تعامل بین گسترش شهری فضایی و مناظر مورفولوژیک شرق قاهره، مصر با استفاده از تصاویر ماهواره ای سری زمانی

چکیده

این مطالعه با هدف نظارت بر بزرگی، نرخ، و جهت گسترش شهری فضایی در شرق قاهره و تعامل آنها با مناظر مورفولوژیکی اولیه است. این رویکرد مبتنی بر استفاده از تصاویر ماهواره‌ای CORONA است که در سال 1969 با وضوح فضایی خوب و تصاویر سری زمانی از Landsat و ASTER از سال 1984 تا 2020 به دست آمده است. تصاویر CORONA امکان بازیابی مولفه‌های مورفولوژیکی اولیه را فراهم می‌کند، در حالی که تصاویر Landsat و ASTER توسعه‌های شهری فضایی را امکان‌پذیر می‌کنند. نقشه برداری شود. بزرگی گسترش فضایی شهری بسیار زیاد بوده است، در حدود 165 کیلومتر مربع.
این گسترش از طریق چهار فاز زمانی اصلی با گستره‌ها، نرخ‌ها و جهت‌های مکانی متفاوت در پاسخ به سیاست‌های شهری مشترک و تنظیمات اجتماعی-اقتصادی رخ داده است. بررسی اثرات متقابل گسترش‌های شهری و مورفولوژی حوضه‌های آبخیز در منطقه مورد مطالعه نشان می‌دهد که جهت‌های گسترش شهری بر خلاف جهت‌گیری‌های جغرافیایی حوضه‌ها بوده است. علاوه بر این، مناطق شهری قابل توجهی در حدود 8 کیلومتر مربعبه دلیل جابجایی آنها در کف دره های حوزه های آبخیز مورد مطالعه در معرض خطر مستقیم سیلاب های ناگهانی قرار دارند. این مطالعه نتیجه می‌گیرد که گسترش موفقیت‌آمیز فضایی شهری باید ویژگی‌های مورفولوژیکی منظر اولیه را به منظور به حداکثر رساندن منافع و اجتناب یا کاهش خطرات بالقوه علیه سکونتگاه‌های شهری در نظر بگیرد.

کلید واژه ها:

گسترش فضایی شهری ; مناظر مورفولوژیک ; کرونا ; لندست ; ASTER ; حوزه های آبخیز ; قاهره ؛ مصر

1. مقدمه

الگوهای شهرنشینی مناظر مسکونی تا حدود 55 درصد از جمعیت جهان شتاب گرفته است و انتظار می رود تا سال 2050 به 68 درصد افزایش یابد [ 1 ]. گسترش فضایی شهری از طریق مناظر در پاسخ به بسیاری از نیروهای محرک، مانند اقتصاد اجتماعی و رشد جمعیت [ 2 ، 3 ]، تولید ناخالص داخلی [ 4 ، 5 ]، حمل و نقل [ 6 ] و سیاست کاربری زمین و برنامه ریزی شهری [ 7 ] رخ می دهد. تبدیل مناطق روستایی به مناطق شهری دلیل دیگری برای تغییر الگوهای مسکونی به سمت شهرنشینی بیشتر است [ 8 و 9 ]]. با توجه به نرخ روزافزون جمعیت، استفاده از زمین شهری به طور قابل توجهی 34 درصد از سال 1980 تا 2000 افزایش یافته است و انتظار می رود تا سال 2030 دو برابر شود [ 2 ، 10 ]. مطابق با این روند جهانی، جمعیت شهری در مصر با سرعتی سریعتر از جمعیت کل کشور در حال افزایش است [ 11 ]. بر این اساس، مفهوم ایجاد شهرهای جدید در نزدیکی بیابان ها از اواخر دهه 1970 در مصر یک سیاست رایج بوده است [ 12 ، 13 ].
منطقه بیابانی در شرق قاهره در شش دهه گذشته توسعه شهری فضایی گسترده ای را تجربه کرده است. اهداف اصلی این گسترش در بیابان شامل کاهش تراکم بالای جمعیت در پایتخت و شهرهای مرکزی استان ها [ 14 ، 15 ، 16 ] و توقف تجاوز به زمین های کشاورزی است [ 17 ، 18 ]. سه مدل از شهرهای جدید – که شهرهای خودمختار، شهرهای دوقلو و شهرهای اقماری هستند – در چهار نسل از سال 1978 پیشنهاد، برنامه ریزی و اجرا شدند [ 16 ، 19 ]]. اکثر شهرهای جدید در ناحیه شرق قاهره از طریق نسل اول، دوم و سوم ایجاد شدند و ترکیبی از شهرهای خودمختار (مثلاً شهر دهم رمضان، در 55 کیلومتری شمال شرقی قاهره) و شهرهای اقماری بودند. (به عنوان مثال، العبور و الشروق، به ترتیب در 26 کیلومتری شمال شرقی قاهره و 37 کیلومتری شرق قاهره) [ 15 ، 16 ، 19]. گسترش گسترده شهری فضایی شهرهای جدید به وضوح به هزینه چشم انداز بیابانی فیزیوگرافی اولیه در منطقه شرق قاهره رخ داده است. این مناظر اساساً از حوضه های رودخانه ای با ویژگی های مورفولوژیکی، هیدرولوژیکی، اکولوژیکی و توپوگرافی مختلف تشکیل شده اند. تأثیر شهرنشینی بر این ویژگی ها به دغدغه اصلی بسیاری از رشته های علمی در سراسر جهان تبدیل شد [ 20 ]. بسیاری از پیامدهای زیست محیطی را می توان در پاسخ به گسترش فضایی شهری در حوزه های آبخیز آغاز و منتشر کرد ، مگر اینکه این گسترش ها از برنامه ریزی شهری پایدار و سیاست های زیست محیطی پیروی کنند.
گسترش شهری فضایی اثرات بالقوه ای بر بسیاری از جنبه های حوزه های آبخیز دارد، از جمله تخریب کیفیت آب [ 22 ، 23 ]، تخریب خاک [ 24 ، 25 ، 26 ، 27 ] و تغییرات آب و هوایی محلی [ 28 ، 29 ، 30 ، 31 ]. این اثرات بالقوه همچنین شامل تغییرات شدید در تنظیمات اکولوژیکی حوضه های آبخیز است [ 23 ، 32 ، 33 ، 34 ]. علاوه بر این، میزان رواناب سطحی و دبی کل در حوضه های آبخیز به طور قابل توجهی در پاسخ به گسترش فضایی شهری افزایش می یابد.35 ، 36 ، 37 ]. این تغییرات هیدرولوژیکی را می توان به شدت به کاهش ظرفیت نفوذ خاک در حوزه های آبخیز نسبت داد زیرا افزایش لایه های شهری غیرقابل نفوذ منجر به ضریب رواناب بالا می شود [ 38 ]. این تغییرات در ویژگی های هیدرولوژیکی می تواند به صراحت مناطق شهری را در حوضه های آبخیز در معرض خطرات مرتبط با آب قرار دهد [ 39 ، 40 ، 41 ]. تغییرات عظیمی می تواند در شبکه های جریان و ویژگی های توپوگرافی تحت گسترش فضایی شهری از طریق حوزه های آبخیز رخ دهد [ 42]. اثرات قبلی گسترش فضایی شهری از طریق حوضه های آبخیز بسیار انتظار می رود در منطقه شرق قاهره رخ دهد. با این وجود، مطالعات محدودی در مورد بزرگی ها، جهت ها و نرخ های گسترش شهری فضایی در منطقه شرق قاهره (به عنوان مثال، [ 43 ، 44 ]) و تأثیر این گسترش های شهری در برابر مورفولوژیک، هیدرولوژیکی، اکولوژیک انجام شده است. و مشخصات توپوگرافی این حوضه ها (به عنوان مثال، [ 45 ، 46 ]). بنابراین، بسیار مهم است که بزرگی‌ها، نرخ‌ها و جهت‌های گسترش فضایی شهری در منطقه شرق قاهره و تعاملات آن‌ها از طریق حوزه‌های آبخیز با استفاده از پایش کارآمد و تکنیک‌های تحلیلی، مانند سنجش از دور و GIS مورد مطالعه قرار گیرد.
کسب طولانی مدت و سیستماتیک تصاویر ماهواره ای توسط جامعه علمی، بازیابی تنظیمات مورفولوژیکی اولیه مناظر و نظارت بر تغییرات مکانی-زمانی ویژگی های دینامیکی، مانند گسترش فضایی شهری در، روی و/یا درون این مناظر را امکان پذیر می سازد [ 47 ]. ، 48 ، 49]. عکس های هوایی با وضوح فضایی مناسب یک انتخاب بالقوه برای بازیابی تنظیمات اولیه یک منظره قبل از هر توسعه شهری است. با این حال، دستیابی به عکس های هوایی با وضوح فضایی بالا در خارج از شهرها و مناطق کشاورزی نادر است. علاوه بر این، تهیه و پردازش عکس های هوایی پرهزینه و زمان بر است. بنابراین، تصاویر ماهواره‌ای CORONA با وضوح فضایی بالا تا 0.80 متر که در دهه‌های 1960 و 1970 گرفته شده‌اند، جایگزینی قوی برای نظارت بر مؤلفه‌های مورفولوژیکی اولیه مناظر قبل از هر گونه مداخله انسانی است. CORONA یک سیستم تصویر ماهواره ای طبقه بندی شده ایالات متحده بود که در دهه های 1960 و 1970 تصاویری با وضوح فضایی خوب ارائه می کرد. تصاویر کرونا در سال 1995 از طبقه بندی خارج شدند. از آن زمان،50 ، 51 ، 52 ، 53 ]. به دلیل وضوح فضایی بالا، تصاویر CORONA اخیراً در مطالعات مربوط به گسترش شهری استفاده شده است [ 3 ، 54 ، 55 ]. علاوه بر این، ماهواره‌های رصد زمین، مانند Landsat، ASTER، و SPOT، به دانشمندان بسیاری از رشته‌ها اجازه می‌دهند تا گسترش فضایی شهری را در سراسر مناطق جغرافیایی متعدد در سراسر جهان مدیریت کنند [ 56 ، 57 ، 58 ، 59 ، 60 ، 61 ، 62 .]. مشاهده تصاویر CORONA با وضوح فضایی 1.8 که در سال 1969 به دست آمد، فرصت بی‌سابقه‌ای را برای بررسی ویژگی‌های مورفولوژیکی اولیه حوزه‌های آبخیز شرق قاهره و ویژگی‌های فضایی آن‌ها با جزئیات دقیق از دیدگاه‌های کاملاً متفاوت فراهم می‌کند. علاوه بر این، دریافت بلندمدت و سیستماتیک تصاویر نوری، مانند تصاویر ماهواره‌های Landsat و ASTER، امکان نظارت بر رشد انبوه شهرها را به صورت سالانه از سال 1986 تا 2020 فراهم کرد. فرمول بندی سوالات کلیدی اول، بزرگی، سرعت و جهت گسترش شهری فضایی در شرق قاهره چیست؟ دوم، ویژگی‌های مورفولوژیک و فضایی اولیه حوضه‌هایی که این گسترش‌های شهری فضایی در آن صورت گرفته است، چیست؟

