بخشی از مقاله
تعیین ظرفیت برد زیست محیطی شهر یاسوج به منظور استقرار کاربري توسعه شهري و خدماتی
-1 چکیده
حوزه ي مطالعاتی شهر یاسـوج بـه مسـاحت 127/6 کیلـومتر مربـع منطقه اي کوهستانی است که در شرق استان کهگیلویه و بویراحمـد واقع شده است. این مطالعه با هدف ارزیابی توان اکولوژیکی محـدوده ي مطالعاتی یاسوج به منظور استقرار کاربري توسعه شهري به انجـام رسیده است. بدین منظور پس از شناسایی منـابع اکولـوژیکی عرصـه تحت بررسی در مقیاس 1:100000، لایه هاي اطلاعـاتی بـه محـیط نرم افزار سـامانه اطلاعـات جغرافیـایی معرفـی شـدند. در مجمـوع از اطلاعات بیست و یک لایه به عنوان نقشه هاي معیار جهـت سـنجش پتانسیل کاربري توسعه شهري استفاده شد.در این تحقیـق بـا کمـک فرایند تحلیل سلسله مراتبی و سامانه اطلاعات جغرافیـایی ارزشـیابی معیارها صورت گرفته و براي ادغام لایه هـا از روش روي همگـذاري استفاده شد. با استفاده از این روش و انتقـال داده هـا وضـعیت تـوان اکولوژیکی بر روي نقشه نشان داده شـده اسـت. نتـایج ایـن پـژوهش نشان می دهد که در حدود 3541 هکتـار داراي تـوان عـالی، 5153
هکتار داراي توان خـوب، 1678 هکتـار داراي تـوان متوسـط، 1898هکتار داراي توان ضعیف و 466 هکتار داراي توان خیلی ضعیف مـی باشد.
-2 واژه هاي کلیدي
ارزیابی توان اکولوژیک، توسعه شهري، سـامانه اطلاعـات جغرافیـایی، شهر یاسوج.
-3 مقدمه
در ایران و جهان پیشرفت فناوري و صنعتی شدن از یک سو، تنوع و گسترش آلودگی هاي محیطی و افزایش جمعیت و نیازهاي انسانی از سوي دیگر موجب سرعت تخریب اکوسیستم هاي طبیعی گردیده است .[1] حفاظت محیط زیست نیازمند ایجاد تعادل بین توسعه مراکز و کانون هاي جمعیتی و عرصه هاي طبیعی می باشد. بروز مشکلات زیست محیطی در ابعاد مختلف، ناشی از عدم رعایت ملاحضات و معیارهاي زیست محیطی در مکان یابی شهرهاي جدید است .[2]
ایجاد شهر از بدو شکلگیري تمدن بشري، همواره مورد نظر دولتمردان قرار گرفته است. شهرسازي همواره با مسائلی مانند توسعه شهري، مشکلات اشتغال و بیکاري، مهاجرت، ترافیک، کمبود مسکن، حاشیه نشینی، افزایش بی رویه جمعیت، تخریب و تبدیل اراضی، بروز آلودگیهاي آب، هوا، خاك، افزایش صدا و بسیاري از پدیده هاي دیگر همراه است. ارتباط مشکلات شهري با یکدیگر پیوسته بوده و در صورت عدم توجه به یکی از آنان، مشکلات دیگري بروز می نماید.
