Evaluation and Prediction of Spatial Changes and Urban Growth Using Remote Sensing (Case Study: Qorveh City)

Subject Areas : Natural geography and human settlements

Ebrahim Sami ¹ , pooran karbasi ² , Peyman Karimi ³ , mahtab sanginabadi ⁴

1 - Assistant professor, Department of Geography & Urban Planning, University of Maragheh, Maragheh Iran
2 - PhD in Geography & Urban Planning, Teacher, University of Maragheh, Maragheh, Iran
3 - PhD in Geomorphology, University of Razi, Kermanshah, Iran
4 - M.A. in Geography & Urban Planning, University of Maragheh, Maragheh, Iran

Received: 2019-10-27 Accepted : 2021-05-02 Published : 2023-02-20

Keywords: Land Use Change, Urban Development, Automatic cells, Qorveh city,

Abstract :

Today Over the past few decades, the growth of urban societies and population growth have led to the spread of distorted cities into separate regions with its original texture and its development towards agricultural land and its surroundings. This unplanned development leads to land use changes in the periphery of the city. In the past few decades, the city of Qorveh has encountered with the development of urban and peri-urban settlements, which caused changes in the land use of the city of Qorveh and its surrounding areas. Analysis of land use change in Qorveh city can be effective in planning for future development of the city. Therefore, to attempted to estimate and determine land use change trends, Landsat satellite images with TM, ETM and OLI sensors were used for the three time periods of 1986, 2000 and 2018. These images were categorized, validated and detected by the Neural Network method to five floors; urban lands, arable lands, dry lands, water zones and Bayer lands. Finally, Markov Autoclave was used to calculate land use changes in Qorveh city for 2031. The results indicate that, continued land use change would result in the degradation of agricultural land use.

References:

اصغری زمانی، اکبر؛ احدی نژاد روشی، محسن و خداوندی، عبداله. (1395). رزیابی تحلیلی گستردگی فضایی-کالبدی مناطق شهری و تأثیر آن بر تغییرات کاربری اراضی با استفاده از GIS  وRS  (مطالعه موردی: شهر شیراز). مجله فضای جغرافیایی، 53، 76-56.

تقوایی، مسعود و سرایی، محمدحسین.(1385). گسترش افقی شهرها و ظرفیت­های موجود زمین، مورد یزد.  مجله پژوهش­های جغرافیایی، 38(55)، 152-133.

حاجی بابایی، سعید؛ زیاری، کرامت الله؛ و ذاکر حقیقی، کیانوش. (1401). سنجش متغیرهای مؤثر در گسترش شهر و شبیه سازی توسعه کالبدی شهر همدان. فصلنامه مطالعات برنامه­ریزی سکونتگاه­های انسانی، 17(1)، 62-49.

حسین­زاده دلیر، کریم؛ حاجی آقازاده، صفر و نصیری، فاطمه. (1398). تحلیل اثرات پراکنده­رویی شهری در توسعه پایدار روستایی از دیدگاه جامعه محلی )مطالعه موردی: روستاهای ادغام شده در شهر ارومیه). مطالعات برنامه­ریزی سکونتگاه­های انسانی، 14(4)، 965-949.

حسین­زاده، احمد؛ کاشکی، عبدالرضا؛ جاویدی صباغیان، رضا و کرمی، مختار. (1400). پیش بینی تغییرات کاربری اراضی با تأکید بر اراضی انسان ساخت (مطالعه موردی:حوضه آبریز دشت بجنورد(. مطالعات برنامه­ریزی سکونتگاه­های انسانی، 16(4)،. 407 – 418

حسینیون، سولماز. (1385). شهر فشرده، شهر فردا. مجله شهرداری­ها. 73، 15-12.

داداش­پور، هاشم و میری لواسانی، امیررضا. (1394). تحلیل الگوهای فضایی پراکنده رویی در منطقه کلانشهر تهران. برنامه­ریزی فضایی، 16(1)،  146-123.

روستایی، شهریور، احدنژاد روشی، محسن و فرخی صومعه، مینا. (1393). سنجش فضایی گستردگی شهری با تاکید بر تغییرات کاربری اراضی با استفاده از تصاویر ماهواره­ای چند زمانه (مطالعه موردی شهر ارومیه). مجله جغرافیا و برنامه­ریزی، 50، 206-189.

زارعی، رضا و آل شیخ، علی­اصغر. (1391). مدلسازی توسعه شهری با استفاده از اتوماسیون سلولی و الگوریتم ژنتیک (مطالعه موردی: شهر شیراز)، مجله برنامه­ریزی شهری، 11، 16-1.

شیعه، اسماعیل. (1377). مقدمه­ای بر برنامه­ریزی شهری. تهران: انتشارات دانشگاه علم و صنعت.

ضیاء توانا و محمدحسن و قادرمزی، حامد. (1388). تغییرات کاربری اراضی روستاهای پیراشهری در فرآیند خزش شهر روستاهای نایسر و حسن آباد سنندج. پژوهش­های جغرافیای انسانی، 68، 119 -135.