2. منطقه مطالعه

منطقه مورد مطالعه در شرق قاهره واقع شده است و بیش از 300 کیلومتر مربع امتداد دارد . از شرق به جاده کمربندی قاهره (CRR)، از شمال به جاده قاهره سوئز، از جنوب به جاده عین السخنه، و از شرق به تقسیمات آبی وادی حمید، وادی العنقابیه المروویانه، وادی محدود می شود. الحلازونی و تقسیمات آبی زیرحوضه وادی دگلا ( شکل 1)). منطقه مورد مطالعه یک منطقه جغرافیایی قابل توجه از منطقه شناخته شده زمین شناسی قاهره-سوئز (CSD) منطقه در شمال صحرای شرقی مصر است. تاریخچه زمین شناسی و زمین ساختی طولانی و پیچیده CSD ترکیب سنگ شناسی، پیکربندی ساختاری و بیان توپوگرافی منطقه مورد مطالعه را تا حد زیادی کنترل می کند. گستره سنی سنگ بستر منطقه مورد مطالعه از ائوسن بالایی تا اخیر است. سنگهای ائوسن بالایی نوار وسیعی را در شمال جاده قاهره-عین آس سخنا در منطقه مورد مطالعه اشغال می کنند ( شکل 1 ). گستره فضایی سنگ ائوسن فوقانی ~29 کیلومتر مربع است که 9.7٪ از کل منطقه مورد مطالعه را تشکیل می دهد. اساساً از سنگ آهک مارنی با لایه‌های میانی آواری تشکیل شده است [ 63 , 64 , 65 , 66]. در شمال سنگهای ائوسن فوقانی، واحدهای سنگی الیگوسن گستره فضایی وسیعی به وسعت 191.6 کیلومتر مربع را اشغال می کنند که 64 درصد از کل منطقه مورد مطالعه را نشان می دهد ( شکل 1 ). واحدهای سنگ سطحی الیگوسن به صورت نوارهای پهن در وسط منطقه مورد مطالعه قرار دارند و از واحدهای شن و ماسه با چوب سیلیسی شده در پایه و ورقه های بازالتی در بالا تشکیل شده اند [ 63 ، 67 ]. در شمال سنگ‌های الیگوسن و در امتداد جاده قاهره-سوئز، واحدهای سنگی میوسن با مجموع 68 کیلومتر مربع رخ می‌دهند که نشان‌دهنده 23 درصد از کل منطقه مورد مطالعه است ( شکل 1 ). سنگ‌های میوسن از واحدهای دریایی پایه تشکیل شده‌اند که توسط واحدهای سنگی غیردریایی پوشانده شده‌اند [ 64 و 68]. در نهایت، سنگ‌های پلیوسن به‌طور ناسازگاری روی سنگ‌های میوسن در مساحت قابل‌توجهی به مساحت 11.3 کیلومتر مربع در شمال شرقی منطقه مورد مطالعه قرار گرفته‌اند ( شکل 1 ). سنگ های پلیوسن از واحدهای سنگ کربناته بازسازی شده تشکیل شده اند [ 65 ، 69 ]. سازندهای سنگی از ائوسن فوقانی تا میوسن تغییر شکل های تکتونیکی متعددی را تجربه کرده اند [ 64 ]. این تغییر شکل‌ها برآمدگی‌ها و حوضه‌های ساختاری متفاوتی را با مکانیسم‌های گسلی و توزیع مکانی مختلف ایجاد کردند [ 70 , 71 , 72]. نمایش توپوگرافی بالا در منطقه مورد مطالعه در ارتباط با سنگ های ائوسن فوقانی در جنوب منطقه مورد مطالعه در امتداد جاده عین آس سخن سوئز رخ می دهد. اما توپوگرافی منطقه ای منطقه مورد مطالعه روند کاهشی را در جهت شمال و شمال غرب نشان می دهد. این روندهای رو به کاهش توپوگرافی منطقه ای توسط برآمدگی های دراز E-W و WNE-ESE در جنوب جاده قاهره-سوئز، همراه با تپه های جدا شده پراکنده قطع می شوند. بین پشته های توپوگرافی مرتفع در جنوب و میانه منطقه مورد مطالعه، مناطق پست با شیب ملایمی ایجاد می شود. ارتفاعات منطقه مورد مطالعه از 139 تا 470 متر، با میانگین 300 متر، نشان دهنده انرژی بالقوه بالا برای توسعه حرکات توده ای است. تنظیمات زمین شناسی و زمین ساختی، همراه با توپوگرافی،
منطقه واقع در شرق قاهره شامل حوضه های زهکشی با وسعت فضایی مختلف و جهت گیری های پایین دست است ( شکل 1 ). حوضه زهکشی Wadi Al-Forn (که در ادبیات حوضه زهکشی W. Heliopolis نامیده می شود) یکی از بزرگترین حوضه های شرق قاهره با مساحت 960 کیلومتر مربع است . در شرق حوضه زهکشی W. Al-Forn، W. Al-Gafra بزرگترین حوضه زهکشی در شرق قاهره است که مساحت کل آن 1466 کیلومتر مربع است . خروجی حوضه زهکشی W. Al-Forn به سمت غرب در شمال شرقی قاهره می رود ( شکل 1 ). حوضه زهکشی Wadi Degla سومین حوضه زهکشی بزرگ در شرق قاهره با مساحت 250 کیلومتر است. .. حوضه زهکشی W. Degla یک حوضه دراز با جهت شرق به غرب است که خروجی آن به سمت رودخانه نیل در جنوب قاهره در شهر المادی می رود ( شکل 1 ). سه حوضه آبخیز کوچک تو در تو در جنوب بین حوضه زهکشی W. Al-Forn و حوضه زهکشی W. Degla رخ می دهد: حوضه W. Alzam، W. Al-Halazoni و W. Al-Wattwatt ( شکل 1 ). مساحت کل سه حوضه تو در تو 118 کیلومتر مربع است . هر حوضه زهکشی میزبان بخش های کامل یا قابل توجهی از سکونتگاه های شهری جدید در شرق قاهره است. به عنوان مثال، حوضه زهکشی W. Al-Forn میزبان بزرگترین بخش های توسعه شهری فضایی شهرهای جدید در شرق قاهره است. اینها عبارتند از شهر الشروق، شهر العبور، شهر بدر، مدینه و شهر المستکبل ( شکل 1).). به طور مشابه، گسترش فضایی شهری در دهه‌های گذشته کل حوزه‌های آبخیز کوچک و تودرتو و مناطق قابل توجهی از بالادست حوضه زهکشی W. Degla را اشغال کرده است ( شکل 1 ). این گسترش وسیع فضایی شهری نیز با استقرار سیستم های حمل و نقل کارآمد حمایت شده است.
در منطقه شرق قاهره، شبکه های شعاعی و حلقه ای قدرتمند به عنوان زیرساخت برای سکونتگاه های شهری جدید ایجاد شد. جاده های شعاعی شامل جاده قاهره به عین السخنه در جنوب، قاهره به سوئز و قاهره به اسماعیلیه در وسط و جاده قاهره به بلبیس در شمال است ( شکل 1 ). این جاده های شعاعی، سکونتگاه های شهری جدید را با قاهره در غرب و شهرها و نواحی اصلی مصر در شرق وصل می کند ( شکل 1 ). برای اتصال سکونتگاه های جدید با یکدیگر و با نواحی شمالی و جنوبی مصر، مجموعه ای قدرتمند از جاده های کمربندی نیز ایجاد شد. اینها شامل CRR، جاده حلقه میانی، و جاده کمربندی منطقه ای ( شکل 1). تأثیر شبکه‌های جاده‌ای بر بزرگی‌ها، نرخ‌ها و جهت‌های رشد شهری، نه تنها در منطقه شرق قاهره، بلکه در سراسر جهان نیز قابل توجه است [ 73 ، 74 ، 75 ].
گسترش فضایی شهری در شرق قاهره پس از ایجاد CRR در سال 1986 آغاز شد. چشم انداز منطقه مورد مطالعه در طول 34 سال از سال 1986 تا 2020 به طور کامل تغییر کرده است ( شکل 2 ). تصویر Landsat در سال 1986 نشان می دهد که منطقه مورد مطالعه یک زمین بایر با شبکه های جریان سطحی عمدتاً توسعه یافته بود ( شکل 2 ). این شبکه ها برای تشکیل واحدهای مورفولوژیکی چشم انداز بنیادی در منطقه مورد مطالعه متشکل از حوضه های آبخیز خشک سازماندهی شدند ( شکل 2 ). این حوضه ها جهت، شکل، گستره مکانی و توپوگرافی متفاوتی داشتند. برای مثال، جهت گیری های اصلی این حوزه های آبخیز شمال-جنوب، شمال غربی-جنوب شرقی و شمال شرقی-جنوب غربی بود ( شکل 2).).
گسترش گسترده فضایی شهری بر روی این حوضه های آبخیز با ویژگی های مورفولوژیکی پیچیده در طول 34 سال گذشته صورت گرفته است. نظارت بر گسترش شهری فضایی سالانه در منطقه مورد مطالعه با استفاده از تصاویر سری زمانی در بازه زمانی 1986 تا 2020 فرصتی برای مطالعه تغییرات زمانی و مکانی در بزرگی‌ها، نرخ‌ها و جهت‌های گسترش شهری فضایی فراهم می‌کند. علاوه بر این، این مطالعه تحلیل می‌کند که آیا گسترش‌های شهری فضایی ویژگی‌های مرفولوژیکی پیچیده حوزه‌های آبخیز در منطقه مورد مطالعه را در نظر گرفته‌اند یا خیر.

