کاربرد هوش مصنوعی در بهینه سازی مصرف منابع شهری آب، انرژی، فضا و اثر آن بر کیفیت نگهداری فضای سبز مشهد رویکردی تلفیقی در مدیریت هوشمند شهری

مدیریت بهینه فضای سبز شهری یکی از چالش های اساسی کلان شهرها در عصر کمبود منابع آبی، افزایش هزینه های انرژی، محدودیت های فضایی، رشد جمعیت و فشارهای اقلیمی است. در این میان هوش مصنوعی (AI) با ارائه الگوهای پیش بینی، سیستم های خودکار و تحلیل داده های کلان فرصتی بی بدیل برای ارتقای کارایی مدیریت شهری فراهم کرده است. کلان شهر مشهد با وسعت گسترده فضای سبز، ساختار پیچیده جمعیتی و محدودیت شدید منابع آب و انرژی به شدت نیازمند بهره گیری از رویکردهای نوین مبتنی بر هوش مصنوعی است. این پژوهش با هدف بررسی نقش هوش مصنوعی در بهینه سازی مصرف آب، انرژی و فضا در مدیریت شهری و تحلیل تاثیر آن بر کیفیت نگهداری فضای سبز مشهد با روش توصیفی تحلیلی، اسنادی، مصاحبه ای و تطبیقی انجام شد. داده ها از طریق تحلیل اسناد سازمان پارک ها، داده های آب فرسا، سامانه های آبیاری هوشمند، آمار انرژی، تصاویر ماهواره ای و مصاحبه با کارشناسان گردآوری شد. نتایج نشان می دهد (۱) کاربرد AI در سه حوزه پیش بینی نیاز آبی، بهینه سازی مصرف انرژی، تجهیزات نگهداری و تحلیل فضایی الگوی سبز بیشترین تاثیر را در ارتقای کیفیت نگهداری فضای سبز مشهد دارد. (۲) اجرای سیستم آبیاری هوشمند مبتنی بر یادگیری ماشین می تواند ۳۰ تا ۴۵ درصد مصرف آب را کاهش دهد. سامانه های هوشمند مدیریت انرژی مانند تحلیل کارکرد پمپ ها، نورپردازی بوستان ها و زمان بندی بهینه ماشین آلات در برخی شهرها صرفه جویی ۲۰ تا ۳۵ درصدی ایجاد کرده اند. (۴) مدل های مکانی فضایی مبتنی بر هوش مصنوعی مانند شبکه های CNN و الگوریتم های طبقه بندی تصاویر می توانند میزان فرسایش، کم آبی یا بیماری گیاهی را با دقت ۸۵ تا ۹۵ درصد پیش بینی کنند. جمع بندی پژوهش نشان می دهد که بدون استفاده ساختارمند از AI مدیریت فضای سبز مشهد به دلیل محدودیت منابع با افت کیفیت مواجه خواهد شد. در پایان الگویی پیشنهادی با عنوان چارچوب هوشمند یکپارچه مدیریت فضای سبز مشهد (MS SmartGreen) ارائه می شود.

کلیدواژه ها:

هوش مصنوعی ، مدیریت شهری ، فضای سبز ، بهینه سازی ، منابع ، آبیاری هوشمند ، انرژی شهری ، مشهد