فهرست مطالب

کاربرد سیستم اطلاعات جغرافیایی و سنجش از دور در برنامه ریزی - سال دوازدهم شماره 1 (پیاپی 43، بهار 1400)

مجله کاربرد سیستم اطلاعات جغرافیایی و سنجش از دور در برنامه ریزی
سال دوازدهم شماره 1 (پیاپی 43، بهار 1400)

  • تاریخ انتشار: 1400/06/10
  • تعداد عناوین: 6
|
  • ابراهیم یوسفی مبرهن * صفحات 7-25

    شبیه سازی هیدرولوژیکی حوزه های آبخیز، برای تخمین دبی اوج و حجم سیلاب حاصل ازبارندگی ها، روند یابی سیلاب در رودخانه ها و تحلیل هیدروگراف سیلاب ها صورت می گیرد. هدف از این تحقیق، کاربرد مدل های احتساب کننده رطوبت خاک (HMS SMA) و نروفازی در برآورد دبی متوسط روزانه، حجم رواناب و تحلیل هیدروگراف ناشی از شبیه سازی فرآیند بارش-رواناب در حوزه آبخیز زولاچای می باشد. در این تحقیق پس از مدل سازی حوزه آبخیز در الحاقیه HEC-GeoHMS، مدل به برنامه HEC-HMS وارد و با تخمین پارامترهای مدل احتساب کننده رطوبت خاک، شبیه سازی بارش-رواناب در سایر مقیاس ها انجام شد. با بررسی مقیاس های زمانی واسنجی و بهینه سازی پارامترهای مدل HMS SMA می توان گفت که مقیاس زمانی ماهانه در شبیه سازی بارش-رواناب دقیق تر از مقیاس های زمانی سالانه، نیم سالانه و فصلی عمل می کند، همچنین مقیاس زمانی فصلی می تواند بهتر از سایر مقیاس های زمانی دبی اوج را تخمین بزند. مقایسه واسنجی و بهینه سازی روش های احتساب کننده رطوبت خاک و نروفازی نشان داد روش فازی با بهترین ضرایب آماری (ضریب کارایی ناش-ساتکلیف 76/0 و مجموع مربعات خطای 18/0)، دقیق تر از روش SMA، شبیه سازی بارش-رواناب را انجام می دهد.

    کلیدواژگان: حوزه آبخیز زولاچای، فرآیند بارش-رواناب، مدل احتساب کننده رطوبت خاک، نروفازی، واسنجی
  • علیرضا بیطرف * صفحات 26-40

    در این مقاله مروری، جزییات کاربرد روش فراابتکاری جستجوی ممنوعه، در حل مسایل مکانیابی بررسی می شود. به این منظور، در ابتدا مفهوم مکانیابی و انواع مختلف مسایل مکانیابی معرفی شده و سپس جزییات روش جستجوی ممنوعه، بطور تفصیلی شرح داده شده است. منظور از مکانیابی، یافتن مکان های جدید مناسب برای برپا کردن مراکز خدماتی است. امروزه به دلیل افزایش رقابت بین شرکت ها، مکانیابی علمی از اهمیت ویژه ای برخوردار شده است. روش های علمی مختلفی برای حل مسایل مکانیابی وجود دارد. در دهه های اخیر روش های فراابتکاری مختلفی برای حل مسایل مکانیابی معرفی شده اند. روش های فراابتکاری، برای حل مسایلی با داده ها و ابعاد زیاد، بدون نیاز به دانستن مسیله، با استفاده از ایده های ابتکاری، سرعت حل را افزایش می دهند. یکی از روش های فراابتکاری، الگوریتم جستجوی ممنوعه است که مبتنی بر جستجوی محلی است و در حل مسایل مکانیابی، نتایج مطلوبی به دست می دهد. این الگوریتم، مولفه ها و اجزای مختلفی دارد که در این مقاله، بطور مشروح معرفی شده اند. همچنین اصلاحات و افزوده هایی که برای بهبود الگوریتم، توسط محققین به آن اضافه شده است، نیز معرفی شده اند.

