Integrating of Fuzzy Spatial Multi Criteria Evaluation and Fuzzy Analytic Network Process for Urban Parks sitting (Case study: region 8, Tehran municipality)

Subject Areas : environmental management

Yasser Moarab ¹ , Saeed karimi ² , Negar Foroughi ³ , Vahid Nikzad ⁴

1 - - MSc of Environmental planning, Faculty of Environment, University of Tehran, Tehran, Iran. * ( Corresponding Author)
2 - - Assistant Professor of environmental planning and management, Faculty of Environment, University of Tehran, Tehran, Iran.
3 - MSc of Environmental Management, Faculty of Environment, University of Tehran, Tehran, Iran.
4 - - MSc of Environmental planning, Faculty of Environment, University of Tehran, Tehran, Iran.

Received: 2014-07-20 Accepted : 2015-12-01 Published : 2016-12-21

Keywords: urban green space, geographic information systems, Urban parks, FANP, Region 8 of Tehran Municipalit,

Abstract :

Background and Purpose: The Importance of urban green space is undeniable in the sustainability of cities and their physical, natural and social effects in urban systems. For this reason, existence of urban green spaces in cities and a suitable distribution of them is one of the important issues in urban planning and management. The overall goal of this research is to determine the importance of affecting factors in site selection of parks and urban green spaces and also a suitable site selection of parks and urban green spaces in the study area. Methods: This research is an analytic descriptive research. At first by using library and literature review and Delphi approach effective parameters in site selection of parks and urban green spaces were extracted and then, in FANP method pairwise comparison performed with relevant experts to determine significance and weighted of criteria. Then, data layers standardized in IDRISI software and were prepared in the form of Fuzzy. And finally prepared Fuzzy maps overlaid in GIS software by considering their weights to identify suitable locations for the construction of parks and urban green spaces in region 8 of Tehran municipality. Findings: In this study distance from parameters of (Land use, Accessibility, population, Favorable centers and Ufavorable centers) are used to determine a park and green space site selection of region 8 of Tehran municipality. Each layers map prepared by using GIS and layer standardization in IDRISI software. Then for weighting and combining layers fuzzy analytic network process (FANP) and GIS is used. Conclusion: Five operators of (Gumma, And, Or, Sum, Product) are applied to obtain final maps. Finally, fuzzy sum operator identified as a proper operator in park and green space site selection of region 8 of Tehran municipality. Five classes of very good, good, average, weak and very weak were considered for the final map of this operator.

References:

 

1-      Unger, J., 1999. Comparisons of urban and rural bioclimatological conditions in the case of a Central-European city. Int. J. Biometeorology, Vol. 43, pp. 139–144.

2-      Kantor, N. and Unger, J. (2010). Benefits and opportunities of adopting GIS in thermal comfort studies in resting places: An urban park as an example. Landscape and Urban Planning, 98, 36–46.

3-      سعید نیا، احمد، «کتاب سبز شهرداریها»، جلد 9، فضای سبز شهری، انتشارات سازمان شهرداریها و دهیاری های کشور،ص 10،  1383.

4-      پورسراسکانرود، محمد اکبر، مهدی قرخلو و محبوبه نوروزی، «ارزیابی و مکان یابی کاربری فضای سبزمنطقه 9 شهرداری تهران» ، نشریه تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی، 1388،ج11،شماره 14.

5-      صندوق حمایت از کودکان ملل متحد،  بررسی وضعیت توسعه هرم جمعیتی در ایران و مقایسه آن با شاخص های ملل متحد “، 2011  ، فصلنامه ملل متحد، شماره11، صفحه 36.

6-      مجنونیان، هنریک، « مباحثی پیرامون پارک ها، فضای سبز و تفرج گاه ها »، ف1،  سازمان پارک ها و فضای سبز شهر تهران، 1374.

7-      Luria, P., Lyons, M., 2010. Urban green space and public health. Liverpool: Liverpool John Moores University.

8-      Wheater, C.P., Potts, E., Shaw, E.M., Perkins, C., Smith, H., Casstles, H. and et al. 2007. Urban parks and public health: exploiting a resource for healthy minds and bodies. Liverpool: Centre for Public Health, Liverpool John Moores University. http://www. cph.org.uk/publications.aspx.

9-      Bunnes, M., Carrus, G., Fornara, F., Aiello, A. Bonaiuto, M., 2001. Inhabitants Perception of Urban Green areas in the city of Rome. Poster presented at the annual meeting for the Society of the International Conference on Biodiversity and Society. New York: Columbia University –UNESCO.

10-  Panduro, T.E., Veie, K.L., 2013. Classification and valuation of urban green spaces – A hedonic house price valuation. Landscape and Urban Planning, Vol. 120, pp. 119–128.

11-  Dunnett, N., Swanwick, C., Woolley, H., 2002. Improving Urban Parks, Play areas and Green spaces. London: Department of Landscape, University of Sheffield.