3. مواد و روشها

برای دستیابی به اهداف تحقیق، رویکرد تحقیق پایا پیشنهاد شد. این رویکرد بر چارچوب های جغرافیایی و نقشه برداری مبتنی بر سنجش از دور و فناوری های GIS متکی بود. در این منظر، از تصاویر سری زمانی ماهواره‌های Landsat و ASTER برای مشاهده، بازیابی و نقشه‌برداری تغییرات فضایی و زمانی توده شهری منطقه مورد مطالعه از سال 1986 تا 2020 استفاده شد. برای بازیابی ویژگی های مورفولوژیکی اولیه قبل از هر گونه گسترش شهری فضایی. سپس توابع و عملیات تحلیل جغرافیایی و نقشه‌برداری مختلف بر روی لایه‌های GIS تولید شده و مدل ارتفاعی رقومی (DEM) برای توصیف و ارزیابی روابط و تعاملات فضایی بین گسترش شهری فضایی و منظر مورفولوژیکی اولیه اعمال شد.شکل 3 . روش های تحقیق زیر دنبال شد.

3.1. اکتساب داده ها و پیش پردازش

تصاویر ماهواره‌ای از سیستم‌های لندست، از جمله سنسورهای نقشه‌بردار موضوعی (TM)، نقشه‌بردار موضوعی پیشرفته (ETM+)، و تصویرگر زمین عملیاتی (OLI) به صورت سالانه از سال 1986 تا 2020 به‌دست آمد. دو تصویر ASTER از سال‌های 2007 و 2012 به دست آمد. به جای تصاویر Landsat به دلیل خرابی مکانیسم تصحیح خط اسکن Landsat 7 پس از سال 2003 [ 76 ] ( جدول 1 ). تصاویر Landsat و ASTER از Earth Explorer ( https://earthexplorer.usgs.gov/ [دسترسی در 15 مه 2022]) و Global Visualization Viewer ( https://glovis.usgs.gov/app [دسترسی در 15 مه ) دانلود شدند. 2022]) وب سایت ها. تصاویر CORONA منبع بالقوه داده های تاریخی بوده است [ 77] از زمان حذف طبقه بندی آنها در سال 1995.
CORONA مجموعه ای از ماهواره های جاسوسی مجهز به دوربین های پانورامای مختلف بود که توسط سوراخ کلید (KH) تعیین شده بودند. این مدل های دوربین شامل KH-1، KH-2، KH-3، KH-4، KH-4A و KH-4B بودند. مشخصات سیستم و ویژگی های مدل دوربین به تفصیل در [ 78 ] آورده شده است. ماهواره CORONA مجهز به KH-4B تصاویری را از سپتامبر 1967 تا مه 1972 ارائه کرد. این تصاویر با جزئیات تفکیک مکانی خوب در مرتبه 1.8 متر [ 79 ] برای نقشه‌برداری شهری مناسب [ 80 ] و برای تمایز بین ویژگی‌های سطحی مختلف مشخص شدند. 81]. دو تصویر CORONA از فریم های 014 و 015 در 9 دسامبر 1969 توسط ماهواره CORONA تعیین کننده KH-4B در ماموریت شماره 1108-1 به دست آمد. مشخصات داده های تصاویر Landsat، ASTER و CORONA در جدول 1 ارائه شده است. تصاویر CORONA که منطقه مورد مطالعه را پوشش می‌دهند، با استفاده از یک تصویر مرجع Landsat TM که در سال 1984 به دست آمد، به طور دقیق جغرافیایی ارجاع شدند. ماموریت توپوگرافی رادار شاتل (SRTM) DEM با وضوح فضایی 30 متر برای تعیین ویژگی‌های توپوگرافی مختلف، مانند ارتفاع، شیب استفاده شد و سایه تپه. نقشه های توپوگرافی در مقیاس 1:50000 که منطقه مورد مطالعه را پوشش می دهد، به دست آمد، اسکن شد و برای شناسایی لندفرم ها و دره های مختلف و شناسایی نشانه های اصلی در منطقه مورد مطالعه پیش بینی شد. دانش پیشینی از سیاست های مسکن مصر از مطالعات بیشتر و گزارش های منتشر شده در وب سایت وزارت مسکن، تاسیسات و جوامع شهری جمع آوری شد.

3.2. اتوماسیون، تجزیه و تحلیل و ارزیابی داده ها

تصاویر Landsat و ASTER هر دو در مرزهای منطقه مورد مطالعه قرار گرفتند. تصاویر زیر مجموعه برای افزایش ویژگی های بصری آنها پردازش شدند. تصاویر پیشرفته برای دیجیتالی کردن روی صفحه نمایش داده شد تا شکل فایل‌های GIS توده شهری و شبکه‌های جاده‌ای را به صورت سالانه از سال 1986 تا 2020 خودکار کند. سپس مجموع جرم سالانه شهری محاسبه و به صورت گرافیکی برای تعریف و تمایز مراحل اصلی زمانی شهری فضایی نشان داده شد. بسط ها سپس مراحل زمانی رشد توده شهری شناسایی و با سیاست های شهری اتخاذ شده توسط مقامات مصری و سایر محدودیت های اجتماعی مقایسه شد. نرخ رشد شهری در هر فاز زمانی محاسبه و مورد بحث قرار گرفت. جهت گسترش فضایی شهری با استفاده از نرم افزار Excel محاسبه و ترسیم شد.
تصاویر CORONA در مرزهای منطقه مورد مطالعه قرار گرفتند و از نظر بصری افزایش یافتند. وضوح فضایی 1.8 متری این تصاویر، آنها را برای تعریف دقیق و نقشه برداری از ویژگی های مورفولوژیکی اولیه مختلف در منطقه مورد مطالعه، مانند شبکه های جریان، حوضه های آبخیز، خطوط مرکزی دره های اصلی حوضه های آبخیز، و مرزهای دره های اصلی واجد شرایط می کند. از حوزه های آبخیز علاوه بر این، بسیاری از ویژگی‌های منشأ ساختاری دیگر به وضوح شناسایی و در منطقه مورد مطالعه نقشه‌برداری شدند، مانند برآمدگی‌های ساختاری، شیب‌های شیب‌دار و شیب‌های اسکارپ. تحلیل همپوشانی برای مقایسه جهت‌های گسترش شهری فضایی با جهت‌گیری جغرافیایی ویژگی‌های ساختاری، تقسیم‌بندی آب حوزه‌ها و دره‌های اصلی مورد استفاده قرار گرفت. علاوه بر این،شکل 3). برای ارزیابی اثرات احتمالی گسترش مخالف رشد شهری در برابر جهت‌گیری جغرافیایی حوضه‌های آبخیز، یک نمایه توپوگرافی عرضی E-W با استفاده از DEM ساخته شد. برای تعیین پتانسیل حوضه های آبخیز برای تولید سیلاب های ناگهانی، تحلیل توپوگرافی دره های اصلی با استفاده از اشکال درون یابی سه بعدی و آمار ناحیه ای انجام شد. شکل‌های درون‌یابی سه‌بعدی خطوط مرکزی دره‌های اصلی، امکان تولید پروفیل‌های طولی این دره‌ها را فراهم کرد. آمار منطقه ای به تعریف میانگین ارتفاعات و برجستگی های چند ضلعی دره های اصلی برای ارزیابی نهایی پتانسیل حوزه های آبخیز برای تولید سیلاب های ناگهانی کمک کرد. با استفاده از طرح تحقیق فوق، امکان ترسیم، درک،

