20.تشخیص و پایش فزایندگی مستحدثات شهری در محدوده بخش مرکزی شهرستان نور با بهره‌گیری از تصاویر ماهواره‌ای و مبتنی بر رویکرد آمایشی

نوع مقاله : مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد، رشته برنامه‌ریزی آمایش سرزمین، دانشکده برنامه‌ریزی و علوم محیطی، دانشگاه تبریز ، تبریز، ایران.

2 دانشیار ژئومورفولوژی دانشکده برنامه‌ریزی و علوم محیطی، دانشگاه تبریز ، تبریز، ایران.

چکیده
زمینه و هدف: با توجه به روند روزافزون شهرنشینی جهانی، مطالعه و پایش فزایندگی مستحدثات انسانی اهمیت بسیار زیادی دارد، زیرا رشد مستحدثات اغلب منجر به دگرگونی‌های گسترده در پوشش سطحی زمین می‌شود. بر همین اساس، هدف پژوهش حاضر تحلیل و بررسی روند گسترش مستحدثات در بخشی از شهرستان نور در استان مازندران می‌باشد.
روش‌شناسی: در پژوهش حاضر با استفاده از تصاویر ماهواره لندست 5 و 8 و بهره‌گیری از مدل ماشین بردار پشتیبان (SVM) به استخراج نقشه کاربری اراضی منطقه در بازه زمانی 2025-2005 اقدام شده است. همچنین، از ابزار مدل‌ساز تغییرات زمین (LCM) جهت ارزیابی الگوهای زمانی-فضایی تغییر در این مدت بهره گرفته شده است.
نتایج و یافته‌ها: یافته‌های پژوهش حاضر بیانگر این بوده است که مساحت مستحدثات در سطح منطقه از 07/33 کیلومتر مربع در سال 2005 به 7/92 کیلومتر مربع در سال 2015 و 15/97 کیلومتر مربع در سال 2025 افزایش یافته است. بر این اساس، گستره مستحدثات در مجاورت شهرهای منطقه به دلیل رشد ساخت‌وسازها رشد بیشتری را نشان داده است. ارزیابی‌ها بیانگر تأثیر غیرقابل اجتناب گسترش مستحدثات بر کاهش سطح سایر کاربری‌ها در سطح منطقه می‌باشد و تا سال 2025 مساحتی در حدود 8/99 کیلومتر مربع از منطقه به ‌طور مستقیم تحت تأثیر گسترش مستحدثات قرار گرفته است که در این میان، مراتع و اراضی زراعی بیشترین تأثیرپذیری را در این زمینه داشته‌اند. نتایج پژوهش حاضر روند فزاینده گسترش مستحدثات را به موازات رشد جمعیت منطقه آشکار ساخته و اهمیت اتخاذ طرح‌ها و برنامه‌های آمایشی را جهت مدیریت بهینه کاربری زمین در راستای توسعه پایدار سرزمینی را برجسته ساخته است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Detection and Monitoring of Urban Constructions in Central District of Noor Township Using Satellite Imagery and Based on Spatial Planning Approach

نویسندگان English

Azra Moshtagheh Mehr 1
Seyyed Asadullah Hejazi 2
1 MA, Land Use Planning, Faculty of Planning and Environmental Sciences, University of Tabriz, Tabriz, Iran.
2 Associate Professor of Geomorphology, Department of Geomorphology, Faculty of Planning and Environmental Sciences, University of Tabriz, Tabriz, Iran
چکیده English

Background and Objective: Given the increasing trend of global urbanization, studying and monitoring the expansion of urban constructions is of great importance, as the growth of such structures often leads to significant changes in land surface cover. Accordingly, the objective of this study is to analyze and investigate the trend of expansion of urban constructions in a part of Noor County, Mazandaran Province.
Methodology: In this study, land use maps of the study area for the period 2005–2025 were extracted using Landsat 5 and 8 satellite imagery and the Support Vector Machine (SVM) model. Additionally, the Land Change Modeler (LCM) tool was employed to assess the temporal-spatial patterns of change during this period.
Results and Findings: The The findings of this study indicate that the area of urban constructions in the region increased from 33.07 km2 in 2005 to 92.7 km2 in 2015, and further to 97.15 km2 in 2025. Accordingly, the extent of constructions in proximity to the cities of the region has shown greater growth due to increased construction activities. Assessments reveal the inevitable impact of the expansion of constructions on the reduction of other land use types in the region. By 2025, approximately 99.8 km2 of the region have been directly affected by the expansion of constructions, with pastures and agricultural lands experiencing the most significant impacts in this regard. The results of this study highlight the increasing trend of expansion of human constructions in parallel with the region’s population growth and underscore the importance of adopting land use planning and programs to optimally manage land use in line with sustainable territorial development.

