نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

• ناصر احمدی ثانی

دانشیار دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، واحد مهاباد، دانشگاه آزاد اسلامی، مهاباد، ایران.

چکیده

گسترش کالبدی و تغییرات کاربری اراضی شهر تهران در دو دهه اخیر، به‌ویژه در مناطق غربی (۲۱ و ۲۲)، با شتابی فزاینده و الگویی پیچیده همراه بوده و تأثیرات قابل‌توجهی بر ساختار محیطی شهر برجای گذاشته است. این پهنه‌ها به سبب مجاورت با دامنه‌های شمالی و قرارگیری در محور توسعه شهری، کانون اصلی تحولات فضایی معاصر تهران محسوب می‌شوند. تحلیل چندزمانه و جامع پویایی کاربری اراضی در این مناطق و مدل‌سازی سناریوهای توسعه آتی تا افق ۲۰۳۵، با بهره‌گیری از داده‌های سنجش‌ازدور و مدل‌های پیشرفته رشد شهری است. تغییرات کاربری با تصاویر چندزمانه‌ی لندست استخراج و شاخص‌هایی مانند آنتروپی شانون و تمرکز برای تشخیص الگوهای فضایی محاسبه شد. سپس مدل ترکیبی سلول‌های خودکار زنجیره مارکوف برای شبیه‌سازی دقیق توسعه آتی به‌کار رفت. نتایج نشان داد طی بیست سال گذشته، کاهش عمده اراضی بایر و طبیعی و تبدیل آن‌ها به کاربری‌های مسکونی، خدماتی و حمل‌ونقل رخ داده است. الگوی فضایی منطقه ۲۱ روندی متمرکز و نزدیک به اشباع را دنبال کرده، در حالی که منطقه ۲۲ توسعه‌ای پراکنده و چندکانونی را تجربه نموده است. مدل‌سازی سناریوی ۲۰۳۵ نیز بیانگر آن است که در صورت تداوم روند موجود، بخش اعظم ظرفیت توسعه آزاد این مناطق به سطح کاملاً توسعه‌یافته تبدیل خواهد شد. یافته‌ها بر ضرورت بازنگری در سیاست‌های توسعه شهری و اتخاذ رویکردی یکپارچه در مدیریت رشد و حفاظت از منابع طبیعی تأکید دارند. شناخت الگوهای متفاوت توسعه، زمینه برنامه‌ریزی هدفمند، کاهش ریسک‌های محیطی و بهینه‌سازی زیرساخت‌های آینده را فراهم می‌کند.

کلیدواژه‌ها

• آنتروپی فضایی
• تغییرات کاربری اراضی
• توسعه شهری تهران
• سلول‌های خودکار‌‌ زنجیره مارکوف
• سنجش از دور

موضوعات

• سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی

عنوان مقاله [English]

Spatio-Temporal Analysis of Land-Use Dynamics and Urban Growth Forecasting in Western Tehran Using Multi-Temporal Satellite Data and Advanced Urban Growth Models

نویسنده [English]

• Naser Ahmadi Sani

Associate Professor, Faculty of Agricultural and Natural Resources, Mahabad Branch, Islamic Azad University, Mahabad, Iran.

چکیده [English]

The physical expansion s, leaving substantial impacts on the city’s environmental structure. Due to their proximity to northern foothills and location along the main urban development axis, these areas represent the focal zones of contemporary spatial transformations in Tehran. The present study aims to provide a multi-temporal and comprehensive analysis of land-use dynamics in these critical areas and to model their future development scenarios up to the horizon year 2035, employing remote sensing data and advanced urban growth models. Accordingly, land-use changes were extracted using multi-temporal Landsat imagery, and spatial metrics such as Shannon entropy and concentration index were calculated to characterize spatial development patterns. Subsequently, a hybrid Cellular Automata–Markov Chain model was applied to simulate future urban expansion with high accuracy. Results indicate a significant decline in barren and natural lands over the past twenty years, primarily converted into residential, service, and transportation uses. The spatial structure analysis revealed that District 21 follows a concentrated and near-saturation pattern, whereas District 22 exhibits a more dispersed, polycentric expansion. The 2035 scenario modeling further suggests that, if current trends persist, most of the remaining developable land will transition toward full urbanization. These findings highlight the urgent need to revise urban development policies and adopt an integrated approach to growth management and natural resource preservation. Understanding distinct spatial growth patterns can support more targeted planning, environmental risk mitigation, and optimized infrastructure allocation for the future.

کلیدواژه‌ها [English]

• Spatial entropy
• Land-use change
• Tehran urban development
• Cellular Automata Markov Chain model
• Remote sensing