12-  سعیدنیا، احمد، «کاربری زمین شهری»، جلد دوم، مرکز مطالعات و برنامه ریزی شهری تهران، ص 89، ۱۳۸۷.

13-  لطفی، صدیقه، احمد حسین زاده ، امین فرجی ملائی و میثم احمدی فیروزجایی، «بررسی توزیع فضایی و مکان یابی پارک های شهری بابلسر با استفاده از منطق فازی و مدل تحلیل سلسله مراتبی FAHP))» ، محیط شناسی، 1391، سال سی و هشتم، شماره ۳، پاییز ۹۱ ، صص ۱۴۷-154.

14-  زیاری، کرامت اله، مجید شادمان رود پشتی، سیروس حسن پور، ابوالفضل مصطفایی، «مکانیابی عرصه های مناسب فضای سبز شهری با استفاده از روش ترکیبی AHP و فازی در محیط GIS (مطالعه موردی:منطقه 14 شهرداری تهران)»، فصلنامه علمی پژوهشی فضای جغرافیایی، 1392،سال سیزدهم، شماره 43، صص 19-38.

15-  آرانف، ا، «سیستم های اطلاعات جغرافیایی»، ترجمه توسط سازمان زمین شناسی کشور، مدیریت سیستم های اطلاعات جغرافیایی سازمان نقشه برداری کشور، تهران، انتشارات سازمان نقشه برداری کشور، 1375.

16-  Eldin, N., Sui, D., 2003. A COM-based Spatial Decision Support System for Industrial Site Selection. Journal of Geographic Information and Decision Analysis, Vol. 7(2), pp. 72–92.

17-  Carver, S.J., 1991. Integrating Multi-Criteria Evaluation with Geographical Information Systems. International Journal of Geographical Information Systems, Vol. 5(3), pp. 321-339.

18-  Ronald Eastman, J., Jiang, H., Toledano, J., 1995. Multi-criteria and multi-objective decision making for land allocation using GIS, Multicriteria Analysis for Land-Use Management. Environment & Management, Vol. 9, pp. 227-251.

19-  Rikalovic, A., Cosic, I., Lazarevic, D., 2014. GIS Based Multi-Criteria Analysis for Industrial Site Selection. Procedia Engineering, Vol. 69, pp. 1054-1063.

20-  Tasoulasa, E., Varrasa, G., Tsirogiannisa, I., Myriounisa, C., 2013. Development of a GIS Application for Urban Forestry Management Planning. Procedia Technology, Vol. 8, pp. 70–80.

21-  Eldrandaly, K., 2013. Developing a GIS-Based MCE Site Selection Tool in ArcGIS Using COM Technology. The International Arab Journal of Information Technology, Vol. 10(3).

22-  Malczewski, J., 2006. Integrating multicriteria analysis and geographic information systems: the ordered weighted averaging (OWA) approach. Int.J. Environmental Technology and Management, Vol. 6(1/2).

23-  زبردست، اسفندیار، «کاربرد فرایند تحلیل شبکه ای در برنامه ریزی شهری و منطقه ای»، نشریه هنرهای زیبا- معماری و شهرسازی ، 1389، شماره 41، صص 79-80.

24-  کریمی، سعید، «جزوه درس کاربرد GIS در برنامه ریزی محیط زیست»، دانشگاه تهران ، دانشکده محیط زیست، 1393.

25-  Raines, G.L., Sawatzky, D.L., Bonham-Carter, G.F., 2010. Incorporating expert knowledge: new fuzzylogic tools in ArcGIS 10. ArcUser Spring 2010. Redlands, CA, USA: ESRI. http://www.esri.com/news/arcuser/0410/files/fuzzylogic.pdf.

26-  Higgs, G., 2006. Integrating multi-criteria techniques with geographical information systems in waste facility location to enhance public participation. Journal of Waste Management & Research, Vol. 24, pp. 105–117.

27-  Kong, F., Yin, H., Nakagoshi, N., 2007. Using GIS and landscape metrics in the hedonic price modeling of the amenity value of urban green space: A case study in Jinan City. China, Landscape and Urban Planning, Vol. 79, pp. 240–252.

28-  وارثی، حمیدرضا، جمال محمدی و احمد شاهیوندی، «مکانیابی فضای سبز شهری با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی (نمونه موردی شهر خرم آباد)»، مجله جغرافیا و توسعه ناحیه ای، 1387، شماره دهم، صص 83-103.

29-  پریزادی، طاهر، حجت شیخی و مریم ابراهیم پور، «مکانیابی فضای سبز شهری (پارک های درون شهری)با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی(مطالعه موردی منطقه 9 کلانشهر مشهد)»،مجله علمی-پژوهشی برنامه ریزی فضایی، 1391 ،سال دوم، شماره سوم، (پیاپی 7)،صص 111-134.