4. نتایج

4.1. محیط منطقه ای و مورفولوژیکی منطقه مورد مطالعه

به دست آوردن و وضوح 1.8 متری تصاویر قدیمی CORONA این فرصت را برای بازیابی چشم انداز اولیه یک منطقه جغرافیایی خاص با جزئیات بالا فراهم کرد. با استفاده از این تصاویر، تعیین دقیق مرزهای حوضه های اصلی در شرق قاهره امکان پذیر شد. حوضه زهکشی W. Heliopolis یکی از بزرگترین حوضه های شرق قاهره است. حوضه شکل دایره‌ای دارد و خروجی اصلی آن در مکان‌هایی در غرب انباشته‌های شنی الخانکا است ( شکل 4 ). حوضه از دو مجموعه حوضه تشکیل شده است – یک مجموعه شمالی و یک مجموعه جنوبی ( شکل 4 ). شکل ها و جهت گیری های متفاوتی دارند. مجموعه جنوبی دارای حوضه هایی به شکل طولی و مار مانند است، در حالی که مجموعه شمالی دارای شکل مثلثی است ( شکل 4).). جهت گیری حوضه های آبخیز در مجموعه جنوبی شمال غربی و شمال- شمال غربی است. جهت گیری مجموعه شمالی جنوب و جنوب غربی است ( شکل 4 ). این جهت‌گیری‌ها به دره اصلی اجازه می‌دهد تا توده‌های آب و رسوب را به دو دره تنه برساند که به سمت غرب به سمت شهر السلام حرکت می‌کنند ( شکل 4 ). در جنوب غربی حوضه زهکشی هلیوپولیس W. سه حوضه آبخیز رخ می دهد: حوضه W. Al-Ezam، W. Al-Halazoni و W. Al-Wattwatt ( شکل 4 ). این حوضه های آبخیز طولی، دارای اشکال مار مانند و شبیه به مجموعه جنوبی زیرحوضه هلیوپولیس W. با این حال، روند در جهت شمال غربی است ( شکل 4). پیکربندی‌های جغرافیایی همه حوضه‌ها و شکل‌های آنها پیامدهای مستقیم فرآیندهای زمین ساختی طولانی و تظاهرات ساختاری مرتبط با آن‌ها در CSD در صحرای شمال شرقی مصر است.
CSD سابقه طولانی زمین ساختی را تجربه کرده است که منجر به فرآیندهای گسلش و چین خوردگی شده است. این فرآیندها برآمدگی‌های ساختاری در جهت شرق به غرب، با سطوح شیب‌دار به سمت شمال و شیب‌های اسکارپ به سمت جنوب تولید کرده‌اند ( شکل 5 ). بین این پشته های ساختاری اصلی، سه روند گسل زمین ساختی وجود دارد که شمال- شمال غرب، شمال غرب و شرق- شمال شرق هستند ( شکل 5 ). همه این گسل‌ها گسل‌های معمولی هستند و معیارهای گسلش آن‌ها شامل سطوح شیب‌دار و پرتاب‌های زیاد [ 71 ، 72 ، 82 ]، ایجاد پشته‌ها و حوضه‌های ساختاری با توپوگرافی متمایز در سراسر منطقه مورد مطالعه است ( شکل 5).). جهت‌گیری گسل‌های عادی و ویژگی‌های جغرافیایی پشته‌ها و حوضه‌های ساختاری آن‌ها، نیروهای محرکه اصلی را نشان می‌دهند که حوزه‌های آبخیز و شبکه‌های جریان مرتبط با آن‌ها را توسعه می‌دهند ( شکل 5 ). از این منظر، جهت گیری حوضه های آبخیز طولی و مار مانند در درجه اول به تأثیر گسل های روند شمال-شمال غربی و شمال غربی نسبت داده می شود. علاوه بر این، دره‌های اصلی این حوزه‌های آبخیز از شیب‌های اصلی گسل‌های اصلی شرقی-غربی و پشته‌ها و حوضه‌های ساختاری تولید شده از گسل‌های شمال- شمال غرب، شمال غرب و شرق- شمال شرق پیروی می‌کنند. از طرف دیگر، حوضه های زهکشی مثلثی به سمت جنوب در ارتباط با شیب های نازک پشته های ساختاری تولید شده از گسل های روند شرق به غرب رخ می دهند ( شکل 5).). تنظیمات منطقه ای شکل، جهت گیری و تقسیمات آبی همه حوضه ها را به همراه جهت گیری دره های اصلی مرتبط با آنها کنترل می کند و همچنین ویژگی های مورفولوژیکی داخل هر حوضه در منطقه مورد مطالعه را کنترل می کند.
منطقه مورد مطالعه شامل دامنه های بالادست حوضه های رونده شمال-شمال غربی W. Heliopolis، دامنه های بالادست حوضه های رونده شمال غربی تو در تو، و بخش شمالی بالادست W. Degla است ( شکل 6 ). همه حوضه ها دارای دره های تنه ای هستند که با یک نام در نقشه های توپوگرافی در مقیاس 1:50000 تعریف شده اند ( شکل 6 ). از آنجایی که نواحی بالادست W. Degla دارای حوضه های کوچک مثلثی شکل به سمت جنوب است، این حوضه ها را می توان به چهار حوضه اصلی دسته بندی کرد: W. Degla 1 (WDG 1)، W. Degla 2 (WDG 2)، W. Degla 3 ( WDG 3)، و W. Degla 4 (WDG 4) ( شکل 6 ). تصاویر CORONA که در 9 دسامبر 1969 به دست آمد، با وضوح مکانی 1.8 متر، تعریف واضحی از مرزهای این حوضه ها را امکان پذیر کرد.شکل 6 ). مرزهای همه حوضه ها بلند است و لبه های توپوگرافی را به هم متصل می کند که حوضه مورد نظر را از حوضه (های) اطراف جدا می کند ( شکل 6 ). علاوه بر این، تمام مرزهای حوزه های آبخیز به طور کامل و/یا جزئی با روندهای اصلی گسل زمین ساختی شرقی-غربی، شمال-شمال غربی و شمال غربی همسو هستند. مهمترین و بالاترین مرز توپوگرافی در منطقه مورد مطالعه، مرز توپوگرافی شرقی-غربی است که هر دو حوزه آبخیز شمال- شمال غربی و شمال غربی را از حوزه های آبخیز جنوب غربی W. Degla جدا می کند ( شکل 6).). حفظ مرزهای حوضه های آبخیز اصلی از طریق برنامه ریزی شهری برای مدیریت موفق هیدرولوژیکی حوزه آبخیز در منطقه مورد مطالعه حیاتی است. سه جزء اصلی منظر در داخل مرزهای توپوگرافی هر حوضه وجود دارد که برای گسترش موفقیت آمیز شهری فضایی در مناظر حوضه بسیار مهم است. این اجزاء شامل شبکه های جریانی، دامنه های تپه ای و خطوط سازه ای می باشد.
شبکه‌های جریانی همه حوزه‌های آبخیز به خوبی توسعه یافته‌اند ( شکل 6 )، که نشان‌دهنده پتانسیل بالایی برای فرآیندهای فرسایشی آب و تفاوت‌های توپوگرافی بالقوه است. هر حوزه آبخیز دارای یک دره اصلی است که آب و رسوبات را از دامنه های مجاور دریافت می کند. دره‌های اصلی عمدتاً در وسط حوضه‌های آبخیز در سراسر منطقه مورد مطالعه قرار ندارند، که حاکی از تسلط طبقات کج‌شده در همه حوزه‌ها است. دره‌های اصلی حوزه‌های آبخیز شمال-شمال غربی و شمال غربی جریان‌های پیشین هستند. بالادست آنها از تاج کوئستای اصلی شرقی-غربی شروع می شود که نشان دهنده بالاترین مرز توپوگرافی در منطقه مورد مطالعه است ( شکل 6)). این دره ها از روند شیب شیب رایج به سمت شمال در جهت شمال- شمال غرب و شمال غرب تا پایین دست خود پیروی می کنند. این دره ها از طریق مسیرهای خود از بالادست به پایین دست، مسیرهای اصلی آب در منطقه مورد مطالعه را نشان می دهند. مکان این دره‌ها و ویژگی‌های هندسی آن‌ها باید تحت تنش‌های گسترش فضایی شهری به منظور تخلیه مؤثر هر گونه رواناب سطحی ممکن به جای بهبود، حفظ شود.
در سرتاسر منطقه مورد مطالعه، تعداد زیادی شاخه نهر به دره های اصلی حوزه های آبخیز متصل می شود. این شاخه‌های جریان، دامنه‌های مجاور را تخلیه می‌کنند، که به‌جای داشتن شیب شیب و سمت‌های شیب اسکارپ، با جهت‌گیری‌های جغرافیایی متفاوت مشخص می‌شوند. واضح است که منطقه مورد مطالعه دارای یک محیط مورفولوژیکی پیچیده است که از تاریخچه پیچیده ای از تعامل بین نیروهای زمین ساختی و فرسایشی به ارث رسیده است. این تعامل باعث ایجاد لندفرم های مورفولوژیکی برجسته، مانند حوضه های آبخیز، شبکه های جریان و دامنه ها شده است. در این زمینه، این دامنه‌ها را می‌توان بلوک‌های زمینی یا بلوک‌های سنگی اصلی برای برنامه‌ریزی احتمالی گسترش فضایی شهری در نظر گرفت. نگرانی اصلی این است که آیا گسترش گسترده فضایی شهری، محیط مورفولوژیکی منطقه مورد مطالعه را در نظر گرفته است یا خیر.

4.2. گسترش شهری فضایی

به دست آوردن سیستماتیک و منظم تصاویر ماهواره‌ای از سیستم‌های رصد زمین Landsat و ASTER، دانشمندان رشته‌های مختلف را قادر می‌سازد تا ویژگی‌های مکانی دینامیکی ماهانه و سالانه مانند گسترش شهری را نظارت کنند. تصاویر به صورت سالانه برای یک دوره 34 ساله برای نظارت بر گسترش گسترده فضایی شهری که در منطقه مورد مطالعه در شرق قاهره رخ داده است، جمع آوری شد. در این دوره زمانی، گسترش شهری فضایی که با گستره‌های فضایی محدود از سال‌های 1980 تا 2000 آغاز شد، از سال 2000 تا 2020 به رشد سریع شهری تبدیل شد ( شکل 7).). نرخ رشد شهری در زمان‌هایی در کل دوره مطالعه در پاسخ به عوامل اجتماعی-اقتصادی و مقررات مختلف سیاست‌های شهری متفاوت بود. گسترش فضایی شهری در منطقه مورد مطالعه در شرق قاهره را می توان با توجه به تغییرات قابل توجه در کل توده شهری و نرخ رشد به چهار مرحله طبقه بندی کرد ( شکل 7 ).
در مرحله اول، از سال 1986 تا 2000، CRR تأسیس شد. گسترش اولیه فضایی شهری در مکان های پراکنده در شرق CRR رخ داد. نرخ رشد شهری در مرحله اول به ترتیب 0.48 کیلومتر مربع در سال از سال 1986 تا 1995 محدود شد . گسترش واقعی شهری در مرحله اول در سال 1996 در پاسخ به سیاست توسعه شهری که مصر در شمال و شمال شرق اتخاذ کرد رخ داد. جهت ها. بر این اساس، توسعه شبکه راه‌ها در چهار سال آخر فاز اول، از سال 1996 تا 2000 شتاب گسترده‌ای داشت. در این دوره زمانی، گسترش فضایی شهری به مساحت 60 کیلومتر مربع گسترش یافت و با رشد محسوسی مواجه شد. سرعت 10.5 کیلومتر در سال
مرحله دوم گسترش شهری از سال 2001 تا 2006 رخ داد ( شکل 7 ). در این مرحله، کل گسترش شهری به 90 کیلومتر مربع با نرخی در حدود 3.1 کیلومتر مربع در سال رسید. جهت اصلی رشد شهری در شرق، موازی با جاده های شعاعی اصلی عمود بر CRR بود.
مرحله سوم گسترش فضایی شهری از سال 2007 تا 2011 رخ داد ( شکل 7 ). مساحت کل گسترش شهری فضایی در شرق قاهره به 110 کیلومتر مربع رسید . این گسترش در شرق در دو طرف جاده های اصلی – خیابان 90 و خیابان 90 شمالی بود. هر دو جاده افزایش جمعیت شهری در این ماهواره های شهری را تسریع کردند. اما نرخ رشد شهری در فاز سوم مشابه فاز دوم به ترتیب 2/3 کیلومتر مربع در سال بود.
فاز چهارم از 2012 تا 2020 گسترش یافت و می توان آن را به دو زیرفاز تقسیم کرد: زیرفاز 2012-2014 و زیر فاز 2015-2020 ( شکل 7 ). نرخ رشد شهری در زیر فاز اول نسبت به فاز قبل کاهش یافته و در حدود 0.5 کیلومتر مربع در سال بوده است. علت اصلی این انحطاط بی ثباتی های اجتماعی بود که در سال 2011 و چند سال پس از آن رخ داد. در زیر فاز دوم 2015-2020، گسترش فضایی شهری دوباره احیا شد و به مساحت 165 کیلومتر مربع رسید ، با نرخ بالای رشد شهری در حدود 7.8 کیلومتر مربع ./سال حوزه اصلی گسترش فضایی شهری در مرحله آخر در شمال شرق و شرق رخ داده است. سرعت بالای گسترش فضایی شهری و جهت گیری آن به طور بالقوه تحت تأثیر استقرار پایتخت اداری جدید است که مستقیماً در شرق منطقه مورد مطالعه قرار دارد. این گسترش عظیم فضایی شهری بر روی اجزای مورفولوژیکی مختلف در منطقه مورد مطالعه رخ داده است. الگوی تعاملات بین گسترش فضایی شهری و برخی از ویژگی‌های مورفولوژیکی در منطقه مورد مطالعه در بحث زیر تعریف، تحلیل و ارزیابی می‌شود.

