398). تأثیر تغییر کاربری/پوشش زمین‌بر خدمات اکوسیستم در استان گلستان. فصلنامه علوم محیطی17(2). 43-56.
محمودزاده، دکتر حسن و هریسچیان، مهدی . (1397). سنجش سطح پایداری اکولوژیکی شهری (مورد شناسی: منطقۀ یک کلانشهر تبریز). جغرافیا و آمایش شهری منطقه‌ای، 8(28)، 147-166.
نصیری هنده خاله، اسماعیل؛ جوان، فرهاد و یونسی سندی، ریحانه. (1401). بررسی تاثیرات خزش شهری بندر انزلی در پایداری کالبدی –فضایی سکونتگاه­های پیراشهری. روستا و توسعه پایدار فضا، 3(4)، 82-98. doi: 10.22077/vssd.2022.5475.1118
Alhassan, V., Henry, C., Ramanna, S., & Storie, C. (2020). A deep learning framework for land-use/land-cover mapping and analysis using multispectral satellite imagery. Neural Computing and Applications32, 8529-8544.
Alyami, S. H., Alqahtany, A., Ghanim, A. A., Elkhrachy, I., Alrawaf, T. I., Jamil, R., & Aldossary, N. A. (2022). Water resources depletion and its consequences on agricultural activities in Najran Valley. Resources11(12), 122.
Badapalli, P. K., Kottala, R. B., & Pujari, P. S. (2023). Land degradation and desertification. In Aeolian Desertification: Disaster with Visual Impact in Semi-arid Regions of Andhra Pradesh, South India (pp. 13-49). Singapore: Springer Nature Singapore.
Bai, X., McPhearson, T., Cleugh, H., Nagendra, H., Tong, X., Zhu, T., et al. (2017). Linking urbanization and the environment: conceptual and empirical advances. Annu. Rev. Environ. Resour. 42, 215–240. doi:10.1146/annurev-environ-102016-061128
Bhatta, B. (2010). Analysis of urban growth and sprawl from remote sensing data. Springer Science & Business Media.
Cai, W., Shu, C., & Lin, L. (2024). Integrating Ecosystem Service Values into Urban Planning for Sustainable Development. Land13(12), 1985.
Chen, W., Chi, G., and Li, J. (2019). The spatial association of ecosystem services with land use and land cover change at the county level in China, 1995–2015. Sci. Total Environ. 669, 459–470. doi:10.1016/j.scitotenv.2019.03.139
Cornea, T. M., Dima, M., & Roca, D. (2011). Climate change impacts on water resources. Aerul si Apa. Componente ale Mediului, 425.
Ding, X., Zhong, W., Shearmur, R. G., Zhang, X., & Huisingh, D. (2015). An inclusive model for assessing the sustainability of cities in developing countries–Trinity of Cities' Sustainability from Spatial, Logical and Time Dimensions (TCS-SLTD). Journal of Cleaner Production109, 62-75.
Foley, J. A., DeFries, R., Asner, G. P., Barford, C., Bonan, G., Carpenter, S. R., ... & Snyder, P. K. (2005). Global consequences of land use. Science, 309(5734), 570-574. https://doi.org/10.1126/science.1111772
Foley, J. A., DeFries, R., Asner, G. P., Barford, C., Bonan, G., Carpenter, S. R., ... & Snyder, P. K. (2005). Global consequences of land use. science309(5734), 570-574.
GAO, X., Xiao, F., Liu, Q., Xu, Y., & Yu, C. (2024). Evolution of ecosystem services under the impact of urbanization using the InVEST model in the xiongan new area, China. Environmental Research Communications, 6(3), 035021.
Grimm, N. B., Faeth, S. H., Golubiewski, N. E., Redman, C. L., Wu, J., Bai, X., & Briggs, J. M. (2008). Global change and the ecology of cities. Science, 319(5864), 756-760. https://doi.org/10.1126/science.1150195
Hamanaka, A., Sasaoka, T., Shimada, H., & Matsumoto, S. (2019). Experimental study on soil erosion under different soil composition using rainfall simulator. Plant, Soil and Environment65(4), 181-188.
Haowei, W. U., Feng, W. U., Yumei, C. A. I., & Zhihui, L. I. (2024). Assessing the spatiotemporal impacts of land use change on ecological environmental quality using a regionalized territorial impact assessment framework. Sustainable Cities and Society112, 105623.
Kanga, S., Meraj, G., Johnson, B. A., Singh, S. K., PV, M. N., Farooq, M., ... & Sahu, N. (2022). Understanding the linkage between urban growth and land surface temperature—a case study of Bangalore City, India. Remote Sensing14(17), 4241.
Kasim, O. F., Abshare, M. W., Mukuna, T. E., and Wahab, B. (2018). Land use and ambient air quality in bahir dar and hawassa, Ethiopia. Air, Soil and Water Res., 11. doi:10.1177/1178622117752138
Kumar, P., Dasgupta, R., Johnson, B. A., Saraswat, C., Basu, M., Kefi, M., et al. (2019). Effect of land use changes on water quality in an ephemeral coastal plain: khambhat City, Gujarat, India. WaterSwitzerl. 11 (4), 724. doi:10.3390/w11040724
Lambin, E. F., & Geist, H. J. (Eds.). (2008). Land-use and land-cover change: local processes and global impacts. Springer Science & Business Media.
