بهینه سازی چند هدفه تخصیص کاربری اراضی با استفاده از الگوریتم NSGA-II (مورد شناسی: منطقه ۱۰ شهر تبریز)

سال انتشار: 1399
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 273

فایل این مقاله در 28 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_GIAJ-10-35_009

تاریخ نمایه سازی: 23 خرداد 1400

چکیده مقاله:

بهینه سازی تخصیص کاربری اراضی به عنوان یکی از بهترین مدل ها برای حفاظت زیست محیطی و هماهنگ کننده اهداف متضاد و مختلف اقتصادی، اجتماعی و غیره کاربری اراضی است. منطقه ۱۰ کلان شهر تبریز د ر زمینه تناسب و توزیع بهینه کاربری ها د ارای نارسایی بود ه است؛ ازاین رو این تحقیق با هدف بهینه سازی تخصیص کاربری اراضی منطقه ۱۰ کلان شهر تبریز انجام گرفته است. پژوهش حاضر با ماهیت توسعه ای- کاربردی و روش توصیفی- تحلیلی در زمینه تخصیص کاربری اراضی با هشت کاربری اصلی: مسکونی به تفکیک سه نوع طبقاتی، تجاری، آموزشی، درمانی، فرهنگی، فضای سبز، ورزشی، تجاری-مسکونی به تفکیک سه نوع طبقاتی به وسیله الگوریتم ژنتیک از نوع مرتب سازی نامغلوب نسخه دوم (NSGA-II) انجام گرفته است. بدین منظور از چهار تابع هدف حداکثر غیر خطی: بیشینه سازی FAR، بیشینه سازی سود اقتصادی، بیشینه سازی سازگاری، بیشینه سازی فشردگی استفاده شده است. هشت نوع کاربری اراضی اصلی و هشت محدودیت تعریف شد و برای ترکیب مقدار عددی تابع هدف بعد از نرمال سازی، روش مجموع وزن دار به کار گرفته شد. عملگرهای NSGA-II اصلاح شد و مدل پیشنهادی در زبان برنامه نویسی MATLAB توسعه داده شد. مدل با توجه به محدودیت های مدل سازی اجرا شده و برای به تصویر کشیدن خروجی مدل، روش کدگذاری ویژه راه حل ها که خروجی را با نرم افزار GIS مرتبط می کرد، تعریف شد. نتایج، نشان دهنده کارآیی و اثربخشی مدل پیشنهادی و پتانسیل آن در پشتیبانی از فرایند برنامه ریزی شهری و تصمیم سازی است. این پتانسیل از طریق تولید آلترناتیوهای گوناگون کاربری و نمایش راه حل های بهینه به دست آمده است. درنهایت نتایج نشان داد که در صورت بهینه سازی کاربری اراضی درمنطقه ۱۰ کلان شهر تبریز، مقدار FAR به اندازه ۱۳.۰۴ درصد و سود اقتصادی به اندازه ۲۱.۰۶ درصد و سازگاری- فشردگی بین کاربری ها به ترتیب ۲.۳ و ۴.۶ درصد افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

بهینه سازی چند هدفه ، تخصیص کاربری اراضی ، الگوریتم NSGA-II ، GIS ، کلان شهر تبریز ، منطقه ۱۰

نویسندگان

حسن محمودزاده

دانشیار جغرافیا و برنامه ریزی شهری، گروه جغرافیا و برنامه ریزی شهری، دانشکده برنامه ریزی و علوم محیطی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

زهرا پیشه ور

کارشناسی ارشد مطالعات شهری و روستایی، گروه سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی، دانشکده برنامه ریزی و علوم محیطی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