عطا، بهنام، رهنما و محمدرحیم، ارخی، صالح. (1396). ارزیابی و پیش بینی تغییرات و پراکنش افقی شهرها از تصاویر چند زمانه و مدل CA_Markov  (مطالعه موردی: گنبد کاووس). مجله جغرافیایی فضا، 23، 26-40.

Al-shalabi, M., Billa, L., Pradhan, B., Mansor, S., Abubakr, A., & Al-Sharif, A. (2012). Modelling urban growth evolution and land-use changes using GIS based cellular automata and SLEUTH models: the case of Sana'a Metropolitan city. Yemen. Environ. Earth Sci. 70, 425–437. Burton, E. (2000). The Compact City: Just or just compact? A preliminary analysis.Urban Studies, 37(11), 1969-2007. Chen, W., Panahi, M., & Pourghasemi, H.R. (2017). Performance evaluation of GIS-based new ensemble data mining techniques of adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) with genetic algorithm (GA), differential evolution (DE), and particle swarm optimization (PSO) for landslide spatial modelling. Catena, 157, 310–324. Cohen, B. (2004). Urban growth in developing countries: a review of current trends and a caution regarding existing forecasts. World Dev, 32(1), 23–51. Dahal, K.R., Benner, S., & Eric Lindquist, E. (2016). Analyzing spatiotemporal patterns of urbanization in Treasure Valley, Idaho, USA. Appl. Spatial Analysis. Elkin, T., McLaren, D., & Hillman, M. (1991). Reviving the City: towards sustainable urban development. Friends of the Earth, London. Foley, J. (2011). Solutions for a cultivated planet. Nature, 478, 337–342. Foley, J.A., DeFries, R., Asner, G.P., Barford, C., Bonan, G., Carpenter, S.R., Chapin, F.S., Coe, M.T., Daily, G.C., & Gibbs, H.K. (2005). Global consequences of land use. Scientific Research, 309, 570–574. Hashem, N., & Balakrishnan, P. (2014). Change analysis of land use and modelling urban growth in Greater Doha, Qatar. Ann. GIS 21, 3, 233–247. Iqbal, M., Rashid, S.M., Sajjad, H., Siddiqui, M.A., & Siddiqui, L. (2012). Anthropogenic impact on land use/land cover in Dudhganga Watershed of Kashmir Valley, India. International Journal of Geomatics and Geosciences, 2(3), 892–900. Lambin E F. (2001). The causesof land-use and Land-Cover Change: Moving beyond Themyths. Global Environmental, Change, 11, 261–269. Lubowski, R.N., Vesterby, M., Bucholtz, S., Baez, A., & Roberts, M.J. (2006). Major Uses of Land in the United States, Economic Information Bulletin No. (EIB–14). Mather, J R., & Sdasyuk, G V. (1991). Global Change: Geographical approaches. Tucson Arizona USA: University of Arizona Press. Metzger, A.E., McHale, M.R., Hess, G.R., & Steelman, T.A. (2016). same time, same place: analyzing temporal and spatial trends in urban metabolism using proximate counties in the North Carolina Triangle. Urban Ecosyst, 19, 1–18. Nourqolipour, R., Shariff, M.A.R.B., Balasundram, S.K., Ahmad, N.B., Sood, A.M., Buyong, T. (2016). Predicting the effects of urban development on land transition and spatial patterns of land use in western peninsular Malaysia. Appl. Spatial Analysis, 9, 1–19. Nozzi, D. (2003). Road to ruin: an introduction to sprawl and how to cure it. Praeger, Westport Connecticut. Peiser, R. (2001). Decomposing urban sprawl. Town Planning Review, 72(3), 275-298. Sakieh, Y., Salmanmahiny, A., Mirkarimi, S.H., Saeidi, S. (2016). Measuring the relationships between landscape aesthetics suitability and spatial patterns of urbanized lands: an informed modelling framework for developing urban growth scenarios. Geocarto International. Soja, E.W. (2013). Regional urbanization and third wave cities. City, 17(5), 688–694. Sundara, K.K. (2012). Land Use And Land Cover Change Detection And Urban Sprawl Analysis of Vijayawada City Using Multi-temporal Landsat Data. International Journal of Engineering Science and Technology, 4(1), 170-178. Turner II B L, Skole D, Sanderson S, Fischer G, FrescoL and Leemans R. (1995). Land use land cover change science/research plan. Stockholm (IGBP Report 35). Williams, K., Burton, E., & Jenks, M. (1996). Achieving the Compact City through Intensification: an acceptable option? The Compact City: a sustainable urban form? E & FN Spoon, London: 83-96. Williams, K., Burton, E., Jenks, M. (2004), Achieving Sustainable Urban Form. Translation by Moradi Masihe, Tehran: Urban Planning and Processing Company. Zhang, T.W. (2000), Land market forces and governments role in sprawl. Cities, 17(2), 123-135.