بهینه سازی چیدمان کاربری های شهری با استفاده از الگوریتم بهینه سازی چند هدفه تجمعی ذرات (MOPSO)

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 271

فایل این مقاله در 20 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

IGUPA02_077

تاریخ نمایه سازی: 8 مرداد 1402

چکیده مقاله:

با توجه به رشد روز افزون جمعیت شهرها، مسئله استفاده بهینه از کاربری اراضی به موضوع مهمی در برنامه ریزی شهری تبدیل شده و فرایند تصمیم گیری در این خصوص با پیچیدگی های زیادی همراه است. این قبیل مسائل معمولا به صورت چندهدفه تعریف می شوند و به عنوان چالشی پیش روی برنامه ریزان و مدیران شهری قرار دارند. با توجه به ماهیت این مسائل و دارا بودن اهداف غالبا متضاد، بکارگیری روش های بهینه سازی چندهدفه با استفاده از قابلیتهای الگوریتمهای فرا ابتکاری راه حل مناسبی میباشد. هدف تحقیق حاضر چیدمان بهینه کاربری های شهری با استفاده از الگوریتم چندهدفه بهینه سازی تجمعی ذرات (MOPSO) می باشد. در این تحقیق محله ایرانشهر واقع در منطقه ۶ شهرداری تهران به عنوان منطقه مطالعاتی انتخاب شد. در راستای سازگارسازی الگوریتم با مسئله، ساختار هر ذره به صورت چیدمانی از کاربری ها که هر یک شامل وضع موجود و درصدی تغییر در نوع کاربری می باشد، تعریف شده است. همچنین بیشینه سازی سازگاری کاربری اراضی و آنتروپی نیز به عنوان اهداف مسئله تعریف گردیدند. در نهایت با مقدار دهی اولیه پارامترهای الگوریتم MOPSO و اجرای الگوریتم با تعداد تکرار مناسب، جبه ه جواب پارتو که شامل جوابهای نامغلوب بهینه می باشد، تشکیل شد و سناریوهای مختلف بر مبنای جوابهای بدست آمده در محیط GIS مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد چیدمانهای بدست آمده بر مبنای ۲۰ درصد تغییر کاربریهای وضع موجود نسبت به سایر چیدمانهای حاصل بر مبنای ۱۰ و ۳۰ درصد تغییر، براساس اصول برنامه ریزی کاربری اراضی شهری موجه تر می باشند. همچنین نتایج نشان داد در سناریوی دارای ماکزیمم آنتروپی اگرچه مقدار شاخص نسبت به وضع موجود بهبود داشته است اما به دلیل کاهش سازگاری بین کاربری ها این سناریو قابلیت انتخاب به عنوان پاسخ بهینه را ندارد. در نهایت سناریو دارای ماکزیمم سازگاری در کنار پاسخ هایی که در آنها مقادیر هر دو تابع هدف بطور همزمان نسبت به چیدمان وضع موجود افزایش یافته اند به عنوان چیدمان های بهینه انتخاب گردیدند. در تمام سناریوهای انتخاب شده همواره بر کاهش کاربری های تجاری و اداری، همچنین افزایش کاربری مسکونی در محله تاکید شده است.

کلیدواژه ها:

چیدمان کاربری های شهری ، سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) ، بهینه سازی چندهدفه ، الگوریتم MOPSO

نویسندگان

فهیمه احمدزاده نوترکی

دانشآموخته سیستم اطلاعات جغرافیایی و سنجش از دور، دانشگاه شهید بهشتی