کلیدواژه‌ها English

Change Detection"
"Urban Constructions"
"Remote Sensing"
"Spatial Planning"
"Noor"
اصغری سراسکانرود، صیاد؛ پسنده، امیرحسین و خاوریان نهزک، حسن (1403). آشکارسازی تغییرات کاربری اراضی در بازه زمانی 2013-2024 با استفاده از پردازش تصاویر لندست 8 و تحلیل اثرات آن (مطالعه موردی: شهر میاندوآب). مطالعات توسعه پایدار شهری و منطقه‌ای، 5(4)، 330-346.
بادکو، بهروز و حسنی، سمیه (1396). بررسی تأثیر حضور گردشگران بر محیط زیست شهرستان نور از دید جامعه میزبان. میراث و گردشگری، 2(5)، 109-138.
رادوش، فراز و غضنفری متکی، المیرا (1403). تجزیه و تحلیل تغییرات کاربری اراضی شهرستان نور با استفاده از فناوری‌های سنجش از دور. هشتمین کنگره سالانه بین‌المللی توسعه کشاورزی، منابع طبیعی، محیط زیست و گردشگری ایران، بهمن ماه 1403.
صدیقی، صابر؛ دربان آستانه، علیرضا و رضوانی، محمدرضا (1396). بررسی عوامل کالبدی و سیاسی-حقوقی تغییرات کاربری اراضی در شهرستان محمودآباد. برنامه‌ریزی فضایی، 7(2)، 39-58.
عبداللهی، سحر و نصیری، وحید (1399). آشکارسازی و پیش‌بینی تغییرات سطح جنگل‌های استان گیلان با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای و مدل ژئومد، پژوهش و فناوری محیط زیست، 7(5)، 151-141.
عبدالهی، علی‌اصغر؛ خبازی، مصطفی و درانی، زهرا (1398). مدل‌سازی و پیش‌بینی تغییرات کاربری اراضی شهر لاهیجان با رویکرد توسعه پایدار، شهر پایدار، 2(4)، 17-30.
عبیات، محمد؛ عطار روشن، سینا و عبیات، محمود (1399). ارزیابی و پیش‌بینی تغییرات پوشش گیاهی در ارتباط با تغییرات کاربری اراضی با استفاده از مدل LCM و زنجیره مارکوف (مطالعه موردی: کلان‌شهر اهواز)، جغرافیا و مخاطرات محیطی، 9(35)، 183-204.
غلامی، شعبانعلی؛ حبیب‌نژاد روشن، محمود و نوری پور، مصطفی (1394). بررسی تأثیر افزایش جمعیت بر میزان تغییر کاربری اراضی (مطالعه موردی حوزه آبخیز واز شهرستان نور). اکوسیستم‌های طبیعی ایران، 6(1)، 37-56.
قدوسی، وحید؛ نظم‌فر، حسین و رحمتی، منصور (1403). تغییرات کاربری اراضی و شبیه‌سازی رشد و توسعه شهری (مطالعه موردی شهر اردبیل). مطالعات توسعه پایدار شهری و منطقه‌ای، 6(3)، 185-169.
یوسفی، صالح؛ تازه، مهدی؛ میرزایی، سمیه؛ مرادی، حمیدرضا و توانگر، شهلا (1393). مقایسه الگوریتم‌های مختلف طبقه‌بندی تصاویر ماهواره‌ای در تهیه نقشه کاربری اراضی (مطالعه موردی: شهرستان نور). سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی در منابع طبیعی، 5(3)، 67-76.
Abbas, Z., and Jaber, H. S. (2020). Accuracy assessment of supervised classification methods for extraction land use maps using remote sensing and GIS techniques. In IOP Conference Series: Materials Science and Engineering (Vol. 745, No. 1, p. 012166). IOP publishing. https://doi.org/10.1088/1757-899X/745/1/012166
Abdollahi, A. A., khabazi, M., & dorani, Z (2020). Modeling and Predicting Land Use Changes in Lahijan City with a sustainable development approach. Sustainable city2(4), 17-30. doi: 10.22034/jsc.2020.205453.1148 [In Persian].
Abdollahi, S., & Nasiri., V (2020). Detection and prediction of forest level changes in Guilan province using satellite images and geomod model. Journal of Environmental Research and Technology, 7(5), 141-151. [In Persian].
Abiyat, M., Attar Roshan, S., & Abiyat, M (2020). Evaluating and Predicting Vegetation Changes Pertaining to Land Use Changes using LCM Model and CA-Markov Chain (Case Study: Ahvaz City). Journal of Geography and Environmental Hazards9(3), 183-204. doi: 10.22067/geoeh.2020.67236.0 [In Persian].