مهدی هریسچیان

دانشجوی دکترای جغرافیا و برنامه ریزی شهری، گروه جغرافیا و برنامه ریزی شهری، دانشکده برنامه ریزی و علوم محیطی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • ابراهیم نیا. وحیده؛ رسولی. مژگان؛ زندیه. سمیه. (۱۳۸۸). روش ...
  • http://www.armanshahrjournal.com/article_۳۲۱۵۷.htmlتناسان، محمد. (۱۳۹۴). طراحی مدل مدیریت کاربری اراضی مبتنی بر ...
  • حسینی، سید موسی؛ زهرایی، بنفشه. (۱۳۹۳). الگوریتم ژنتیک و بهینه ...
  • خیرخواه، آرزو؛ معماریان، هادی؛ تاجبخش، سید محمد. (۱۳۹۸). مقایسه الگوریتم ...
  • https://jwem.areeo.ac.ir/article_۱۱۸۴۳۵.htmlرضویان، محمدتقی. (۱۳۸۱). برنامه ریزی کاربری اراضی شهری، تهران: انتشارات ...
  • مقایسه روش های شبیه سازی تبرید تدریجی و اختصاص چندهدفه زمین در گزینش بهینه کاربری های اراضی [مقاله ژورنالی]
  • https://ijae.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-۱۰-۱- ۶۱&sid=۱&slc_lang=faسدیدی، جواد؛ درواری، سیده زهرا. (۱۳۹۶). ارائه مدل توسعه ...
  • https://hsmsp.modares.ac.ir/article-۲۱-۴۶۵۴-fa.htmlشایگان، مهران؛ علی محمدی، عباس؛ منصوریان، علی. (۱۳۹۱). بهینه ...
  • http://gisj.sbu.ac.ir/article/view/۱۱۷۷علائی مقدم، ساناز؛ کریمی، محمد؛ محمد زاده، علی. (۱۳۹۴). مدل ...
  • http://jgst.issge.ir/browse.php?a_id=۶۳&sid=۱&slc_lang=faکریمی، محمد. (۱۳۸۹). توسعه روش های تصمیم گیری چندمعیاره ...
  • https://ganj-old.irandoc.ac.ir/articles/۵۱۴۹۰۶کامیاب، حمیدرضا؛ سلمان ماهینی، عبدالرسول؛ شهرآیینی، محمد. (۱۳۹۵). مقایسه تخصیص ...
  • http://www.iraneiap.ir/article_۴۵۲۳۵.htmlمعصومی، زهره؛ منصوریان، علی؛ مسگری، محمد سعدی. (۱۳۸۹). کاربرد الگوریتم ...
  • http://gisj.sbu.ac.ir/article/view/۱۱۴۲مهندسین مشاور نقش محیط. (۱۳۹۱). طرح توسعه و عمران (جامع) ...
  • مهندسین مشاور نقش محیط. (۱۳۹۱). طرح توسعه و عمران (جامع) ...
  • Amundson, R., Berhe, A.A., Hopmans, J.W., Olson, C., Sztein, A.E., ...
  • https://science.sciencemag.org/content/۳۴۸/۶۲۳۵/۱۲۶۱۰۷۱Bryan, B.A., Gao, L., Ye, Y., Sun, X., Connor, J.D., ...
  • https://www.nature.com/articles/s۴۱۵۸۶-۰۱۸-۰۲۸۰-۲/Beheshtifar, S. (۲۰۱۴). Design and implement of a simultaneous location-allocation ...
  • Beady, D., Bull, D.R., Martin, R. R. (۱۹۹۳). An Overview ...
  • Coello, C.A. (۲۰۰۲). Introduction to Evolutionary Multi-objective Optimization, Lecture notes, ...
  • Chen, J., Long, H., Liao, L., Tu, S., Li, T. ...
  • https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S۰۲۶۴۸۳۷۷۱۹۳۱۸۴۱۱Deb, K., Agrawal, S., Pratap, A., Agarwal, S., Meyarivan, T. ...
  • https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/۹۹۶۰۱۷Deb, K., Pratap, A., Agarwal, S., Meyarivan, T. A. M. ...
  • https://www.mitpressjournals.org/doi/abs/۱۰.۱۱۶۲/۱۰۶۳۶۵۶۰۵۷۷۴۶۶۶۸۹۵Datta, D.)۲۰۰۷(. Multi-Objective Evolutionary Algorithms for Resource Allocation Problems, Ph.D. ...
  • Douzi Sorkhabi, S. Y., Romero, D. A., Yan, G. K., ...
  • https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S۰۹۶۰۱۴۸۱۱۵۳۰۰۴۹۵Deng, X. Z., Huang, J. K., Rozelle, S., Uchida, E. ...