بروز مشکلات زیست محیطی در ابعاد مختلف، ناشی از عدم رعایت ملاحظات و معیارهاي زیست محیطی در مکانیابی شهرهاي جدید است. گسترش بدون برنامه شهرها و ترکیب بندي ناموزون آنها سرچشمه بسیاري از مسائل و بحران هاي زیست محیطی نیز شده است .[1]
براي رسیدن به توسعه پایدار داشتن برنامه ریزي با تکیه بر ارزیابی همه جانبه محیط طبیعی امري ضروري است. با توجه به اینکه محیط زیست طبیعی، توان اکولوژیکی محدودي را براي استفاده هاي انسان داراست، ارزیابی توان اکولوژیکی به عنوان هسته مطالعات زیست محیطی با پیشگیري بحران هاي موجود، بستر مناسبی براي برنامه ریزي زیست محیطی فراهم می آورد. تحلیل قابلیت اراضی براي توسعه شهري یکی از اصلی ترین مقولاتی است که برنامه ریزان شهري با آن سروکار دارند .[3]
جوزي و رضاییان (1388)، به طراحی مدل نوین ارزیابی توان اکولوژیک سرزمین ایران به منظور استقرار کاربري توسعه شهري و خدماتی پرداخته اند. در این پژوهش ابتدا با استفاده از روش دلفی و با تکمیل 750
عدد پرسش نامه نظرسنجی خبرگان گرایش هاي مورد نظر، فاکتورهاي مورد نظر اولویت بندي و تأثیرگذاري و میزان ارزش هر یک از عوامل شناسائی شده است. از این مدل به طور مطالعه موردي در ارزیابی توان منطقه 22 شهرداري تهران، استفاده گردید، نتایج نشان می دهد که عوامل محدود کننده جهت توسعه شهري در واحدهاي زیست محیطی به استقرار واحدها در مسیل رودخانه، وجود گسل و نیز اراضی تپه ماهوري اشاره شده است .[4]
قرخلو و همکاران (1388)، به ارزیابی توان اکولوژیکی منطقه قزوین جهت تعیین نقاط بالقوه توسعه شهري با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی پرداختند. در این تحقیق پس از مطالعه
پارامترهاي اکولوژیک، اعم از پارامترهاي فیزیکی (شامل توپوگرافی، ارتفاع، شیب، خاك، سنگ مادر، بارندگی، دما) و پارامترهاي زیستی
(شامل پوشش گیاهی و مناطق حفاظت شده) که در کاربري توسعه شهري مؤثرند، شناسایی و نقشه سازي این پارامترها به کمک
1GISانجام گرفت. نتایج این تحقیق نشان می دهد که تنها طبقه یک (مناسب) کاربري توسعه شهري در منطقه مورد مطالعه وجود دارد
.[5]
دانگ و همکاران(2008) 2، به ارزیابی توسعه شهري جینگ جینجا3 در چین با استفاده از سنجش از دور و تکنولوژي GIS
پرداخته اند. و توان بالقوه جهت توسعه شهري در این منطقه مورد بحث قرار گرفت. نتایج این پژوهش نشان می دهد که ارزیابی جامع توسعه شهري می تواند در یک روش عملیاتی با استفاده از داده هاي سنجش از دور و تجزیه وتحلیل مکانی GIS و تکنیک مدل سازي
4AHPانجام شود .[6]
لوواسا(2005) 5، به برنامه ریزي استفاده از سرزمین در کامپالا6
با استفاده سیستم اطلاعات جغرافیایی پرداخته است. معیارهاي مورد استفاده در این مقاله عبارتند از: شیب، خاك، زهکشی، فاصله از شبکه ي جاده اي. این مقاله روش جایگزینی GISمبتنی بر مدل آمایش شهري، را به عنوان یک روش برجسته براي شناسایی معیارهاي ارزیابی، طبقه بندي سرزمین بر اساس معیارها، ایجاد یک مدل مناسب و ارزیابی مناطق بالقوه و پیشنهادي براي مسکن با استفاده مدل مناسب را تصدیق می کند .[7]
شهر یاسوج از نظر تقسیمات سیاسی کشور مرکز استان کهگیلویه و بویراحمد و شهرستان بویراحمد می باشد، که در بخش شرقی استان و در منطقه کوهستانی و سردسیر زاگرس واقع شده است. این محدوده از سمت شمال به استان اصفهان، از سمت شرق و جنوب به استان فارس و از سمت غرب و جنوب غربی به شهرستانهاي دهدشت و گچساران محدود میگردد.شیب عمومی گستره ي شهر از طرف جنوب شرقی به شمالغربی است. بدین ترتیب وجود زمین هاي غیر قابل استفاده جهت ساخت و ساز نظیر: دره، تپه، با شیب زیاد باعث شده تا گسترش افقی شهر با موانع طبیعی روبرو باشد و در نهایت ساخت واحد هاي مسکونی چند طبقه اي شکل بگیرد .[8]
شهر یاسوج، شامل دهستانهاي کاکان، سررود شمالی، سررود جنوبی، دشتروم به طور کامل و بخشی از دهستانهاي پاتاوه و دنا است.[9] جمعیت شهر یاسوج در سال هاي 1345، 1355، 1365، 1375، 1390،1385 به ترتیب 931 نفر، 4524 نفر، 29991 نفر،
69133 نفر،100544 نفر، 108505 نفر بوده است .[10]جمعیت یاسوج طی سالهاي اخیررشد فزاینده اي است که علت این افزایش، رشد طبیعی جمعیت و رشد ناشی از مهاجرت و گسترش محدوده شهر بوده است .[9]
بدون شک در بین تمامی شهرهاي استان کهگیلویه و بویراحمد، شهر یاسوج تنها شهري است که هم جمعیت و هم وسعت آن بطور قابل ملاحظه اي، آنهم بدلیل تمرکزهاي خدماتی مختلف افزایش خواهد یافت. این شهر به دلیل ویژگیهاي خاص از جمله مرکزیت سیاسی و اداري استان، استقرار نهادها و سازمانهاي دولتی و برخورداري از خدمات و تسهیلات بیشتر نسبت به سایر شهرهاي استان و مهاجرت از شهرها و روستاهاي استان به این شهر، تاکنون از رشد جمعیت بالایی برخوردار بوده است. لذا با برنامه ریزي بهینه مبتنی بر اصول علمی و رعایت موازین اکولوژیک و ارزیابی قابلیت اراضی براي توسعه شهري در چشم انداز آینده می توان از مشکلات آتی کاسته و یا حتی از آن جلوگیري کرد.