5. بحث

چشم انداز زمینه ای برای تمام فعالیت های انسانی و اکوسیستم ها است. هر چشم انداز از ویژگی های مورفولوژیکی و توپوگرافی متمایز تشکیل شده است که توسط فرآیندهای سطح زمین خاص کنترل می شود. فرآیندهای اصلی سطح زمین در منطقه مورد مطالعه، فرآیندهای رودخانه ای هستند. این فرآیندها رواناب سطحی را در حوضه های آبخیز مشخص شده از نظر توپوگرافی در پاسخ به بارش نادر ایجاد می کنند. رواناب سطحی انبوهی از آب و رسوب را از مسیرهای بالادست حوضه های آبخیز از طریق سیستم های حمل و نقل (یعنی دره های اصلی) به سمت پایین دست حوزه های آبخیز، جایی که خروجی ها در آن قرار دارند، تولید می کند. برهمکنش بین رواناب سطحی و ویژگی‌های مورفولوژیکی و پارامترهای توپوگرافی، شکل‌های زمین مختلفی مانند شبکه‌های جریان و دامنه‌ها را ایجاد می‌کند. بر این اساس، در پاسخ به فرآیندهای رودخانه‌ای، منطقه مورد مطالعه حوضه‌های آبخیز زیادی را شامل می‌شود که شامل شبکه‌های جریانی به خوبی توسعه‌یافته بر روی دامنه‌های اقشار کج‌شده است. در بخش‌های بعدی، تأثیر متقابل گسترش‌های فضایی شهری و ویژگی‌های فضایی حوضه‌های آبخیز، شبکه‌های رودخانه‌ای و دامنه‌ها از دو منظر ارائه و مورد بحث قرار می‌گیرد که عبارتند از جهت‌گیری جغرافیایی حوضه‌ها و مکان‌ها و گستره‌های فضایی حوضه اصلی. سیستم های حمل و نقل (یعنی دره های اصلی) در منطقه مورد مطالعه.

5.1. جهت گیری فضایی حوزه های آبخیز

16 حوضه آبخیز اصلی در منطقه مورد مطالعه قابل شناسایی است. در پاسخ به تنظیمات ساختاری منطقه‌ای که قبلاً مورد بحث قرار گرفت، مرزهای حوضه‌ها و دره‌های اصلی انتقال آن‌ها از روندهای ساختاری اصلی پیروی می‌کنند. در نتیجه، نه حوضه در جهت شمال-شمال غربی روند، سه حوضه در جهت شمال غربی، و حوضه از حوضه های زهکشی W. Degla در جهت جنوب روند. مرزهای توپوگرافی اولیه حوضه ها (تقسیمات آب) و دره های اصلی آنها جهت گیری های فضایی عمده حوضه ها را تعیین می کند. برای تعیین اینکه آیا جهت گسترش‌های شهری فضایی با جهت‌گیری‌های جغرافیایی حوضه‌های آبخیز همسو می‌شوند، یک نمودار رشد شهری برای چهار فاز تعریف‌شده قبلی ایجاد شد. اینها 1986-2000، 2001-2006 هستند،شکل 8 با تصاویر ماهواره ای به دست آمده در تاریخ شروع و پایان هر فاز تولید شده است. هر دو تصویر با گستره فضایی گسترش شهری در طول فاز پوشانده شده اند. نمودارهای رز هر فاز بین تصاویر شروع و پایان هر فاز قرار می گیرند. علاوه بر این، محدوده حوضه های آبخیز نیز در تصاویر نمایش داده شده است. در فاز اول، از سال 1986 تا 2000، گسترش فضایی شهری عمدتاً در جهت شمال شرقی، با جهت شمالی ثانویه بود ( شکل 8 ). در فاز 2001 تا 2006، گسترش فضایی شهری عمدتاً در جهت شمال شرقی رخ داده است ( شکل 8).). در فاز 2007 تا 2011، گسترش فضایی شهری عمدتاً در جهت شرقی و با جهت شمال شرقی ثانویه بوده است ( شکل 8 ). در نهایت، در آخرین مرحله، از سال 2012 تا 2020، گسترش فضایی شهری در منطقه مورد مطالعه در هر دو جهت شمال شرقی و شرقی، عظیم و معادل بود ( شکل 8 ). به طور کلی، جهت‌های خالص گسترش‌های شهری فضایی در کل دوره از سال 1986 تا 2020 اساساً در شمال شرقی، با جهت‌های تابع در شمال و شرق رخ داده است ( شکل 9 ). این جهت ها ممکن است توسط شبکه های جاده ای کنترل شوند ( شکل 8 و شکل 9) یا توسط سایر سیاست های اداری و شهرسازی. به‌طور واضح، جهت‌های شمال شرقی و شرقی گسترش‌های شهری فضایی در مقابل جهت‌گیری‌های اصلی زمین‌فضایی هم تقسیم‌بندی‌های آبی و هم دره‌های اصلی حوزه‌های آبخیز در منطقه مورد مطالعه قرار دارند ( شکل 8 و شکل 9 ).
این مخالفت منجر به تهاجم گسترش‌های شهری فضایی به مؤلفه‌های مورفولوژیکی اصلی منظر از جمله شکاف‌های آب، دره‌های اصلی و دامنه‌های مجاور اطراف دره‌های اصلی شده است. این اجزای مورفولوژیکی دارای توپوگرافی متمایز در مقیاس های مختلف منطقه ای و محلی هستند. در مقیاس منطقه ای، توپوگرافی چشم انداز به طور قابل توجهی از 378 متر در شرق تا 247 متر در غرب، با اختلاف ارتفاع کلی در محدوده 131 متر متفاوت است ( شکل 10 ). در مقیاس محلی، تقسیم‌بندی‌های آبی شرقی و غربی همه حوضه‌های آبخیز تفاوت‌های ارتفاعی قابل‌توجهی را نشان می‌دهند، به استثنای W. Umm Russaiss ( شکل 10).). به طور مشابه، تمام حوضه های آبخیز تغییرات توپوگرافی داخلی بالایی را نشان می دهند به استثنای W. Umm Russaiss ( شکل 10 ). از آنجا که گسترش فضایی شهری برخلاف جهت‌گیری‌های جغرافیایی حوضه‌های آبخیز رخ می‌دهد، این تفاوت‌های ارتفاعی شرقی-غربی می‌تواند چالش‌های اصلی را برای گسترش شهری نشان دهد. این تنظیم، برنامه ریز شهری را وادار می کند تا قبل از ساخت و ساز شهری، فرآیندهای طرح ریزی را بر روی مناظر انجام دهد ( شکل 11).). فرآیندهای کاشت قطعاً ویژگی های توپوگرافی مناطق دارای شکاف آب را تغییر می دهد. تغییر ویژگی های توپوگرافی در این مناطق می تواند به طور بالقوه باعث جابجایی شکاف آب در مکان های جدید شود. سپس می توان اندازه حوضه ها را تغییر داد و در نتیجه باعث افزایش اندازه برخی از حوزه های آبخیز به هزینه مناطق اشغال شده مجاور این حوضه ها شد. بر این اساس، توصیه می شود پارامترهای هیدرولوژیکی کلیه حوزه های آبخیز منطقه مورد مطالعه با این تنظیمات مورفولوژیکی و توپوگرافی جدید به منظور ایجاد راهبردهای مناسب برای جلوگیری از خطرات سیل ناگهانی مورد مطالعه و تحلیل قرار گیرد.

5.2. روابط فضایی بین گسترش های فضایی شهری و دره های اصلی حوزه های آبخیز

همه حوزه های آبخیز دارای شبکه های جریانی توسعه یافته ای هستند که نشان دهنده تعامل متقابل بین توپوگرافی بالقوه و رواناب سطحی است. هر حوزه آبخیز دارای یک دره تنه اصلی است که توده‌های آب و رسوب را از دامنه‌های بالادست از طریق شبکه‌های جویبار منتقل می‌کند. بررسی‌های مورفولوژیکی و ریخت‌سنجی دره‌های اصلی حاکی از پتانسیل بالایی برای انتقال توده‌های آب و رسوب است. دره های اصلی بدون ایجاد دشت های آبرفتی به طور فعال در سنگ بستر بریده می شوند. آنها تمایل دارند مستقیم با لبه های تیز باشند. پروفیل های توپوگرافی طولی دره های اصلی با استفاده از تکنیک تابع درونیابی سه بعدی GIS خطوط برداری از DEM با تفکیک مکانی 30 متر استخراج شد ( شکل 12).). پروفیل های توپوگرافی طولی نشان دهنده پتانسیل بالایی برای دره های اصلی حوضه های آبخیز برای انتقال توده های آب و رسوب از دامنه های اطراف به سمت پایین دست اصلی است ( شکل 12 ). میانگین ارتفاعات دره های اصلی از 202 متر برای W. Al Bondairah (فاصله بسیار کوتاهی که در منطقه مورد مطالعه نشان داده شده است) تا 357 متر برای Wadi Degla 4، با مقدار متوسط ​​275 متر از سطح زمین ( شکل 13 ) متغیر است. W. Degla 4، W. Degla 3، W. Al Halazoni، W. Umm Russaiss، W. Al Nasouri و W. Al Anqabiyah دارای بالاترین مقادیر ارتفاع هستند ( شکل 13 ). بیشتر این دره ها همچنین دارای بالاترین نقش برجسته هستند که از 236 متر برای غرب النقابیه تا 248 متر برای غرب النصوری، 263 متر برای دگلا 1 و 287 متر برای غرب الحلازونی متغیر است ( شکل 13).).
تجزیه و تحلیل نیمرخ‌های طولی، میانگین ارتفاعی و نقش برجسته‌های دره‌های اصلی به‌شدت نشان می‌دهد که دره‌های اصلی حوزه‌های آبخیز در مناطق مورد مطالعه، پتانسیل بالایی برای ایجاد سیل‌های ناگهانی قدرتمند در پاسخ به طوفان‌های بارانی نادر در مناطق خشک دارند. پتانسیل این دره ها برای ایجاد سیلاب های ناگهانی مستلزم رها کردن کف دره از هرگونه گسترش شهری به منظور جلوگیری از خطرات سیلاب های ناگهانی است. با این حال، تجزیه و تحلیل تفاسیر بصری تصاویر ماهواره‌ای چند زمانی می‌تواند به شناسایی روابط فضایی بین گسترش فضایی شهری و کف دره‌های حوزه‌های آبخیز کمک کند ( شکل 14 ). گسترش شهری عمدتاً در داخل دره های اصلی حوزه های آبخیز در منطقه مورد مطالعه رخ داده است ( شکل 14).). خطرات سیل ناگهانی در کنار گسترش شهری در داخل دره های اصلی در منطقه مورد مطالعه در چند سال گذشته گزارش و مستند شده است [ 46 ]. با استفاده از توابع و عملیات تحلیلی GIS، می توان توده های شهری را که در معرض تهدید مستقیم خطرات سیل ناگهانی هستند، تعیین کرد ( شکل 15 ). مساحت کل مناطق شهری به وسعت 14/8 کیلومتر مربع به طور مستقیم در طبقات دره حوزه های آبخیز مورد مطالعه قرار دارد. وسعت فضایی این مناطق شهری از دره ای به دره دیگر متفاوت است ( شکل 15 ). مناطق شهری در معرض خطر سیل ناگهانی در W. Al Halazoni، W. Al Nasouri، W. Umm Russais و W. Al Wattwatt افزایش یافته و به ترتیب به 2.0، 1.3، 1.0 و 0.9 کیلومتر مربع می رسد ( شکل 15).). مناطق شهری محدود در معرض خطر سیل ناگهانی در سایر دره ها ثبت شده است ( شکل 15 ). طبقات دره W. Hamid و W. Degla 4 تا زمان گسترش فضایی شهری در فوریه 2020 هیچ منطقه شهری فضایی تحت تهدید خطر سیل ناگهانی نداشتند ( شکل 15 ).