Alsharif, M., Alzandi, A. A., Shrahily, R., & Mobarak, B (2022). Land Use Land Cover Change Analysis for Urban Growth Prediction Using Landsat Satellite Data and Markov Chain Model for Al Baha Region Saudi Arabia. Forests, 13(10), 1530. https://doi.org/10.3390/f13101530
Asghari Saraskanroud, S., Pasandeh, A. & Khavarian, H (2025). Detection of Land Use Changes in the 2013-2024 Period Using Landsat 8 Image Processing and Analyzing its Effects (Case Study: Miandoab City). Journal of Sustainable Urban & Regional Development Studies (JSURDS)5(4), 329-346. [In Persian]. https://www.srds.ir/article_222189_en.html
Chaturvedi, S., Shukla, K., Rajasekar, E., & Bhatt, N (2022). A spatio-temporal assessment and prediction of Ahmedabad’s urban growth between 1990–2030. Journal of Geographical Sciences, 32(9), 1791-1812. https://doi.org/10.1007/s11442-022-2023-4
Chen, B., Song, Y., Huang, B., & Xu, B (2020). A novel method to extract urban human settlements by integrating remote sensing and mobile phone locations. Science of Remote Sensing1, 100003. https://doi.org/10.1016/j.srs.2020.100003
Feng, X., Li, P., & Cheng, T (2021). Detection of urban built-up area change from Sentinel-2 images using multiband temporal texture and one-class random forest. IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing14, 6974-6986. https://doi.org/10.1109/JSTARS.2021.3092064
Ghodousi, V., Nazmfar, H., & Rahmati, M (2025). Land use changes and simulation of urban growth and development (Case study: Ardabil city). Journal of Sustainable Urban & Regional Development Studies (JSURDS)6(3), 168-185. [In Persian]. https://www.srds.ir/article_215756.html?lang=en
He, T., Wang, K., Xiao, W., Xu, S., Li, M., Yang, R., & Yue, W (2023). Global 30 meters’ spatiotemporal 3D urban expansion dataset from 1990 to 2010. Scientific data10(1), 321. https://doi.org/10.1038/s41597-023-02240-w
Holobâcă, I. H., Ivan, K., & Alexe, M (2019). Extracting built-up areas from Sentinel-1 imagery using land-cover classification and texture analysis. International Journal of Remote Sensing, 40(20), 8054-8069. https://doi.org/10.1080/01431161.2019.1608391
Huang, X., Ren, L., Liu, C., Wang, Y., Yu, H., Schmitt, M., ... & Mayer, H (2022). Urban building classification (ubc)-a dataset for individual building detection and classification from satellite imagery. In Proceedings of the IEEE/CVF Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (pp. 1413-1421). https://doi.org/10.1109/CVPRW56347.2022.00147
Kabisch, N., Selsam, P., Kirsten, T., Lausch, A., & Bumberger, J (2019). A multi-sensor and multi-temporal remote sensing approach to detect land cover change dynamics in heterogeneous urban landscapes. Ecological indicators99, 273-282. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2018.12.033
Kranjčić, N., Medak, D., Župan, R., & Rezo, M (2019). Support vector machine accuracy assessment for extracting green urban areas in towns. Remote Sensing, 11(6), 655. https://doi.org/10.3390/rs11060655
Kuras, A., Brell, M., Liland, K. H., & Burud, I (2023). Multitemporal feature-level fusion on hyperspectral and LiDAR data in the urban environment. Remote Sensing15(3), 632. https://doi.org/10.3390/rs15030632