-4 داده ها و روش کار
- تهیه نقشه هاي منابع اکولوژیک با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی: براي تهیه نقشه هاي لازم ابتدا کار شناسایی، تهیه و تولید منابع پایدار و ناپایدار انجام و معیارها و متغیرهاي مورد نظر براي ارزیابی حوزه ي مطالعاتی یاسوج مشخص شد. با توجه به ماهیت و فرایند وقت گیر تولید نقشه ها و توان سنجی به منظور دسترسی و تأمین برخی داده ها به شکل جدول ها و نقشه هاي پشتیبان از اطلاعات موجود در دستگاه هایی چون استانداري منطقه،اداره کل منابع طبیعی، سازمان حفاظت محیط زیست استان، اداره کل هواشناسی استان بهره گیري شد و نقشه هاي رقومی از جمله نقشه توپوگرافی، زمین شناسی، خاك، نقشه تیپ و تراکم پوشش گیاهی، کاربري اراضی و داده هاي مربوط به محیط اقتصادي و اجتماعی،اطلاعات مربوط به حیات وحش موجود در سطح منطقه و همچنین داده هاي هواشناسی شامل پارامترهاي بارش، درجه حرارت، رطوبت نسبی و سرعت باد غالب در ایستگاه هاي موجود و مجاور در منطقه و نیز با بررسی گزارشات تهیه شده در منطقه مورد مطالعه توسط سایر سازمان هاي دولتی، اطلاعات مرتبط با محدوده مورد مطالعه جمع آوري گردید.
در ادامه نقشه هاي تهیه شده در قالب برداري به محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی منتقل شد. در این نرم افزار رابطه هاي توپولوژیک براي هر لایه نقشه تهیه و یک پایگاه اطلاعاتی طرح ریزي گردید و تمامی لایه هاي منابع پایه منطقه به شکل هم مقیاس تهیه
شد. مقیاس مورد استفاده در این تحقیق 1 :100000 انتخاب شده است. براي کلیه لایه ها سامانه مختصات یکسان UTMپیش بینی شد. کل منطقه مورد مطالعه در زون 39 شمالی قرار دارد.
- فرایند تحلیل سلسله مراتبی: به منظور طرح ریزي مدل، گام نخست تعیین معیارهاي مناسب میباشد. بدین منظور با توجه به شناسایی وضعیت جغرافیایی و محیطی شهر یاسوج به عنوان محل تحقیق، پارامترهاي زیست محیطی شهر یاسوج از قبیل عوامل و عناصر اقلیمی، شکل زمین، سنگ مادر، خاك، منابع آب، پوشش گیاهی و همچنین اطلاعات توپوگرافی و قابلیت اراضی و حریم هاي موجود در منطقه مورد بررسی قرار گرفته شد. سپسمعیارهاي مؤثر در ارزیابی توان توسعه شهري با استفاده از مطالعات گذشته نگر و کتابخانهاي انجامشدهدر سطحکشور از جمله مدل اکولوژیکیکاربري توسعه شهري روستایی و صنعتی دکتر مخدوم و مدل نوین کاربري توسعه شهري و خدماتی دکتر جوزي و رضاییان و همچنین مقالات و پروژه هاي تحقیقاتی دیگر در سطح ملی و بین المللی که به بررسی عوامل مؤثر در مکانیابی و یا ارزیابی توان اکولوژیکی جهت کاربري توسعه شهري پرداختهاند، مورد بررسی قرار گرفته و در نهایت با توجه به پیشنهادهاي کارشناسان وزارت مسکن و شهرسازي بر اساس رعایت الگوهاي زیست محیطی و همچنین با توجه به نظر اساتید راهنما و مشاور، 21 معیار مؤثر جهت ارزیابی توان اکولوژیکی شهر یاسوج به منظور استقرار کاربري توسعه شهري انتخاب گردید.