6. نتیجه گیری

گسترش موفقیت آمیز فضایی شهری باید از شیوه های مدیریت آبخیز مناسب تبعیت کند. تصاویر ماهواره‌ای رصد زمین، بازیابی ویژگی‌های مورفولوژیکی اولیه را قبل از هر گونه گسترش فضایی شهری امکان‌پذیر می‌سازد. تصاویر CORONA که در سال 1969 با وضوح فضایی بالا گرفته شد، ردیابی دقیق ویژگی‌های مورفولوژیکی حوضه، مانند مرزهای حوضه‌های آبخیز، شبکه‌های رودخانه‌ها و دامنه‌ها، همراه با مکان‌های مکانی و وسعت دره‌های اصلی را امکان‌پذیر کرد. ماهواره‌های Landsat TM و ASTER تصاویری سالانه از منطقه مورد مطالعه از سال 1986 تا 2020 ارائه کردند. گسترش‌های فضایی شهری سالانه در لایه‌های GIS برای تعیین بزرگی سالانه توده‌های شهری به همراه نرخ‌ها و جهت‌های رشد شهری خودکار شدند. این مطالعه نشان می‌دهد که گسترش‌های شهری فضایی عظیم در طول دوره زمانی مورد مطالعه، با نرخ‌های متفاوت در هر مرحله از این گسترش‌ها رخ داده است. جهت‌های گسترش فضایی شهری عمدتاً در جهت‌های شمال شرقی رخ داده است که برخلاف جهت‌گیری‌های جغرافیایی حوزه‌های آبخیز مورد مطالعه است. گسترش متناقض شهری فضایی به جهت‌گیری‌های مکانی حوضه‌های آبخیز به شدت منجر به تغییرات قابل‌توجهی در توپوگرافی از طریق فرآیندهای کاشت در ساخت و ساز شهری می‌شود.
این تغییرات توپوگرافی ممکن است منجر به اختلالات بالقوه در پارامترهای هیدرولوژیکی حوزه های آبخیز در منطقه مورد مطالعه شود. علاوه بر این، تحلیل‌های توپوگرافی نشان داد که دره‌های اصلی حوزه‌های آبخیز مورد مطالعه، پتانسیل بالایی برای انتقال توده‌های آب و رسوب از دامنه‌های اطراف به سمت پایین دست حوزه‌ها دارند. بنابراین، این دره های اصلی می توانند در پاسخ به طوفان های بارانی که به طور متناوب در مناطق خشک رخ می دهد، سیلاب های ناگهانی بالقوه ایجاد کنند. همپوشانی و تحلیل‌های نقشه‌برداری GIS به تعریف و کمیت مناطق شهری که در دره‌های اصلی حوضه‌های آبخیز مورد مطالعه قرار دارند و در معرض خطر مستقیم خطرات سیلاب قرار دارند، کمک کرد. انتظار می‌رود پتانسیل این دره‌های اصلی برای تولید سیلاب‌های ناگهانی قوی در پاسخ به گسترش گسترده فضایی شهری در سراسر این حوزه‌ها افزایش یابد. این مطالعه به وضوح نشان می‌دهد که حوضه‌های رودخانه‌ای خشک زمانی برهنه در منطقه شرق قاهره در چند دهه گذشته به حوزه‌های آبخیز شهری تبدیل شده‌اند. با توجه به این دگرگونی برگشت ناپذیر، بررسی دقیق و ارزیابی مجدد ویژگی های مورفولوژیکی، توپوگرافی و هیدرولوژیکی این حوضه های آبخیز شهری برای اتخاذ استراتژی های مدیریت آبخیز موفق به منظور دستیابی به ایمنی اجتماعی و زیست محیطی ضروری است.