  • https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S۰۰۹۴۱۱۹۰۰۷۰۰۰۰۲۲Deng, X. Z., Huang, J. K., Rozelle, S., Zhang, J. ...
  • https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S۰۲۶۴۸۳۷۷۱۵۰۰۰۱۰۱Holland, J.H. (۱۹۷۵). Adaptation in natural and artificial systems: an ...
  • Huang, Z. H., Du, X. J., Castillo, C. S. Z. ...
  • https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S۰۹۲۱۳۴۴۹۱۸۳۰۴۷۹۸Herzig, A. (۲۰۰۸). A GIS-based module for the multi objectives ...
  • Long, H. L., Tang, G. P., Li, X. B., Heilig, ...
  • https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S۰۳۰۱۴۷۹۷۰۶۰۰۱۲۴۱Long, H.L. (۲۰۱۲). Land use transition and rural transformation development, ...
  • http://www.progressingeography.com/EN/abstract/abstract۱۲۳۷۱.shtmlLong, H.L., Qu, Y. (۲۰۱۸). Land use transitions and land ...
  • https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S۰۲۶۴۸۳۷۷۱۶۳۱۲۱۳۳Liu, X., Li, X., Shi, X., Huang, K., Liu, Y. ...
  • https://www.tandfonline.com/doi/abs/۱۰.۱۰۸۰/۱۳۶۵۸۸۱۶.۲۰۱۱.۶۳۵۵۹۴Liu, J., Mooney, H., Hull, V., Davis., S. J., Gaskell, ...
  • https://science.sciencemag.org/content/۳۴۷/۶۲۲۵/۱۲۵۸۸۳۲Li. X., Parrott, L.(۲۰۱۶). An improved Genetic Algorithm for spatial ...
  • https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S۰۱۹۸۹۷۱۵۱۶۳۰۱۲۲۳Masoomi, Z. (۲۰۱۴). Modeling of the Physical effects of urban ...
  • Masoumi, Z., Maleki, J., Mesgari, M.S., Mansourian, A.(۲۰۱۶). Using an ...
  • https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/۱۰.۱۱۱۱/gean.۱۲۱۱۱Macro, K., Matott, L. S., Rabideau, A., Ghodsi, S. H., ...
  • https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S۱۳۶۴۸۱۵۲۱۸۳۰۷۵۱۵Song, W., Pijanowski, B. C., Tayyebi, A. (۲۰۱۵). Urban expansion ...
  • https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S۱۴۷۰۱۶۰X۱۵۰۰۰۹۲۸Serra, P., Pons, X., Saurì, D. (۲۰۰۸). Land-cover and land-use ...
  • https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S۰۱۴۳۶۲۲۸۰۸۰۰۰۱۲XShaygan, M., Alimohammadi, A., Mansourian, A., Govara, Z. S., Kalami, ...
  • https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/۶۶۷۶۸۵۱Sheta, A., Turabieh, H. (۲۰۰۶). A comparison between genetic algorithms ...
  • Stewart, T., Janssen, R., Herwijnen, M. (۲۰۰۴). A genetic algorithm ...
  • https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S۰۳۰۵۰۵۴۸۰۳۰۰۱۸۸۶Strauch, M., Cord, A. f., Pätzold, C., Lautenbach, S., Kaim, ...
  • https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S۱۳۶۴۸۱۵۲۱۸۳۱۱۲۰۴Taleai, M. (۲۰۰۷). GIS-based planning support system for urban land ...
  • https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S۱۳۶۴۸۱۵۲۱۸۳۱۱۲۰۴Ward, P. J., Jongman, B., Aerts, J. C. J. H., ...
  • https://www.nature.com/articles/nclimate۳۳۵۰Ziari, K. (۲۰۰۹). urban land use planning, Eighth Edition (Second ...
  • نمایش کامل مراجع