تشکیل ساختار سلسله مراتبی: در این مرحله در گام نخست ساختار سلسله مراتبی با هدف ارزیابی توان اکولوژیکی شهر یاسوج به منظور استقرار کاربري توسعه شهري تشکیل گردید. در این ساختار، محیط فیزیکوشیمیایی، بیولوژیکی و محیط اقتصادي و اجتماعی به عنوان معیارهاي اصلی در سطح دوم ساختار سلسله مراتبی انتخاب شدند. در سطح سوم نیز زیر معیارهاي هر سه محیط و در سطح آخر نیز فاکتورهاي زیرمعیارهاي انتخاب شده، قرار گرفتند.
سپس زیرمعیارهاي ساختار سلسله مراتبی در محیط فیزیکوشیمیایی به عوامل فیزیوگرافی، خاکشناسی، زمین شناسی، منابع آب، عوامل اقلیمی و محیط بیولوژیکی به تراکم پوشش گیاهی
و تیپ پوشش گیاهی و محیط اقتصادي و اجتماعی به کاربري اراضی
و حریم ها طبقه بندي گردیده و نسبت به معیارهاي اصلی با یکدیگر مقایسه زوجی شدند.
در محیط فیزیکوشیمیایی پارامترهاي فیزیوگرافی شامل شیب، ارتفاع، جهت و پارامترهاي خاکشناسی شامل بافت خاك و عمق خاك و پارامترهاي زمین شناسی شامل سنگ مادر، سازندها و پارامترهاي منابع آب شامل رودخانه ها، کمیت منابع آب در واحد سطح و پارامترهاي اقلیم شامل متوسط درجه حرارت سالیانه، متوسط بارندگی سالانه و سرعت باد غالب با یکدیگر مقایسه زوجی گردیدند.در محیط اقتصادي و اجتماعی پارامترهاي حرایم شامل
گسل ها، جنگل ها و مراتع درجه یک و دو، رودخانه ها، اراضی زراعی، فرودگاه و شهرك هاي صنعتی با یکدیگر مقایسه زوجی شدند.براي اولویت بندي بین معیارهاي مختلف به معیارهاي منتخب وزن داده شد تا درجه اهمیت هر فاکتور یا معیار در تعیین توان یا ظرفیت برد منطقه قابل محاسبه باشد. وزن دهی در این بخش نسبی است. سیستم نمره دهی در این روش بر اساس طیف 9 تایی ساعتی صورت می گیرد.
در این پژوهشپساز آن کهمعیارهایحائزاهمیتدر ساختارسلسلهمراتبیکاربري توسعه شهري تعیین شدند، ماتریسهایمقایسهزوجیدرهرسطحایجادگردید، جداولتهیهی شدهدرقالبپرسشنامههایزوجیدراختیارکارشناساندفتر فنی استانداري و معاونت برنامه ریزي استانداري استان کهگیلویه و بویراحمد قرارگرفت،کارشناسان مربوطه بر اساس تخصص و تجربه خود به پرسشنامه مربوطه بر اساس مقایسه دو به دوئی و با رتبه بندي 9 تا یک نهم، مقادیردلخواهخودراواردماتریسهانمودهوعناصر قطر اصلی ماتریس، یک است، زیرا هر شاخص، با خودش مقایسه می شود.
ضمناً مقادیر زیر قطر اصلی معکوس مقادیر بالاي قطر اصلی ماتریس هستند. در این روش اگر اهمیت پارامتر موجود در سطر بیشتر از پارامتر واقع در ستون باشد، میزان اهمیت با اعداد صحیح نشان داده می شود.
سپسقضاوتهایفردیبااستفادهازمیانگینهندسیĤنهابهقضاوتگروهیبرایه رمقایسهزوجیتبدیلشد. بدین ترتیب با استفاده از پرسشنامه مخصوص AHPجهت اولویت دهی بین معیارهاي مختلف ارزشیابی، به هر یک از معیارهاکه بیانگر محیط فیزیکوشیمیایی و بیولوژیکی و اقتصادي-اجتماعی است، وزنی اختصاص داده شد.
xijl مولفه مربوط به شخص k ام براي مقایسه سیستم iبه سیستم jاست؛ بنابراین میانگین هندسی براي تمامی مولفههاي متناظر به صورت زیر محاسبه میگردد:
فرمول(xij =(Πkl=1xijl)1/k :(1
در مرحله بعد با استفاده از نرم افزار EXPert Choice وزن هر یک از شاخص ها نسبت به شاخص هاي سطح بالاتر محاسبه گردیده و با تلفیق وزن نسبی، وزن نهایی هر معیار مشخص شد. معیاري که وزن بیشتري را کسب نموده، داراي اهمیت بیشتري نسبت به سایر معیارها می باشد.