30-  پایگاه اینترنتی منطقه 8 شهرداری تهران،1393. (http://region8.tehran.ir)

31-  مرکز ملی آمار ایران، 1390. (www .amar.org.ir)

32-  Voogd, H., 1983. Multicriteria Evaluation for Urban and Regional Planning. London: Pion.

33-  Ronald Eastman, J., 2012. IDRISI Selva manual. Clark University. Sitio web: www. Clarklabs. org.

34-  Malczewski, j., 1999. GIS and Multicriteria Decision Analysis. Newyork: John Wiely and Sons.

35-  شهابی، همین و چیا نیازی، «بررسی فاکتورهای موثر در مکانیابی ایستگاهای امداد و نجات جاده سقز- سنندج با استفاده از مدل ترکیب خطی وزنی»، همایش ژئوماتیک 1388، تهران.

36-  Burrough, P.A., 1990. Methods of Spatial Analysis in GIS. International Journal of Geographic Information Systems, Vol. 4, pp. 221-223.

37-  Lin, H., Kao, j., Li, k. and et al. 1996. Fuzzy GIS assisted landfill siting analysis. Proceeding of international conference on Solid Waste Technology and Management, pp. 322-324.

38-  Valizadeh, k., shababi, H., 2009. Neces sities of GIS usage in urban water management at the time of Natural accidents, case study: saqqez city. 4th International Conference on Geographic, Paris, France, pp. 10-19.

39-  Hansen, H.S., 2005, January. GIS-based multi-criteria analysis of wind farm development. In ScanGIS 2005: Scandinavian Research Conference on Geographical Information Science. Stockholm, Sweden, pp. 75-87.

40-  Kabir, S., Edifor, E., Walker, M., Gordon, N., 2014, January. Quantification of Temporal Fault Trees Based on Fuzzy Set Theory. In Proceedings of the Ninth International Conference on Dependability and Complex Systems DepCoS-RELCOMEX. Brunów, Poland, pp. 255-264.

41-  Ghosh, J.K., Bhattacharya, D., Sharma, S.K., 2012. Fuzzy Knowledge Based GIS for Zonation of Landslide Susceptibility. Applications of Chaos and Nonlinear Dynamics in Science and Engineering, Vol. 2, pp. 21-37.

42-  Lee, S., 2007. Application and verification of fuzzy algebraic operators to landslide susceptibility mapping. Environmental Geology, Vol. 52(4), pp. 615-623.

43-  Dombi, J., 1990. Membership function as an evaluation. Fuzzy sets and systems, Vol. 35(1), pp. 1-21.

44-  Atkinsona, D.M., Deadmanb, P., Dudychab, D., Traynorc, S., 2005. Multi-criteria evaluation and least cost path analysis for an arctic all-weather road. Geography, Vol. 25, pp. 287–307.

45-  Bonham-Carter, G.F., 1994. Geographic information systems for geoscientists: Modelling with GIS. Ottawa: Pergamon.

46-  Zimmermann, H.J., Zysno, P., 1980. Latent connectives in human decision making. Fuzzy Sets and Systems, Vol. 4, pp. 37–51.

47-  Deng, H., 1999. Multicriteria analysis with fuzzy pairwise comparisons. International Journal of Approximate Reasoning, Vol. 21, pp. 215-231.

48-  Boroushaki, S., Malczewski, J., 2008. Implementing an extension of the analytical ierarchy process using ordered weighted averaging operators with fuzzy quantifiers in ArcGIS. Computers & Geosciences, Vol. 34 (4), pp. 399-410.

49-  Linkov, I., Satterstrom, F.K., Steevens, J., Ferguson, E., Pleus, R.C., 2007. Multi-criteria decision analysis and environmental risk assessment for nanomaterials. Journal of Nanoparticle Research, Vol. 9, pp. 543–554.

50-  عالم تبریز، آ، باقرزاده آذر، م، «تلفیق ANP و   TOPSISتعدیل شده برای گزینش تامین کننده راهبردی»، پژوهش­های مدیریت،1388، دوره 2،‌شماره2، صص 149-181.

51-  قدسی پور،‌سید ح، «فرایند تحلیل سلسله مراتبی (AHP)»، انتشارات دانشگاه صنعتی امیر کبیر، چاپ هشتم، تهران.

52-  رزمی، ج، صادق عمل نیک، م، هاشمی،‌م، «انتخاب تامین کننده با استفاده از تکنیک فرایند تحلیل شبکه­ای فازی»، نشریه دانشکده فنی(دانشگاه تهران)، 1387، ‌دوره 42، شماره 7، صص 935- 946. 

53-  Leung, L. C., Cao, D., 2000. On consistency and ranking of alternatives in fuzzy AHP. European Journal of Operational Research, Vol. 124(1).

54-  Lin, L.Zh., Hsu, T.Ho., 2011. Designing a model of FANP in brand image decision-making. Applied Soft Computing, Vol. 11, pp. 561-573.