به‌کارگیری سنجه های سیمای سرزمین در تخصیص کاربری اراضی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دکتری محیط ‌زیست، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ‌گرگان، گرگان، ایران

2 دانشیار گروه محیط‌ زیست، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ‌گرگان، گرگان، ایران

3 استادیار، دانشکدة فنی و مهندسی دانشگاه گلستان، گرگان، ایران

4 استادیار گروه محیط‌زیست، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ‌گرگان، گرگان، ایران

چکیده

ایجاد و حفظ لکه­های بزرگ­تر در چیدمان کاربری­ها یا کاربرد مفهوم تراکم در چینش آن‌ها، معیار الهام‌گرفته­ای از طبیعت است که می­تواند به نحوی شایسته­تر در به­گزینی کاربری­ها لحاظ شود. همزمانی معیار تراکم و پیوستگی در به­گزینی کاربری اراضی، بیشتر، اتخاذ رویکردی پیشگیرانه است تا برآورد شدت تغییرات پس از وقوع حادثه. در این مطالعه به‌منظور چگونگی لحاظ تراکم و پیوستگی در به­گزینی کاربری اراضی، منطقة مورد مطالعه مانند ماتریسی در نظر گرفته شد که هر سلول آن رنگ یا ارزشی دارد که نوع کاربری اختصاص‌یافته به آن را نشان می­دهد. در چنین شرایطی چیدمان متراکم و پیوسته زمانی پیش می­آید که همة پیکسل­ها و نیز لکه­های همرنگ (هم ویژگی) در مجاورت هم قرار گیرند. با این فرض، مجموعه­ای از معادلات برای دستیابی به تراکم و پیوستگی در تخصیص کاربری اراضی معرفی شده است. در نهایت، معادلات پیشنهادی در نمونة کاربردی از برنامه­ریزی سرزمین در بخشی از شهرستان گرگان آزمون شدند. برای آزمون روش پیشنهادی الگوریتم هیبرید برنامه­ریزی خطی و الگوریتم کلونی مورچگان به‌کار گرفته شد. نتایج نشان داد روش و معادلات یادشده توانسته است در دستیابی به این معیارها موفق عمل کنند.

کلیدواژه‌ها


سلمان ماهینی، ع. و همکاران (1395). مطالعات آمایش استان گلستان. استانداری استان گلستان، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان (در حال اتمام).
Bardossy, A. & Schmidt, F. (2002). gis approach to scale issues of perimeter-based shape indices for drainage basins. Hydrological Sciences Journal, 47(6), 931-942.
Bogaert, J. & Impens, I. (1998). An improvement on area-perimeter ratios for interior-edge evaluation of habitats. In: F. Muge, R.C. Pinto & M. Piedade (Eds.), Proceedings of the 10th Portuguese Conference on Pattern Recognition, (pp.55-61), Lisbon: Portugal.
Bribiesca, E. (1997). Measuring 2-D shape compactness using the contact perimeter. Computers and Mathematics with Applications, 33(11), 1-9.
Cova, T.J. & Church, R.L. (2000). Exploratory spatial optimization and site search: neighborhood operator approach. Computers, Environment and Urban Systems, 21, 401-419
Crewe, K. & Forsyth A. (2011). Compactness and connection in environmental design: insights from ecoburbs and ecocities for design with nature. Environment and Planning B: Planning and Design, 38, 267-288.
C. Y. J. (2004). Green-space preservation and allocation for sustainable greening of compact cities. Cities Journal, 21(4). 311-320.
Diamond, J.T. & Wright, J.R. (1991). An Implicit Enumeration Technique for the Land Acquisition Problem. Civil Engineering Systems, 8, 101-114.
Farina, A. (1998). Principles and methods in landscape ecology. Cambridge: Chapman & Hall, University Press.
Frohn R.C. (1998). Remote sensing for landscape ecology; new metric indicators for monitoring, modelling, and assessment of ecosystems. Boca Raton: Lewis Publishers, CRC Press LLC.
Gillman, R. (2002). Geometry and gerrymandering. Math Horizons, 10(1), 10-13.
Harris, C.C. (1964). Scientific methods of distribution. Behavioral Science, 9, 219-225.
Hofeller, T. & Grofman, B. (1990). Comparing the compactness of california congressional districts under three different plans: 1980, 1982, and 1984, In Grofeman, B. (Ed.). Toward fair and Effective Representation. New York: Agathon.
Hoshino, R. (2015). The Math Olympian. Friesen Press.
Janssen, B. (2015). The hypnotic power of crop circles. Adventures Unlimited Press.
Kaiser, H.F. (1966). An objective method for establishing legislative districts. Midwest Journal of Political Science, 10, 200-213.
Li, W., Goodchild, M.F. & Church, R. (2013). An efficient measure of compactness for two-dimensional shapes and its application in regionalization problems. International Journal of Geographical Information Science.
Lindenmayer, D.B. & Fischer, J. (2006). How landscape change affects organisms: a conceptual framework. In D. B. Lindenmayer & J. Fischer (Eds.), Habitat Fragmentation and Landscape Change, (pp.26-35). Washington, DC: Island Press.
McGarigal, K. & Marks, B.J. (1995). FRAGSTATS: Spatial pattern analysis program for quantifying landscape structure. General Technical Report PNW-351. U. S. Department of Agriculture Forest Service, Pacific Northwest Research Station, Portland.
McIntyre, S. & Hobbs, J. (1999. A Framework for conceptualizing human effects on landscapes and its relevance to management and research models. Conservation Biology, 13, 1282-1292.
Miller, V.C. (1953). A quantitative geomorphic study of the drainage basin characteristics in the clinch mountain area, virginia and tennessee. Report, Department of Geology Technical University, New York: Columbia.
Osserman, R. (1978). Isoperimetric inequality. Bulletin of the American Mathematical Society, 84(6), 1182-1238
Oldman Watershed Council (2013). Landscape patterns environmental quality analysis. Available at: http:// www. plainsandprairiepotholeslcc.org/research-project/landscape-patternsenvironmental-quality-analysis/
Patton, D.R. (1975). A diversity index for quantifying habitat edge. Wildlife Society Bulletin, 3(4), 171-173.
Wentz, E.A. (1997). Shape analysis in GIS. Annual Convention & Exposition Technical Papers, AutoCarto, 13(5), 204-213.
Williams, J.C. (2002). A zero-one programming model for contiguous land acquisition. Geographical Analysis, 34(4), 330-349.