    کلیدواژگان: مکانیابی، روش های تصمیم گیری، الگوریتم فراابتکاری، جستجوی ممنوعه
  • سامان جواهری *، علی اصغر تراهی صفحات 41-56

    تغییرات کاربری اراضی در اثر فعالیت های انسانی یکی از موضوعات مهم در برنامه ریزی های منطقه ای و توسعه ای می باشد. با توجه به مزیت ها و قابلیت هایی که داده های ماهواره ای دارند، این تکنولوژی می تواند کمک شایانی به شناسایی و کشف این تغییرات نماید. هدف از این تحقیق آشکارسازی تغییرات کاربری اراضی شهرستان کامیاران با استفاده از تصاویر ماهواره ای طی دوره 35 ساله می باشد. در این مطالعه از داده های سال 1984 سنجنده TM  ، 2000 سنجنده ETM+ و 2019 سنجنده OLI ماهواره لندست استفاده شد. در ابتدا پیش پردازش های اولیه شامل تصحیحات رادیومتری، اتمسفری و هندسی بروی داده خام انجام گرفت. از نقاط کنترل زمینی جهت آموزش، اعتبارسنجی و برای تهیه نقشه کاربری اراضی استفاده شد. کلاس کاربری در هر نقطه با پیمایش میدانی و با استفاده از تصاویر گوگل ارث در 9 کلاس کاربری زمین های کشاورزی، جنگل ، باغ، مراتع غنی و مشجر، مراتع متوسط، مناطق مسکونی،پهنه آبی، زمین های بایر و رخنمون سنگی مشخص گردید. در ادامه از روش شبکه عصبی برای طبقه بندی نظارت شده تصاویر در نرم افزار ENVI 5.3 استفاده شد. نتایج ارزیابی نشان داد که صحت کلی و ضریب کاپای تصاویر طبقه بندی شده OLI  به ترتیب 94.3 و 0.92 درصد، ETM+  92.6 و 0.91 درصد و TM 90.3 و 0.87 درصد می باشد. نتایج مشخص کرد که اراضی جنگلی  و  مراتع غنی و مشجرکاهش محسوسی در طی سه بازه زمانی داشته که به ترتیب 11.64 و  19.12 درصد کاهش یافته است. به طوری که مراتع غنی و مشجر  تا سال 2000 روندی افزایشی  و در بازه زمانی بعدی تا سال 2019 روند کاهشی داشته است. اراضی مسکونی، پهنه آبی و باغات روند افزایشی داشته  و به ترتیب 2.27، 0.57 و 3.98 درصد رشد افزایشی داشته است.

    کلیدواژگان: کاربری اراضی، آشکارسازی تغییرات، طبقه بندی نظارت شده، روش شبکه عصبی، تصاویر ماهواره ای
  • محسن قدس*، حسین آقامحمدی، علیرضا وفائی نژاد، علیرضا قراگوزلو، سعید بهزادی صفحات 57-72

    موضوع استفاده از روش های فرا-ابتکاری برای کاربرد در مسایل بهینه سازی ترکیبی، زمینه تحقیقاتی است که با سرعت در حال رشد است. این امر به دلیل اهمیت مسایل بهینه سازی ترکیبی در دنیای صنعت و علم است. در سال های اخیر یکی از مهمترین و امید بخش ترین تحقیقات، «روش های فرا-ابتکاری برگرفته از طبیعت» بوده است که در حل مسایل مشکل ترکیبی نتایج بسیار خوبی داشته است. الگوریتم های فرا-ابتکاری هنگامی برای حل یک مسئله استفاده می شوند که همگام با افزایش ابعاد مسئله فضای شدنی به صورت چشمگیری افزایش یابد که اصطلاحا اینگونه مسایل NP-hard نامیده می شوند. یکی از روش های فرا-ابتکاری پرکاربرد در این زمینه الگوریتم بهینه سازی کلونی مورچگان است که امروزه در حل مسایل تخصیص منابع مکانی، مسیریابی و مکان یابی در محیط های سیستم اطلاعات جغرافیایی کاربرد دارد. در این تحقیق ضمن بررسی الگوریتم کلونی مورچگان به بیان و پارامترهای مورد نیاز آن برای استفاده در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی پرداخته می شود.