Li, B. S., & Tan, Z. C (2020). Dynamic monitoring method of illegal buildings using spatiotemporal big data based on urban high lying zones. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences42, 17-23. https://doi.org/10.5194/isprs-archives-XLII-3-W10-17-2020, 2020.
Liu, X., Hu, G., Chen, Y., Li, X., Xu, X., Li, S., ... & Wang, S (2018). High-resolution multi-temporal mapping of global urban land using Landsat images based on the Google Earth Engine Platform. Remote sensing of environment209, 227-239. https://doi.org/10.1016/j.rse.2018.02.055
Luo, H., He, B., Guo, R., Wang, W., Kuai, X., Xia, B., ... & Xie, L (2021). Urban Building Extraction and Modeling Using GF-7 DLC and MUX Images. Remote Sensing13(17), 3414. https://doi.org/10.3390/rs13173414
Ouma, Y. O., Keitsile, A., Nkwae, B., Odirile, P., Moalafhi, D., & Qi, J (2023). Urban land-use classification using machine learning classifiers: comparative evaluation and post-classification multi-feature fusion approach. European Journal of Remote Sensing, 56(1), 2173659. https://doi.org/10.1080/22797254.2023.2173659
Puttinaovarat, S., & Horkaew, P (2017). Urban areas extraction from multi sensor data based on machine learning and data fusion. Pattern Recognition and Image Analysis27(2), 326-337. https://doi.org/10.1134/S1054661816040131
Radvash, F & Ghazanfari, E (2024). Analyzing land use changes in Noor County using remote sensing technologies. 8th International Congress of Developing Agriculture, Natural Resources, Environment and Tourism of Iran. [In Persian].
Ramlal, B., Archibald, D., Al-Tahir, R., Sutherland, M., & Davis, D (2023). Assessment of Multi-Perspective and Multi-Sensor Data for Urban Strata Mapping. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-2599958/v1
Sedighi, S., Darban Astane, A. & Rezvani, M. R (2018). An Investigation of the physical and political Factors Affecting Land Use Changing of Mahmoudabad Town. Spatial Planning7(2), 39-58. [In Persian].
van der Linden, S (2015). Urban Mapping & Change Detection.
Yousefi, S., Mirzaee, S., Tazeh, M., Pourghasemi, H., & Karimi, H (2015). Comparison of different algorithms for land use mapping in dry climate using satellite images: a case study of the Central regions of Iran. Desert, 20(1), 1-10. https://doi.org/10.22059/jdesert.2015.54077
Yousefi, S., Tazeh, M., Mirzaee, S., Moradi, H. R., & Tavangar, SH (2014). Comparison of Different Classification Algorithms in Satellite Imagery to Produce Land Use Maps (Case Study: Noor City). Journal of Rs and Gis for Natural Resources (Journal of Applied Rs and Gis Techniques in Natural Resource Science), 5(3), 67-76. SID. https://sid.ir/paper/189580/en [In Persian].
Zhai, W., Shen, H., Huang, C., & Pei, W (2016). Fusion of polarimetric and texture information for urban building extraction from fully polarimetric SAR imagery. Remote Sensing Letters7(1), 31-40. https://doi.org/10.1080/2150704X.2015.1101179
Zhang, Y (2001). Detection of urban housing development by fusing multisensor satellite data and performing spatial feature post-classification. International Journal of Remote Sensing22(17), 3339-3355. https://doi.org/10.1080/01431160010031289

  • تاریخ دریافت 18 خرداد 1404
  • تاریخ بازنگری 13 مرداد 1404
  • تاریخ پذیرش 23 شهریور 1404
  • تاریخ اولین انتشار 24 شهریور 1404
  • تاریخ انتشار 01 خرداد 1405