Li, X., Chen, G., Liu, X., Liang, X., Wang, S., Chen, Y., ... & Xu, X. (2017). A new global land-use and land-cover change product at a 1-km resolution for 2010 to 2100 based on human–environment interactions. Annals of the American Association of Geographers, 107(5), 1040-1059. https://doi.org/10.1080/24694452.2017.1303357
Liu, F., Zhang, Z., Shi, L., Zhao, X., Xu, J., Yi, L., et al. (2016). Urban expansion in China and its spatial-temporal differences over the past four decades. J. Geogr. Sci. 26 (10), 1477–1496. Doi: 10.1007/s11442-016-1339-3
Liu, W., Zhan, J., Zhao, F., Yan, H., Zhang, F., and Wei, X. (2019). Impacts of urbanization-induced land-use changes on ecosystem services: a case study of the Pearl River Delta Metropolitan Region, China. Ecol. Indic. 98, 228–238. doi:10.1016/j.ecolind. 2018.10.054
Luo, H., & Wu, J. (2021). Effects of urban growth on the land surface temperature: a case study in Taiyuan, China. Environment, Development and Sustainability23(7), 10787-10813.
Ogunbode, T. O., Oyebamiji, V. O., Sanni, D. O., Akinwale, E. O., & Akinluyi, F. O. (2025). Environmental impacts of urban growth and land use changes in tropical cities. Frontiers in Sustainable Cities, 6, 1481932.
Pawlak, K., & Kołodziejczak, M. (2020). The role of agriculture in ensuring food security in developing countries: Considerations in the context of the problem of sustainable food production. Sustainability12(13), 5488.
Roy, S. K., Alam, M. T., Mojumder, P., Mondal, I., Kafy, A. A., Dutta, M., ... & Mahtab, S. B. (2024). Dynamic assessment and prediction of land use alterations influence on ecosystem service value: A pathway to environmental sustainability. Environmental and Sustainability Indicators, 21, 100319.
Saravanan, S., Parthasarathy, K. S. S., Abijith, D., & Sivaranjani, S. (2018). Impacts of land use/land cover changes on surface urban heat islands: a case study of Coimbatore, India.
Seto, K. C., Güneralp, B., & Hutyra, L. R. (2012). Global forecasts of urban expansion to 2030 and direct impacts on biodiversity and carbon pools. Proceedings of the National Academy of Sciences, 109(40), 16083-16088. https://doi.org/10.1073/pnas.1211658109
Seto, K. C., Woodcock, C. E., Song, C., Huang, X., Lu, J., & Kaufmann, R. K. (2002). Monitoring land-use change in the Pearl River Delta using Landsat TM. International journal of remote sensing23(10), 1985-2004.
Ustinova, I. (2018). Urban planning aspects of stability theory of ecological town planning systems. Transfer of innovative technologies, С-5.
Utuk, I. O., & Daniel, E. E. (2015). Land degradation: a threat to food security: a global assessment. J Environ Earth Sci5(8), 13-21.
Verburg, P. H., Dearing, J. A., Dyke, J. G., van der Leeuw, S., Seitzinger, S., Steffen, W., & Syvitski, J. (2015). Methods and approaches to modelling the Anthropocene. Global Environmental Change, 39, 234-245.
Verburg, P. H., Neumann, K., & Nol, L. (2011). Challenges in using land use and land cover data for global change studies. Global change biology17(2), 974-989.
Vitkovic, S., & Soleimani, D. (2019). The economic and social impacts of water scarcity in the ir iran. IJASOS- International E-Journal of Advances in Social Sciences, 5(13), 342–359. https://doi.org/10.18769/IJASOS.531330
Wang, R., Xu, X., Bai, Y., Alatalo, J. M., Yang, Z., Yang, W., & Yang, Z. (2021). Impacts of urban land use changes on ecosystem services in Dianchi Lake Basin, China. Sustainability13(9), 4813.
Wang, W., Wu, T., Li, Y., Xie, S., Han, B., Zheng, H., et al. (2020). Urbanization impacts on natural habitat and ecosystem services in the Guangdong-Hong KongMacao “Megacity.”. Sustain. Switz. 12 (16), 6675. doi:10.3390/su12166675
Wu, Y., Huang, Z., Han, D., Qiu, X., & Pan, Y. (2023). Evolution of Urban Ecosystem Service Value and a Scenario Analysis Based on Land Utilization Changes: A Case Study of Hangzhou, China. Sustainability, 15(10), 8274.
Zheng, Z., and Qingyun, H. (2021). Spatio-temporal evaluation of the urban agglomeration expansion in the middle reaches of the Yangtze River and its impact on ecological lands. Sci. Total Environ. 790, 148150. doi:10.1016/j.scitotenv.2021.148150
Zhou, Y., Cao, W., & Zhou, J. (2024). Land-Use Transfer and Its Ecological Effects in Rapidly Urbanizing Areas: A Case Study of Nanjing, China. Sustainability, 16(23), 10615.