    کلیدواژگان: الگوریتم کلونی مورچگان، بهینه سازی، سیستم اطلاعات جغرافیایی
  • رضا باباییان آتنی، مجید ولی شریعت پناهی*، نصرالله فلاح تبار، زهرا خدایی صفحات 73-88

    امروزه زیرساخت ها حایز نقش تعیین کننده ای در فرآیند امن یک جامعه می باشند و حفظ امنیت زیرساخت ها در برابر حملات و تهدیدهای، جزء اولویت های امنیتی هر کشور است. بر همین اساس شناخت وضعیت کنونی و میزان آسیب پذیری زیرساخت ها در مقیاس شهری می تواند به عنوان راهکاری کارآمد، به تدوین راهبردهای شهری منتج شود. در این راستا مقاله حاضر با استفاده از روش توصیفی- تحلیلی، پس از جمع آوری داده ها و اطلاعات موردنیاز، به تبیین میزان آسیب پذیری زیرساخت های شهر سمنان با رویکرد پدافند غیرعامل با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی پرداخته است که در آن بعد از اولویت بندی مراکز ثقل و مشخص شدن زیرساخت های حیاتی و حساس، پهنه بندی شهر با استفاده از فرآیند تحلیل شبکه ای و سیستم اطلاعات جغرافیایی انجام گرفته است. در این راستا مقاله حاضر با استفاده از روش توصیفی- تحلیلی، پس از جمع آوری داده ها و اطلاعات موردنیاز، با استفاده از روش های ارزیابی چند معیاره به تحلیل زیرساخت ها پرداخته و پس از شناخت برهم کنش ها با توجه به موقعیت فضایی هریک از زیرساخت ها، وضعیت آسیب پذیری شهر سمنان را محاسبه نمود. نتایج حاصله نشان می دهد که درمجموع 37.83 درصد از زیرساخت های شهر سمنان در پهنه های با آسیب پذیری بسیار زیاد، 21.34 درصد در پهنه های با آسیب پذیری زیاد، 13.58 درصد در پهنه های با آسیب پذیری متوسط، 14.66 درصد در پهنه های با آسیب پذیری کم و 12.56 درصد در پهنه های با آسیب پذیری بسیار کم استقراریافته اند. این مسئله به دوراز اصول و ملاحظات پدافند غیرعامل بوده و تشدیدکننده میزان آسیب پذیری است.

    کلیدواژگان: پهنه بندی، آسیب پذیری زیرساخت، پدافند غیرعامل، سیستم اطلاعات جغرافیایی
  • مسعود حاجی بیک لو، باقر مرسل * صفحات 89-107
    مقدمه

    امروزه نقش ورزش در صنعت و رونق اقتصادی در شهر‌‌ها و مناطق غیر قابل انکار است و از سوی دیگر جذابیت فعالیت‌‌‌های ورزشی در نزد مردم بیش از گذشته است و یکی از سرگرمی‌‌‌ها و تفریح‌‌‌های مردم شده است هدف مطالعه حاضر، بررسی اثرات گردشگری ورزشی بر توسعه شهری می‌باشد

    روش

    تحقیق از نوع توصیفی، پیمایشی است . جامعه آماری را اساتید تربیت بدنی دانشگاه، کارشناسان تربیت بدنی، کارشناسان گردشگری و لیدر‌‌های تور‌‌های گردشگری شهرستان مهدی شهرتشکیل می‌دهند که به پرسشنامه‌‌‌های استاندارد به صورت دلبخواه پاسخ دادند . از سیستم اطلاعات جغرافیایی برای توصیف مناطق گردشگری، اماکن ورزشی و محدوده مطالعاتی استفاده شد پس از جمع آ‌وری داده ها، برای بررسی روایی سازه متغیر‌‌های تحقیق و شاخصه‌ای برگرفته از آن ها از آزمون تحلیل عاملی تاییدی، استفاده گردید.

    یافته

    نتایج تحلیل مدل نشان داد که مدل ارایه شده از برازش بالایی برخوردار است. از این رو گردشگری ورزشی بر پایداری شهری تاثیر مثبت و معناداری دارد. بنابراین با توجه به ضریب استاندارد مسیر مستقیم بین متغیرهای گردشگری ورزشی و ابعادتوسعه پایدار، می‌توان با احتمال 99 درصد نتیجه گرفت گردشگری ورزشی بر توسعه پایدار در اماکن ورزشی شهرستان مهدی شهر تاثیر مثبت و معناداری دارد. به عبارتی با افزایش یک واحد تغییر در گردشگری ورزشی، شاهد افزایش 0.93 واحدی در ابعاد پایداری شهری هستیم

    نتیجه گیری

    به طور کلی با توجه به تایید گویه ها بر اساس پرسشنامه تحقیق، گردشگری ورزشی بعنوان یکی ازنوع های گردشگری بر متغیر توسعه اجتماعی، اقتصادی و زیست محیطی شهرستان مهدیشهر موثر است . از این رو کلیه متولیان امور، اعم از مردم ، مسیولین و ذی نفعان در زمینه توسعه گردشگری ورزشی و ظرفیت سازی در این زمینه اقدامات لازم اعم از آموزش منابع انسانی ، فرهنگ سازی ، تهیه زیر ساخت های ورزشی مناسب و رویدادهای ورزشی جهت ایجاد برند گردشگری و بازاریابی و اطلاع رسانی در سطح ملی انجام گردد

