Ecological Capability Assessment and Land Use Prioritization in Urmia Plain Using Makhdoom Model and Geographic Information System (GIS)

Subject Areas :

Farzaneh Saidpour ¹ , Alireza Jamshidi ² , Khadijeh Javan ^{3 *}

1 - Department of Geography, Faculty of Literature and Humanities, Urmia University, Urmia, Iran
2 - Department of Geography, Faculty of Literature and Humanities, Urmia University, Urmia, Iran
3 - Department of Geography, Faculty of Literature and Humanities, Urmia University, Urmia, Iran

Received: 2025-04-21 Accepted : 2025-06-12 Published : 2025-06-22

Keywords: Ecological capability, Makhdoom model, Land use planning, Urmia Plain.,

Abstract :

Ecological capability assessment is of great importance in optimal utilization and management of resources. Since any development should be implemented considering the capabilities of the target region, ecological capability assessment initiates efforts for planning aimed at achieving sustainable development. The main objective of this research is to identify the ecological capability in Urmia Plain (2600 km²) using Makhdoom model and GIS. After analyzing resources and integrating information layers in GIS, land use maps were prepared. Finally, by combining the obtained maps, land use priorities in Urmia Plain were determined and the relevant map was prepared. Results showed that from the total area of Urmia Plain: 34.1% (893.942 km²) is suitable for extensive tourism class 2, 22.7% for forestry class 6, 21.3% for intensive tourism class 2, 20.6% (540.748 km²) for agriculture and rangeland management class 3, 15.27% for urban, rural and industrial use class 2 and Only 0.103% (4.160 km²) was identified as suitable for conservation. The results of land use prioritization in Urmia Plain indicate the following order of development priorities: Agriculture and rangeland management class 7 (67.3%), Agriculture and rangeland management class 3 (13.9%), Urban, rural and industrial (10.3%), Agriculture and rangeland management class 2 (3.5%), Agriculture and rangeland management class 6 (3.3%), Forestry class 4 (1.1%), Agriculture and rangeland management class 1 (0.2%), Agriculture and rangeland management class 4 (0.2%), Tourism (0.1%), Forestry class 2 (0.1%). These findings demonstrate that the ecological capability-based approach can serve as an effective tool in land use planning and achieving sustainable development in the region.

References:

اسدی فرد، المیرا و ديگران (1398). ارزیابی توان اکولوژیکی مرتعداری با استفاده از روش‌های فعلی و مدل EMOLUP در شهرستان فیروزآباد. مرتع. ۱۳ (۱)، ۱۴-۲۵.
ایلدرمی، علیرضا؛ دلال اوغلی، علی؛ قربانی، محمد (۱۳۹۵). ارزیابی توان اکولوژیکی و اکوتوریسمی منطقه حفاظت شده لشگر در شهرستان ملایر. فضای جغرافیایی. 16 (54)، 325-347.
خدائی، علی و ديگران (1400). ارزیابی توان اکولوژیکی شهرستان خداآفرین با استفاده از مدل اکولوژیکی دکتر مخدوم و سامانه اطلاعات جغرافیایی. مهندسی و مدیریت آبخیز. 14 (1)، 40-54.
روکی، علاالدین؛ بندریان، اسفندیار؛ پودینه، محمدرضا (1403). ارزیابی توان اکولوژیکی جهت مکان یابی فعالیت سکونت گاهی (مطالعه موردی: شهرستان ساحلی کنارک). علوم و فناوری دریا. 28 (111)، 50-40.
صمدی، رقیه؛ بهمنش، جواد؛ رضایی، حسین (1394). بررسی روند تغییرات ترازآب زیرزمینی (مطالعه موردی: دشت ارومیه). پژوهش‌های حفاظت آب و خاک، 22 (4)، 67-84.
عباس زادگان، مصطفی؛ رستم یزدی، بهمن (1387). بهره‌گیری از رشد هوشمندانه در ساماندهی رشد پراکنده شهرها. فناوری آموزش. 2 (4)، 233-248.
غفاری زرین، میررضا؛ نورالهی بسطام، الیاس؛ محمدبشاش سقزچی، محمد (1397). توان سنجی اکولوژیکی زمین جهت شناسایی مناطق مستعد توسعه (مورد مطالعه: دهستان آق سو شهر کلاله). رویکردهای نوین در مهندسی عمران. 2 (1)، 33-54.
محمدی ترکمانی، حجت؛ فلاح پور، سجاد؛ طاهرخانی، علیرضا (1398). ارزیابی توان اکولوژیکی شهرستان میانه در راستای توسعه اکوتوریسم با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی. تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی. 19 (55)، 215-232.
مخدوم، مجید (1370). ارزیابی توان اکولوژیکی منطقه گیلان و مازندران برای توسعه شهری، صنعتی و روستایی و توریسم. محیط شناسی. 16، 100-81.
مخدوم، مجید (۱۳۹۳). شالوده آمایش سرزمین. تهران: انتشارات دانشگاه تهران.
مهندسین مشاور کاوآب (۱۳۸۸). بازنگری مطالعات نیمه تفصیلی و بیلان محدوده مطالعاتی دشت ارومیه. گزارش هیدروژئولوژی. اروميه: شرکت سهامی آب منطقه‌ای استان آذربایجان غربی.
Alavipanah, S. K. et al (2001). The use of TM thermal band for land cover/land use mapping in two different environmental conditions of Iran. Journal of Agricultural Science and Technology. 3 (1), 27-36. http://dorl.net/dor/20.1001.1.16807073.2001.3.1.2.5.
AghaKouchak, A. et al (2015). Aral sea syndrome desiccates Lake Urmia: Call for action. Journal of Great Lakes Research. 41 (1), 307-311.
Ashrafzadeh, M. et al (2017). Assessing the ecological potential of pastures in Balochi region of Lar City to develop a rangeland management plan. Rangeland and Desert Research of Iran. 23 (3), 636-644.
Ayalew, G. (2015). A geographic information system based physical land suitability evaluation to groundnut and sweet potato in east Amhara, Highlands of Ethiopia. Journal of Biology, Agriculture and Healthcare. 5 (1), 33-38.
Ayhan, Ç. K. et al (2020). Land use suitability analysis of rural tourism activities: Yenice, Turkey. Tourism Management. 76, 103949.
FAO (2022). The State of Land and Water Resources for Food and Agriculture in the Near East and North Africa region. https://doi.org/10.4060/cc0265en.
Kaplan, M. Ş. & Yılmaz, H. (2025). Determination of land uses in the Serçeme Basin and examination of optimal land use. Sustainability. 17 (8), 1-16.
Jokar, P. & Masoudi, M. (2023). Evaluation of ecological capability and land use planning for different uses of land with a new model of EMOLUP in Jahrom County, Iran. Frontiers of Earth Science. 17 (2), 561-575. https://doi.org/10.1007/s11707-021-0957-y.
Masoudi, M.; Jokar, P. & Sadeghi, M. (2017). Land use planning using a quantitative model and Geographic Information System (GIS) in Darab County, Iran. Journal of Materials and Environmental Sciences. 8 (8), 2975-2985.
Morshed, S. R. et al (2024). Assessment of the future environmental carrying capacity using machine learning algorithms. Ecological Indicators. 158, 111444. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2023.111444.
Peng, L. et al (2014). GIS-based study of the spatial distribution suitability of livestock and poultry farming: The case of Putian, Fujian, China. Computers and Electronics in Agriculture. 108, 183-190.
Verones, F. et al (2017). Resource footprints and their ecosystem consequences. Scientific Reports. 7 (1), 40743. https://doi.org/10.1038/srep40743.
Yohannes, H. & Soromessa, T. (2018). Land suitability assessment for major crops by using GIS-based multi-criteria approach in Andit Tid watershed, Ethiopia. Cogent Food & Agriculture. 4 (1), 1470481.