ارزيابي و مدل‌سازي اثرات گسترش شهري بر الگوهاي سيماي سرزمين در كلان شهر كرج

The Evaluation and Modeling of the Impacts of Urban Development on Landscape Patterns in Karaj Metropolis

اهداف مطالعة حاضر ارزيابي تغييرات پوشش زمين و برآورد سناريوي آينده براي سال 1407 با استفاده از روش شبكة عصبي مصنوعي در كلان‌شهر كرج بود. سپس آثار تغييرات كاربري اراضي در پاسخ به گسترش شهري بر الگوهاي سيماي سرزمين در سه سناريوي پايه، جاري، و آينده با استفاده از متريك هاي سيماي سرزمين و آناليز گراديان صورت گرفت. نتايج نشان داد در دورة زماني 22 ساله زمينهاي كشاورزي و باغي به علت گسترش شهري به‌شدت تخريب شدهاند. نتايج ارزيابي تغييرات در سيماي سرزمين نيز حاكي از اين است كه گسترش شهري در ترانسكت شمالي‌ـ جنوبي به طرف حاشيه ها (به‌ويژه به سمت شمال) و در ترانسكت شرقي‌ـ غربي با شيب ملايم به سمت غرب منطقه در حال پيش‌روي است. همچنين، در صورت تداوم روند موجود، پيش بيني ميشود در سناريوي آينده حاشية شمالي كلان‌شهر كرج از محيط طبيعي به كاملاً انسان‌ساخت تغيير كند. ازين‌رو، با توجه به نتايج متريك تراكم لكه و تراكم حاشيه در طول هر دو ترانسكت در سه سال مورد بررسي ميتوان گفت گسترش منطقه به طرف حاشيه ها صورت گرفته است و در سيماي سرزمين مركز شهر تغييرات زيادي رخ نداده است. همچنين كاهش متريك هاي تعداد و تراكم لكه در هر سه سناريو نشان‌دهندة پيوستگي سيماي سرزمين شهري است. به طور كلي رشد جمعيت و گسترش شهري موجب شده است الگوي سيماي سرزمين در كلان‌شهر كرج الگويي با شكل منظمتر و تنوع كمتر باشد. نتايج بيانگر آن است كه ناهمگوني مكاني باعث تغيير در الگوهاي سيماي سرزمين شده است. بنابراين رشد اراضي ساختماني در برخي مناطق بايد محدود شود و براي جلوگيري از تكه تكه شدن سيماي سرزمين بايد توسعة متوازن انجام شود.

The goals of the present study were to analyze changes in land cover and to estimate a future scenario for 2028 using an artificial neural network in the Karaj Metropolis. To this end, the effects of land use changes in response to urban expansion on landscape patterns were investigated in three baseline, current, and future scenarios using landscape metrics and gradient analysis. The results showed that during a 22-year period, the agricultural and Garden lands have been severely damaged due to urban expansion. The results of the evaluation of changes in landscape also indicate that urban expansion in in development in the north-south transect to the margins (especially northward) and the east-west transect with a gentle slope to the west of the region. It is also anticipated that in the future scenario, if the current trend continues, the northern margin of Karaj metropolis will be changed from natural environment to a completely human-made one. Therefore, considering the results of the Pd and Ed metrics in both transects over the three examined years, it can be said that the area has expanded to the margin and there has not been much changes in the landscape of downtown. In addition, the decrease in the Pd and NP in all three scenarios indicates the consistency of urban landscape. In general, population growth and urban development have made the landscape pattern in Karaj metropolis to be a more regular and less varied one. The results indicate that spatial heterogeneity has altered the landscape patterns. Therefore, the growth of construction land in some areas should be restricted, and balanced development should be adopted to prevent the fragmentation of the landscape.