منابع

  1. سازمان ملل متحد، وزارت امور اقتصادی و اجتماعی. رشد جمعیت جهانی و توسعه پایدار ; سازمان ملل: نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، 2022. [ Google Scholar ]
  2. Seto، KC; گونرالپ، بی. Hutyra، LR پیش‌بینی‌های جهانی گسترش شهری تا سال 2030 و تأثیرات مستقیم بر تنوع زیستی و استخرهای کربن. Proc. Natl. آکادمی علمی ایالات متحده آمریکا 2012 ، 109 ، 16083-16088. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ][ نسخه سبز ]
  3. لی، ایکس. ژو، دبلیو. Ouyang, Z. چهل سال گسترش شهری در پکن: اهمیت نسبی عوامل فیزیکی، اجتماعی-اقتصادی و همسایگی چیست؟ Appl. Geogr. 2013 ، 38 ، 1-10. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  4. لیو، ی. زو، آر. دونگ، ی. تجزیه و تحلیل ویژگی های زمانی و مکانی گسترش شهری در منطقه شیائونان از سال 1990 تا 2020 با استفاده از تصاویر سری زمانی Landsat. Remote Sens. 2021 , 13 , 4299. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  5. مهتا، ر. فراقیاس، م. گونرالپ، بی. ماهندرا، ا. ربا، م. ونتز، EA; Seto، KC گسترش زمین شهری: نقش جمعیت و رشد اقتصادی برای بیش از 300 شهر NPJ Urban Sustain. 2022 ، 2 ، 5. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  6. الجوفی، م. زویجست، ام. بروکسل، ام. Van Maarseveen، M. تحلیل فضایی-زمانی رشد و حمل و نقل شهری در شهر جده، عربستان سعودی. شهرها 2013 ، 31 ، 57-68. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  7. Daunt، ABP; اینوستروزا، ال. Hersperger، AM نقش برنامه ریزی فضایی در تغییر زمین: ارزیابی برنامه ریزی شهری و کارایی حفاظت از طبیعت در سواحل جنوب شرقی برزیل. خط مشی استفاده از زمین 2021 ، 111 ، 105771. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  8. ژو، ایکس. چن، اچ. تأثیر تغییرات پوشش زمین کاربری زمین مرتبط با شهرنشینی و تغییرات مورفولوژی شهری بر پدیده جزیره گرمایی شهری. علمی کل محیط. 2018 ، 635 ، 1467-1476. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  9. علمکویست، ت. اندرسون، ای. مک فیرسون، تی. بای، ایکس. بتنکورت، ال. برودیزیو، ای. کولدینگ، جی. روزانه، جی. فولک، سی. گریم، ن. و همکاران شهرنشینی در و برای آنتروپوسن. NPJ Urban Sustain. 2021 ، 1 ، 6. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  10. Alig، RJ; کلاین، جی دی. لیختن اشتاین، M. شهرنشینی در چشم انداز ایالات متحده: نگاهی به آینده در قرن بیست و یکم. Landsc. طرح شهری. 2004 ، 69 ، 219-234. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  11. PADCO Inc. گزارش رشد شهری و شهری مصر تهیه شده برای وزارت توسعه مصر؛ شرکت PADCO: واشنگتن، دی سی، ایالات متحده آمریکا، 1982. [ Google Scholar ]
  12. مؤون زاده، ف. Selim, TM صنعت ساخت و ساز در مصر ; موسسه فناوری ماساچوست، برنامه انطباق فناوری: کمبریج، MA، ایالات متحده آمریکا، 1984. [ Google Scholar ]
  13. Selim, TM توسعه صنعت ساخت و ساز در مصر. بین المللی J. Proj. مدیریت 1985 ، 3 ، 27-34. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  14. Saregeldin, M. قاهره: 1800-2000: برنامه ریزی برای پایتخت شهر در زمینه تاریخ و توسعه مصر. در کلان شهر در حال گسترش: مقابله با رشد شهری قاهره . اوین، ع.، ویرایش; رسانه مفهومی: سنگاپور، 1984; صص 91-113. [ Google Scholar ]
  15. فیلر، جی. سیاست مسکن در مصر. خاورمیانه. گل میخ. 1992 ، 28 ، 295-312. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  16. امام، ع. ارزیابی آینده رشد شهری در مصر از روندهای فعلی و ایجاد رویکردهای جدید برای توسعه پایدار. JES J. Eng. علمی 2019 ، 47 ، 752-764. [ Google Scholar ]
  17. پارکر، جی بی. کویل، جی آر شهرسازی و سیاست کشاورزی در مصر . وزارت کشاورزی ایالات متحده، خدمات تحقیقات اقتصادی: واشنگتن، دی سی، ایالات متحده آمریکا، 1981. [ Google Scholar ]
  18. Bécard, L. سکونتگاه های جدید: رویکردی جدید برای حل مشکلات موجود مسکن و شهری. در تحولات معماری در جهان اسلام – کلان شهر در حال گسترش: مقابله با رشد شهری قاهره . امین، ع.، ویرایش. رسانه مفهومی: قاهره، مصر، 1985; ص 183-187. [ Google Scholar ]
  19. حافظ، RM شهرهای جدید بین پایداری و سرمایه گذاری املاک: مطالعه موردی شهر جدید قاهره. HBRC J. 2017 ، 13 ، 89-97. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  20. کارل، ام وی؛ هالپین، PN; Stow، CA الگوهای شهرنشینی حوزه آبخیز و اثرات آن بر کیفیت آب. JAWRA J. Am. منبع آب دانشیار 2005 ، 41 ، 693-708. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  21. علمکویست، ت. اندرسون، ای. فرانتزسکی، ن. مک فیرسون، تی. اولسون، پی. گافنی، او. تاکوچی، ک. Folke, C. پایداری و تاب‌آوری برای تحول در قرن شهری. نات. حفظ کنید. 2019 ، 2 ، 267-273. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  22. Sun، GE; کالدول، PV تأثیرات شهرنشینی بر کمیت و کیفیت آب رودخانه در ایالات متحده. منبع آب Impact 2015 ، 17 ، 17-20. [ Google Scholar ]
  23. سان، جی. Lockaby، BG کمیت و کیفیت آب در رابط شهری و روستایی. در واسط شهری – روستایی: پیوند مردم و طبیعت . انجمن آمریکایی کشاورزی: ​​مدیسون، WI، ایالات متحده، 2012; ص 29-48. [ Google Scholar ]
  24. Maconachie، R. رشد شهری و تخریب زمین در شهرهای در حال توسعه: تغییر و چالش ها در کانو نیجریه . Routledge: لندن، بریتانیا، 2016. [ Google Scholar ]
  25. اولیویرا، ای. توبیاس، اس. Hersperger، AM آیا برنامه ریزی فضایی استراتژیک می تواند به کاهش تخریب زمین در مناطق شهری کمک کند؟ وضعیت هنر و تحقیقات آینده. Sustainability 2018 , 10 , 949. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ Green Version ]
  26. هرماس، ای. الحربی، ا. القرشی، ع. نیانگ، ا. الغامدی، ک. المطیری، م. Farghaly، A. خصوصیات تجمع شن و ماسه در Wadi Fatmah و Wadi Ash Shumaysi، KSA، با استفاده از تصاویر سنجش از دور چند منبعی. Remote Sens. 2019 , 11 , 2824. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  27. ایمبرندا، وی. Quaranta، G. سالویا، آر. ایگیدی، گ. سالواتی، ال. پروکوپوا، م. کلوزی، آر. لانفردی، م. تخریب زمین و گسترش کلان شهرها در محیط پیرامون شهری. Geomat. نات. خطر خطرات 2021 ، 12 ، 1797-1818. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  28. مک دونالد، RI; گرین، پ. بالک، دی. Fekete، BM; Revenga، C. تاد، ام. مونتگومری، ام. رشد شهری، تغییرات آب و هوا، و در دسترس بودن آب شیرین. Proc. Natl. آکادمی علمی ایالات متحده آمریکا 2011 ، 108 ، 6312-6317. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  29. گارشاگن، ام. Romero-Lankao، P. بررسی روابط بین روندهای شهرنشینی و آسیب پذیری تغییرات آب و هوا. صعود تغییر 2015 ، 133 ، 37-52. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  30. هائو، ال. هوانگ، ایکس. کین، ام. لیو، ی. لی، دبلیو. Sun، G. فرآیندهای اکوهیدرولوژیکی اثرات جزیره خشک شهری را در منطقه مرطوب، جنوب چین توضیح می دهند. منبع آب Res. 2018 ، 54 ، 6757–6771. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  31. پاترا، اس. سهو، س. میشرا، پ. ماهاپاترا، SC تأثیرات شهرنشینی بر تغییرات کاربری / پوشش زمین و پیامدهای احتمالی آن بر اقلیم محلی و سطح آب زیرزمینی. J. Urban Manag. 2018 ، 7 ، 70-84. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  32. لی، دی. Choe, H. برآورد تأثیرات گسترش شهری بر بوم شناسی چشم انداز: چشم انداز سرزمین جنگلی در منطقه بزرگ شهری سئول. ج. طرح شهری. توسعه دهنده (ASCE) 2011 ، 137 ، 425-437. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  33. مک دونالد، RI; منصور، AV; آسسنسائو، اف. کولبر، ام. کراسمن، ک. علمکویست، ت. گونزالس، آ. گونرالپ، بی. هاس، دکتر هامان، ام. و همکاران شکاف های تحقیقاتی در دانش تأثیر رشد شهری بر تنوع زیستی نات. حفظ کنید. 2020 ، 3 ، 16-24. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  34. یانگ، ایکس. لی، اس. زو، سی. دونگ، بی. Xu، H. شبیه سازی گسترش شهری بر اساس الگوی امنیت زیست محیطی – مطالعه موردی Hangzhou، چین. بین المللی جی. محیط زیست. Res. بهداشت عمومی 2022 ، 19 ، 301. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  35. کندو، اس. خاره، د. Mondal, A. تغییرات کاربری اراضی در گذشته، حال و آینده و تأثیر آنها بر تعادل آب. جی. محیط زیست. مدیریت 2017 ، 197 ، 582-596. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  36. کومار، اس. موگلن، جنرال الکتریک؛ گودرج، AN; گریزارد، تی جی; پست، HE روند در بازده آب تحت تغییرات آب و هوا و شهرنشینی در منطقه اقیانوس اطلس میانه ایالات متحده. ج. منبع آب. طرح. مدیریت 2018 , 144 , 05018009. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  37. زینلی، وی. وفاخواه، م. صادقی، SH تاثیر شهرنشینی بر الگوی توزیع زمانی ضریب رواناب طوفان. محیط زیست نظارت کنید. ارزیابی کنید. 2019 ، 191 ، 595. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  38. قیمت، K. اثرات توپوگرافی حوضه، خاک، کاربری زمین و آب و هوا بر هیدرولوژی جریان پایه در مناطق مرطوب: یک بررسی. Prog. فیزیک Geogr. محیط زمین. 2011 ، 35 ، 465-492. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  39. PEDRR. مدیریت حوزه های آبخیز برای تاب آوری شهری: مختصر سیاست ; سازمان ملل: ژنو، سوئیس، 2011; پ. 16. [ Google Scholar ]
  40. Areu-Rangel، OS؛ سیا، ال. بونازیا، آر. Espinosa-Echavarria، VJ تاثیر رشد شهری و تغییرات کاربری زمین بر خطر سیل رودخانه در Villahermosa، تاباسکو (مکزیک). Water 2019 ، 11 ، 304. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ نسخه سبز ]
  41. عبد الحمید، ح.ف. Zeleňáková، M. ورانایووا، ز. فتحی، اول. ارزیابی تاثیر رشد شهری بر طراحی سیستم های زهکشی آب طوفانی. آب 2020 ، 12 ، 1572. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  42. دل مونته، ام. D’Orefice، M. لوبرتی، جنرال موتورز; مارینی، آر. پیکا، ا. ورگاری، ف. طبقه بندی ژئومورفولوژیکی مناظر شهری: مطالعه موردی رم (ایتالیا). J. Maps 2016 ، 12 ، 178-189. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  43. اینجا، تحلیل ME رشد شهری در قاهره، مصر با استفاده از سنجش از دور و GIS. نات. علمی 2012 ، 4 ، 19961. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ نسخه سبز ]
  44. مگاهد، ی. کابرال، پ. سیلوا، جی. Caetano، M. تحلیل نقشه‌برداری پوشش زمین و مدل‌سازی رشد شهری با استفاده از تکنیک‌های سنجش از دور در منطقه بزرگ قاهره-مصر. ISPRS Int. J. Geo-Inf. 2015 ، 4 ، 1750-1769. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  45. الساوی، EK; ابراهیم، ​​ع.م. الباستاوسی، مایکروسافت؛ السعود، WA تشخیص تغییر کاربری و پوشش زمین برای منطقه قاهره جدید، با استفاده از سنجش از دور و GIS. بین المللی J. Sci. Res. (IJSR) 2000 ، 5 ، 161321. [ Google Scholar ]