پس از ورود لایه ها به سامانه اطلاعات جغرافیایی و هم مقیاس شدن، ادغام لایه ها با استفاده از روش روي هم گذاري انجام شد.
براي انجام رویهم گذاري وزنی فرمت نقشه ها از برداري( وکتوري) به رستري یا سلولی تغییر داده شد. در این مرحله به لایه ها فیلدي به نام وزنافزوده شد و وزن هاي بدست آمده از نرم افزار ExpertChoice
در هر طبقه از لایه هاي اطلاعاتی وارد شد. در این روش وزن هر یک از لایه ها در اطلاعات آن لایه ضرب شده و سپس با لایه هاي دیگر جمع شد.
= Wi وزن لایه ها است که با استفاده از تکنیک AHP محاسبه شده است =Si. لایه هاي نرمال سازي شده
Result: W 1 S1 +W2 S2 + … + Wi Si
در نتیجه نقشه اي که بیانگرتمام خصوصیات لایه هاي تلفیق شده است، به دست آمد.
-5 یافته ها
به منظور تعیین پتانسیل و توان اکولوژیک حوزه ي مطالعاتی یاسـوج نقشه هاي ارتفاع از سطح دریا، شیب و جهـت جغرافیـایی در محـیط
GIS تولید گردید. ارتفاع از سطح دریا: ارتفـاع از سـطح دریـا معـرف تغییر نوسانات اقلیمی است، به دلیل اختلاف ارتفاع، میزان انـرژي کـه هر نقطه زمین، از خورشید می گیرد، متفاوت است. با افزایش ارتفاع و کاهش فشار نیز میزان درصد رطوبت و بارش تغییرمیکنـد. بنـابراین تغییرات ارتفاعی تأثیر بسیار زیادي بر روي سه پارامتر دمـا، بـارش و رطوبت می گذارد.خطوط میزان منحنی نوسانات ارتفاعی ناحیه مـورد بررسی را در اختیار می گذارند. از آنجـا کـه خطـوط میـزان منحنـی درهم و مغشـوش هسـتند، مشـاهده نوسـانات ارتفـاع بـر روي آنـان نیازمند دقت و وقت بیشتري است. در واقع با تهیـه چنـین نقشـه اي هم می توان نوسانات ارتفاع را آسانتر و سـریعتر تشـخیص داد و هـم می توان از آن در تهیـه نقشـه واحـدهاي شـکل زمـین، کـه اسـاس شناسایی منابع اکولوژیکی هستند، بهره جویی نمود.براي تهیه نقشـه طبقات ارتفاع از سطح دریا در محیط GIS ابتدا مدل رقومی ارتفاعی
1DEMتهیه گردید. طبق تجربیات مناسبترین طبقه بنـدي ارتفـاع از سطح دریا براي ایران و در منطقه زاگرس، حوزه ي مطالعاتی یاسـوج داراي دو طبقه است، ارتفاع بیشتر از 2200 جهت اسـتقرار کـاربري توسعه شهري به عنوان لایه محدودیت در نظر گرفته شـده اسـت،که بیشترین ارتفاع در این منطقه 2100 می باشد..
1. Digital Elevation Model
نقشه -1 نقشه طبقات ارتفاع از سطح دریا در حوزه ي مطالعاتی یاسوج
شیب: زاویه شیب در ارزیابی منابع زمینی به عنوان یک مؤلفه مهم مطرح میباشد. استقرار واحدها در اراضی که شیب کمی دارند و یا شیب آنها زیاد میباشند با مشکلاتی از نظر ایجاد زیر ساختها و تسطیح اراضی مواجه میباشند که باید در مکان یابیها به آن توجه شود. از طبقات شیب بیشتر از 20 درجه به عنوان یک لایه محدود کننده در مطالعات ارزیابی توان جهت توسعه شهري استفاده خواهد شد.خطوط میزان منحنی، تغییرات شیب هر ناحیه، که می تواند از صفر تا 90 درجه نوسان داشته باشد، را نشان می دهد. براي کاهش دادن نوسان وسیع و همچنین خواندن راحت تر و سریعتر شیب بر روي نقشه توپوگرافی است که نقشه هاي طبقات شیب تهیه می گردند. دوم آنکه از طبقات شیب براي تشکیل واحدهاي شکل زمین که اساس شناسایی منابع اکولوژیکی هستند، استفاده می شود. با استفاده از مدل رقومی ارتفاعی DEM، نقشه طبقات شیب در محیط