    کلیدواژگان: گردشگری ورزشی، توسعه شهری پایدار، سیستم اطلاعات جغرافیایی، مهدیشهر
|
  • Ebrahim Yousefi Mobarhan * Pages 7-25

    Hydrological simulation of watersheds applies for estimating peak discharge and runoff volume from rainfall, flood routing in rivers and flood hydrograph analysis. The purpose of this study is application of soil moisture accounting (HMS SMA) and Neuro-fuzzy models in daily flow, The purpose of this study is application of soil moisture accounting (HMS SMA) and Neuro-fuzzy models in daily flow. runoff volume and hydrograph analysis of the simulated rainfall - runoff in the Zola Chay watershed. In this study after of Zola Chay watershed modeling with HEC-GeoHMS Extension, In this study after of Zola Chay watershed modeling with HEC-GeoHMS Extension. the model entered to HEC-HMS program and by parameters estimating of soil moisture accounting model, the rainfall- runoff simulation in other scales has been done. By analysis of time scales for calibration and optimization of HMS SMA model parameters we can claim that the monthly time scale rainfall - runoff simulation accurate than annual, seasonal, semiannual and annual time scales can be better than the other time scales of flow to estimate peak. Comparing the calibration and optimization soil moisture and Neuro-fuzzy methods revealed that fuzzy method can simulate rainfall- runoff relationship better than SMA model by best statistical coefficients (E= 0.76 and RMSE= 0.18).

    Keywords: Zola Chay watershed, Rainfall-runoff process, Soil Moisture Accounting model, Neuro-fuzzy, calibration
  • Alireza Bitaraf * Pages 26-40

    In this paper, a detailed review of the application of the Tabu search method on location problems is reviewed. For this purpose, first the concept of locationing and different types of location problems are introduced and then the components of the Tabu search method are described in detail. The purpose of locationing is to find new suitable locations for setting up facility location. Today, increasing competition between companies has made it very important to study location problems. There are various methods for solving location problems. In recent decades, various metaheuristic methods have been introduced to solve such problems. Ultra-innovative methods use innovative ideas to solve problems with large data and dimensions. One of the metaheuristic methods is the tabu search algorithm, which is based on local search and gives desirable results in solving location problems. This algorithm has various components which are introduced in detail in this paper. The components that some researchers have added to this method to improve its performance are also introduced. In this paper, a detailed review of the application of the Tabu search method on location problems is reviewed. For this purpose, first the concept of locationing and different types of location problems are introduced and then the components of the Tabu search method are described in detail. The purpose of locationing is to find new suitable locations for setting up facility location. Today, increasing competition between companies has made it very important to study location problems. There are various methods for solving location problems. In recent decades, various metaheuristic methods have been introduced to solve such problems. Ultra-innovative methods use innovative ideas to solve problems with large data and dimensions. One of the metaheuristic methods is the tabu search algorithm, which is based on local search and gives desirable results in solving location problems. This algorithm has various components which are introduced in detail in this paper. The components that some researchers have added to this method to improve its performance are also introduced.

    Keywords: location problems, metaheuristic methods, Tabu search method
  • saman javaheri *, Ali asghar Torahi Pages 41-56

    Land use change due to human activities is one of the important issues in regional and development planning. Given the advantages and capabilities of satellite data, this technology can be of great help in identifying and detecting these changes. The purpose of this study is to detect land use changes in Kamyaran city using satellite images over a period of 35 years. In this study, data from 1984 TM sensor, 2000 ETM + sensor and 2019 Landsat OLI sensor were used.  Initially, preliminary preprocessions including radiometric, atmospheric and geometric corrections were performed on the raw data. Land control points were used for training, accreditation and to prepare land use map. Land use class was determined by field survey and using Google Earth images in 9 land use classes of agricultural lands, forests, gardens, rich and wooded pastures, medium rangelands, residential areas, water area, barren lands and rock outcrops. Next, the neural network method was used to monitor the images in ENVI 5.3 software. The evaluation results showed that the overall accuracy and kappa coefficient of OLI classified images are 94.3 and 0.92%, ETM + 92.6 and 0.91% and TM 90.3 and 0.87%, respectively. The results showed that forest lands and rich and wooded pastures decreased significantly during three time periods, which decreased by 11.64 and 19.12 percent, respectively. So that rich and wooded pastures have an increasing trend until 2000 and in the next period until 2019 has a decreasing trend. Residential lands, water areas and gardens increased by 2.27%, 0.57% and 3.98%, respectively. Due to the growing trend of population and urbanization, the results of this study provide the necessary information to make basic decisions in the development of management policies for planners and regional managers for the sustainability and evaluation of natural resources.