  46. Salem، A. ژئومورفولوژی انسانی حومه های جدید، شرق قاهره بزرگ، مصر. گاو نر De La Société De Géographie D’Egypte 2018 ، 91 ، 1–28. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  47. روی، DP; Wulder، MA; لاولند، TR; Woodcock، CE; آلن، آر جی. اندرسون، ام سی؛ هلدر، دی. آیرونز، جی آر. جانسون، دی.م. کندی، آر. و همکاران Landsat-8: علم و چشم انداز محصول برای تحقیقات تغییرات جهانی زمینی. سنسور از راه دور محیط. 2014 ، 145 ، 154-172. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  48. چن، جی. چن، جی. لیائو، ا. کائو، ایکس. چن، ال. چن، ایکس. او، سی. آویزان شدن.؛ پنگ، اس. لو، ام. و همکاران نقشه برداری جهانی پوشش زمین با وضوح 30 متر: یک رویکرد عملیاتی مبتنی بر POK ISPRS J. Photogramm. Remote Sens. 2015 ، 103 ، 7-27. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  49. توره، SI; استو، دی. شیه، اچ. ویکز، جی. لوپز-کار، دی. تحلیل پوشش زمین و تغییر کاربری زمین با استفاده از داده های وضوح چند فضایی و تجزیه و تحلیل تصویر مبتنی بر شی. سنسور از راه دور محیط. 2018 ، 210 ، 259-268. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  50. هانیث، هر استروم، ا. کاسرس، اف. پیرارد، E. تجزیه و تحلیل حساسیت زمین لغزش در منطقه Suusamyr، تین شان: آماری و ژئوتکنیک رویکرد. زمین لغزش 2006 ، 3 ، 39-50. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  51. Menze، BH; Ur، JA; Sherratt، AG ​​تشخیص تپه های استقرار باستانی. فتوگرام مهندس Remote Sens. 2006 , 72 , 321-327. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  52. گالیاتساتوس، ن. Donoghue، DNM; فیلیپ، جی. داده‌های ارتفاع با وضوح بالا که از تصاویر استریوسکوپی CORONA با حداقل کنترل زمین به دست آمده است. فتوگرام مهندس Remote Sens. 2007 , 73 , 1093-1106. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  53. ناراما، سی. کاب، ع. دویشوناکونوف، م. Abdrakhmatov، K. تغییر فضایی تغییرات اخیر منطقه یخچال های طبیعی در کوه های تین شان، آسیای مرکزی، با استفاده از داده های ماهواره ای Corona (~ 1970)، Landsat (~2000)، و ALOS (~2007). گلوب. سیاره. تغییر 2010 ، 71 ، 42-54. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  54. هپکان، س. Hepcan، CC; کیلیکاسلان، سی. Ozkan, MB; Kocan، N. تجزیه و تحلیل تغییر منظر و گسترش شهری در یک چشم انداز ساحلی مدیترانه: مطالعه موردی از ازمیر، ترکیه. جی. ساحل. Res. 2012 ، 29 ، 301-310. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  55. جلیل نیانگ، ا. هرماس، ای. الحربی، ا. الشعیری، الف. نظارت بر تغییرات منظر و گسترش فضایی شهری با استفاده از تصاویر سنجش از دور چند منبعی در دره العزیزیه، مکه، عربستان سعودی. مصر. J. Remote Sens. Space Sci. 2020 ، 23 ، 89-96. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  56. گائو، جی. Skillcorn، D. قابلیت داده های SPOT XS در تهیه نقشه های دقیق پوشش زمین در حاشیه شهری – روستایی. بین المللی J. Remote Sens. 1998 , 19 , 2877-2891. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  57. آلتمایر، ا. Kany, C. تولید مدل سطح دیجیتال از تصاویر ماهواره ای CORONA. ISPRS J. Photogramm. Remote Sens. 2002 ، 56 ، 221-235. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  58. اشنایدر، آ. فریدل، MA; McIver، DK; Woodcock، CE نقشه برداری مناطق شهری با ادغام چندین منبع داده های سنجش از راه دور با وضوح درشت. فتوگرام مهندس Remote Sens. 2003 , 69 , 1377-1386. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  59. اشنایدر، آ. Woodcock، CE فشرده، پراکنده، تکه تکه، گسترده؟ مقایسه رشد شهری در بیست و پنج شهر جهانی با استفاده از داده های سنجش از دور، معیارهای الگو و اطلاعات سرشماری مطالعه شهری. 2008 ، 45 ، 659-692. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  60. لی، سی. سان، جی. کالدول، PV; کوهن، ای. نیش، ی. ژانگ، ی. اودین، ال. سانچز، جنرال موتورز؛ Meentemeyer، RK اثرات شهرنشینی بر تعادل آب حوزه در سراسر ایالات متحده. منبع آب Res. 2020 , 56 , e2019WR026574. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  61. القرشی، AF کمی سازی الگوها و فرآیندهای شهری از طریق فضا و زمان با استفاده از داده های سنجش از دور: مطالعه تطبیقی ​​بین سه شهر عربستان سعودی. پایداری 2021 ، 13 ، 12615. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  62. لیو، اس. ژانگ، ایکس. فنگ، ی. زی، اچ. جیانگ، ال. لی، ز. پویایی فضایی و زمانی فضای سبز شهری تحت تأثیر سیاست‌های شهرنشینی سریع و کاربری زمین در شانگهای. Forests 2021 , 12 , 476. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  63. شکری، ن.م. اکمال، MG زمین شناسی گبل النصوری و منطقه جبل العنقابیه. گاو نر Soc. Geogr. مصر 1953 ، 26 ، 243-276. [ Google Scholar ]
  64. Said، R. روزن داران پلانکتونیک از سازند تبس، اقصر، مصر. Micropaleontology 1960 ، 6 ، 277-286. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  65. سالام، ای. عیساوی، بی. عثمان، R. چینه نگاری، رخساره ها و محیط های رسوبی رسوبات پالئوژن در منطقه قاهره-سوئز، مصر. عرب جی. ژئوشی. 2015 ، 8 ، 1939-1964. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  66. حسن، ح.ف. کورین، هجری قمری کمک به چینه‌شناسی زیستی واحدهای سنگی ائوسن میانی-بالایی در صحرای شمال شرقی. یک رویکرد میکرودیینه‌شناسی یکپارچه Heliyon 2019 , 5 , e01671. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  67. ابوخضره، ع. ولی، آما; مولر، آما؛ ال شازلی، AM توسعه رخساره ها و ساختارهای رسوبی رسوبات سین-ریفت، منطقه قاهره-سوئز، مصر. گاو نر چهره علمی Zagazig Univ 1993 ، 15 ، 355-373. [ Google Scholar ]
  68. عبدالخالک، NKM; قاضی، EW; عبدالدائم، MM تعامل فارماکودینامیکی Spirulina platensis و دلتامترین در ماهی آب شیرین نیل تیلاپیا، Oreochromis niloticus: تاثیر بر پراکسیداسیون لیپیدی و استرس اکسیداتیو. محیط زیست علمی آلودگی Res. 2015 ، 22 ، 3023-3031. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  69. استروگو، ا. عبداالله، AM معتمیان چینه نگاری کویر شمال مرکزی شرقی (جنوب جاده معادی – قطامیه). خاورمیانه Res. سنت. علوم زمین سر. دانشگاه عین شمس 1990 ، 4 ، 152-175. [ Google Scholar ]
  70. مصطفی، ع. یحیا، MA; عبدالتواب، س. محیط ساختاری منطقه شرق قاهره، معادی و حلوان. خاورمیانه Res. سنت. دانشگاه عین شمس علمی Res. سر. 1985 ، 5 ، 40-64. [ Google Scholar ]
  71. Hagag، W. تکامل ساختاری و چینه‌نگاری سنوزوییک ناحیه قاهره-سوئز، صحرای شمال شرقی مصر: داده‌های ساختاری میدانی از منطقه Gebel Qattamiya-Gebel Um Reheiat. جی افر. علوم زمین 2016 ، 118 ، 174-191. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  72. هاگاگ، دبلیو. حسن، س. Toni، M. ساختارهای تکتونیکی فعال در شمال شرقی مصر: یک تحلیل جغرافیایی با استفاده از داده‌های ساختاری، سنجش از دور و لرزه‌ای. عرب جی. ژئوشی. 2019 ، 12 ، 572. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  73. درویش، ع. الغزالی، س. Shakweer, A. اثر ساخت و ساز جاده های حلقوی بر تغییر پوشش زمین شهری: مطالعه موردی قاهره بزرگ. در مجموعه مقالات رویداد مشترک سنجش از دور شهری 2007، پاریس، فرانسه، 11 تا 13 آوریل 2007. صص 1-6. [ Google Scholar ]
  74. دورانتون، جی. ترنر، MA رشد شهری و حمل و نقل. کشیش Econ. گل میخ. 2012 ، 79 ، 1407-1440. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  75. عثمان، تی. شاو، دی. Kenawy، E. یک مدل تغییر کاربری یکپارچه برای شبیه سازی و پیش بینی آینده منطقه بزرگتر شهری قاهره. J. کاربری زمین علمی. 2018 ، 13 ، 565-584. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  76. اسکاراموزا، پ. Barsi, J. Landsat 7 scan line corrector-off gap-filled product development. In Proceedings of the Pecora, Sioux Falls, SD, USA, 23-27 اکتبر 2005; ص 23-27. [ Google Scholar ]
  77. مک دونالد، RA گشودن آسمان جنگ سرد به روی عموم: طبقه بندی کردن تصاویر شناسایی ماهواره ای. فتوگرام مهندس Remote Sens. 1995 , 61 , 385-390. [ Google Scholar ]
  78. داشورا، ع. لوهانی، ب. Malik, JN مخزن اطلاعات منابع زمین – برنامه ماهواره ای CORONA. Curr. علمی 2007 ، 92 ، 926-932. [ Google Scholar ]
  79. ریکلسون، جی تی یک “تفنگ” در فضا. مجله نیروی هوایی ، 1 ژوئن 2003; 72-75. [ Google Scholar ]
  80. تصاویر ماهواره ای و هوایی با وضوح بالا Fekete، A. Corona برای ارزیابی تشخیص تغییر ریسک خطرات طبیعی و رشد شهری در ال آلتو/لاپاز در بولیوی، سانتیاگو دی شیلی، یونگای در پرو، قزوین در ایران و کوه سنت هلن در ایالات متحده آمریکا. Remote Sens. 2020 , 12 , 3246. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  81. گروس، جی. Schirrmeister، L. کونیتسکی، وی وی. Hubberten، H. استفاده از تصاویر CORONA در سنجش از دور ژئومورفولوژی اطراف یخبندان: تصویری از ساحل شمال شرقی سیبری. پرمافر. پریگلاک. فرآیندها 2005 ، 16 ، 163-172. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  82. Said, R. The Geology of Egypt ; El Sevier Publ Co.: آمستردام، هلند، 1962. [ Google Scholar ]
Ijgi 11 00386 g001 550
شکل 1. موقعیت منطقه مورد مطالعه.
Ijgi 11 00386 g002 550
شکل 2. الگوی فضایی گسترش فضایی شهری در دوره زمانی 1986-2020.
Ijgi 11 00386 g003 550
شکل 3. نمودار جریان روش تحقیق.
Ijgi 11 00386 g004 550
شکل 4. تنظیمات مورفولوژیکی و جغرافیایی منطقه ای حوضه های زهکشی اصلی و حوزه های فرعی آنها در شرق قاهره.
Ijgi 11 00386 g005 550
شکل 5. روندهای اصلی گسل زمین ساختی در نواحی شرق قاهره.
Ijgi 11 00386 g006 550
شکل 6. دامنه بالادست حوزه های آبخیز شمال غربی و شمال غربی و بخش شمالی بالادست حوزه آبخیز دگلا.
Ijgi 11 00386 g007 550
شکل 7. رشد توده شهری بین سالهای 1986 و 2020 در هر کیلومتر مربع .
Ijgi 11 00386 g008 550
شکل 8. جهت‌های گسترش فضایی شهری در دوره‌های زمانی اصلی از 1986 تا 2020.
Ijgi 11 00386 g009 550
شکل 9. جهت کلی گسترش های شهری فضایی و جهت گیری تقسیمات آب و دره های اصلی حوزه های آبخیز مورد مطالعه.
Ijgi 11 00386 g010 550
شکل 10. تغییرات توپوگرافی شرق به غرب در سراسر حوزه های آبخیز در منطقه مورد مطالعه (خطوط بریده بریده عمودی نشان دهنده مکان دره های اصلی در حوزه های آبخیز است).
Ijgi 11 00386 g011 550
شکل 11. تهاجم به تقسیمات آب ( A )، دامنه های داخلی ( B )، و برنامه ریزی در سراسر دره تنه اصلی W. Al Halazoni ( C ).
Ijgi 11 00386 g012 550
شکل 12. نیمرخ های توپوگرافی طولی کانال های فعال اصلی حوزه های آبخیز در منطقه مورد مطالعه.
Ijgi 11 00386 g013 550
شکل 13. میانگین ارتفاعات و برجستگی دره های اصلی حوزه های آبخیز در منطقه مورد مطالعه.
Ijgi 11 00386 g014 550
شکل 14. تهاجم گسترش فضایی شهری علیه کف دره همانطور که با مقایسه بین تصاویر CORONA و Landsat OLI به‌دست‌آمده در سال‌های 1969 و 2020 نشان داده شده است.
Ijgi 11 00386 g015 550
شکل 15. توده شهری که در معرض خطر سیل ناگهانی در حوزه های آبخیز در منطقه مورد مطالعه شرق قاهره قرار دارد.

مقالات داخلی و بین المللی

مطالب مرتبط ...

8 دیدگاه ها

دیدگاهتان را بنویسید