    Keywords: land use, change detection, supervised classification, Neural network method, satellite imagery
  • Mohsen Ghods *, Hossein Aghamohammadi, Alireza Vafaei Nejad, Alireza Gharagozlu, Saeed Behzadi Pages 57-72

    Swarm intelligence is one of the new growing methods that is considered in artificial intelligence as a function of the social interaction of components. The Basics of swarm intelligence are based on the study of the behavior of social organisms such as some insects (bees, ants, termites) or even humans. The issue of using meta-heuristic methods for application in hybrid optimization problems is a rapidly growing field of research. This is due to the importance of hybrid optimization issues in the world of industry and science. In recent years, one of the most important and promising researches has been "supra-innovative methods derived from nature", which has had very good results in solving problems of combined problems. Meta-heuristic algorithms are used to solve a problem when, as the size of the problem increases dramatically, so-called NP-hard problems. One of the most widely used meta-innovative methods in this field is the ant colony optimization algorithm, which is used today in solving the problems of spatial resource allocation, routing, and location in GIS environments. In this research, while examining the ant colony algorithm, its expression and parameters required for use in the GIS environment are discussed. The ability of algorithms based on food search in the ant colony algorithm is significantly dependent on the optimal determination of the parameters in these algorithms.

    Keywords: Ant Colony Optimization algorithm, Optimization, GIS
  • Reza Babaian Atni, Majid Vali shareeat panahi *, Nasrallah Falah descent, Zahra Khodaee Pages 73-88

    Today, infrastructure plays a crucial role in the safe process of a society, and maintaining the security of infrastructure against attacks and threats is one of the security priorities of any country. Accordingly, recognizing the current situation and the vulnerability of infrastructure on an urban scale can lead to the development of urban strategies as an effective solution. In this regard, the present article uses a descriptive-analytical method, after collecting the required data and information, to explain the vulnerability of Semnan infrastructure with a passive defense approach using GIS, in which after prioritizing the centers of gravity And the identification of critical and critical infrastructure, the zoning of the city has been done using the process of network analysis and GIS. In this regard, the present article uses descriptive-analytical method, after collecting the required data and information, analyzes the infrastructure using multi-criteria evaluation methods, and after recognizing the interactions according to the spatial location of each infrastructure, the vulnerability of Semnan Calculated. The results show that a total of 37.83% of the infrastructure of Semnan city in areas with high vulnerability, 21.34% in areas with high vulnerability, 13.58% in areas with medium vulnerability, 14.66% in areas with very low vulnerability, 6% with low vulnerability and 12% with low vulnerability. They are under-established. This is far from the principles and considerations of passive defense and exacerbates the level of vulnerability.

    Keywords: Infrastructure vulnerabilities, passive defense, GIS
  • Masoud Haji Beg Lou, Baqer Mursal* Pages 89-107

    Today, the role of sports in industry and economic prosperity in cities and regions is undeniable. It is urban development.

    Method

    Descriptive research is a survey. The statistical population consists of university physical education professors, physical education experts, tourism experts and tour leaders of Mehdi Shahr city who answered the standard questionnaires arbitrarily. Geographic information system was used to describe tourist areas, sports venues and study areas. After collecting data, confirmatory factor analysis test was used to evaluate the construct validity of the research variables and their indicators.

    Results

    The results showed that the number of tourist areas in Mahdishahr city is sufficient and appropriate and there are a number of good sports facilities in this city. On the other hand, route analysis showed that sports tourism has a positive and significant effect on urban development.

    Conclusion

    Increasing the demand for tourism with environmental and socio-cultural harms caused by economic benefits and the effects of the presence of tourists in a vulnerable environment has led to increasing attention to development sustainability issues in tourism that should be considered by officials. Therefore, extensive research is needed on the capacity of sports facilities in Mehdi Shahr to hold sports events and the amount of money required to develop and beautify them.

    Keywords: Sports Tourism, Sustainable Urban Development, GIS, Mahdishahr