رشد شهری یک پدیده جهانی است که عمدتاً ناشی از رشد بیش از حد جمعیت به ویژه در کشورهای در حال توسعه مانند مصر است. الگو و میزان رشد شهری را می توان بر اساس ابعاد مکانی و زمانی پایش و مدلسازی کرد. داده‌های GIS و سنجش از دور به همراه سایر نقشه‌های موضوعی برای تجزیه و تحلیل رشد، الگو و گستره شهری در قرن گذشته در یکی از بزرگترین استان‌ها در قلب دلتای نیل مصر مورد استفاده قرار گرفتند. هر دو تحلیل مکانی و زمانی امکان شناسایی الگوی رشد شهری و متعاقباً پیش‌بینی ماهیت رشد آینده را فراهم کردند. با این حال، رشد کلی شهری در قرن گذشته 12 برابر مناطق ساخته شده اولیه در سال 1910 بود. مرحله سوم از سال 1950 تا 1972 بالاترین مرحله رشد شهری با 124 درصد افزایش مساحت ساخته شده بود. الگوی غالب رشد شهری خطی در امتداد بزرگراه‌ها و راه‌آهن‌ها با اکثریت به سمت شمال، شمال شرق و شمال غرب بود. این مطالعه یک مدل فضایی برای پیش‌بینی رشد شهری تا سال 2027 ایجاد کرد که نشان می‌دهد رشد شهری در استان منوفیا در همان جهت‌ها با همان الگو با افزایش تخمینی 33 درصد ادامه خواهد یافت. این مطالعه درکی از عوامل کنترلی که باعث رشد شهری در طول این مدت طولانی شد، ارائه کرد.

کلید واژه ها:

رشد شهری، GIS، سنجش از دور، مدلسازی، استان منوفیا، مصر

1. مقدمه

رشد شهری یک پدیده جهانی است که در پاسخ به رشد جمعیت و همچنین ابتکارات اقتصادی و زیرساختی رخ می دهد. تفاوت واضحی بین رشد شهری و پراکندگی وجود دارد، جایی که رشد شهری ممکن است ظاهری برنامه ریزی شده به عنوان یک گسترش فیزیکی برنامه ریزی شده در پاسخ به رشد جمعیت داشته باشد. با این حال، پراکندگی شهری اغلب ناخوشایند و کنترل نشده به نظر می رسد [ 1 ]. در این زمینه، پراکندگی شهری به عنوان جهش نتایج شهری ناشی از برنامه ریزی ضعیف، مسکونی، تجاری و صنعتی در مقیاس بزرگ در زمین های خالی که قبلاً برای اهداف شهری استفاده نشده بود تعریف می شود [ 2 ] – [ 4 ]] . در واقع، رشد بی‌سابقه جمعیت همراه با فعالیت‌های توسعه‌ای برنامه‌ریزی نشده منجر به شهرنشینی شده است که در امتداد جاده‌ها و راه‌آهن‌ها یا اطراف شهر اتفاق می‌افتد [ 5 ]. وسعت شهرنشینی همیشه باعث تغییر در الگوهای کاربری زمین می شود که در جهت شعاعی در اطراف مرکز شهر یا در جهت خطی در امتداد بزرگراه ها رخ می دهد [ 6 ]. در کشورهای در حال توسعه، معمولاً در حاشیه شهری، در لبه یک منطقه شهری یا در امتداد ویژگی های خطی مانند جاده ها، راه آهن ها و کانال ها گسترش می یابد. متأسفانه این پدیده همواره پیامدهای جدی بر منابع منطقه دارد.

فن‌آوری سنجش از دور ابزار مفیدی برای ارائه اطلاعات به‌روز در مورد فعالیت‌های درون یک محیط شهری فراهم می‌کند که می‌تواند به طور فعال با سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی برای تجزیه و تحلیل مؤثر ارتباط برقرار کند که بهترین سود را برای برنامه‌ریزان خواهد داشت [ 7 ] [ 8 ]. منطقه ساخته شده به طور کلی به عنوان پارامتری برای کمی سازی پراکندگی شهری در نظر گرفته می شود [ 9 ] [ 10 ]. با ترسیم مناطق ساخته شده غیرقابل نفوذ و موجود از طریق داده های به دست آمده توسط سنجش از دور یا نقشه های موضوعی، کمی سازی می شود.

GIS ابزاری مؤثر در محاسبه پراکندگی نواحی شهری و منظر از نظر تغییرات فضایی است [ 11 ]. مدلسازی ابعاد مکانی و زمانی موضوعی فشرده در مطالعه جغرافیا بوده است [ 12 ]. این به طور موثر در تعیین پویایی پوشش زمین / تغییر کاربری زمین و رشد شهری استفاده شد [ 13 ]. GIS می تواند برای پیش بینی و پیش بینی استفاده شود. این امکان را برای مدل‌سازی توزیع فضایی ویژگی‌های موجود فراهم می‌کند، وسیع‌ترین دامنه تأثیرات روندهای موجود جمعیت را بر پراکندگی شهری [ 14 ] تخمین می‌زند و الگوهای پراکندگی شهری [ 15 ] را شناسایی می‌کند.] . همگرایی GIS و سنجش از دور با پایگاه داده کمکی در کمی سازی، پایش، مدل سازی و متعاقباً پیش بینی این پدیده پراکندگی شهری مؤثر است [ 16 ] – [ 18 ].

هدف این مقاله تحلیل و درک الگوی رشد شهری و پویایی آن در قرن اخیر و پیش‌بینی جمعیت و رشد شهری آینده است.

2. منطقه مطالعه

استان منوفیا در دلتای نیل بین عرض جغرافیایی 30˚10′ و 30˚45′ شمالی و طول جغرافیایی 30˚30′ و 31˚15′ واقع شده است ( شکل 1 ). از نظر توپوگرافی، استان به طور کلی مسطح با شیب عمومی ملایم به سمت شمال است. شرایط اقلیمی استان، محیط معمولی مدیترانه ای با تابستان گرم با حداکثر دمای 35 درجه سانتی گراد در مرداد و زمستان سرد با حداقل دمای 18 درجه در ژانویه است. جهت باد به طور معمول از شمال، شمال شرق و شمال غرب است.

استان منوفیه بسیار نزدیک به پایتخت قاهره است، بنابراین شهرهای آن دارای تاریخ طولانی جمعیت و شهرنشینی بودند. شهرنشینی شهرها را می توان به سه دوره طبقه بندی کرد: الف) عصر فاروس قدیم 321-641، ب) عصر عرب 641-1798، ج) عصر مدرن 1798-2010. دوره قدیم فاروس از عصر فاروس به ارث رسیده است و بیشتر نام‌ها از این دوره می‌آیند مانند منوف که «بانوف ریس» نامیده می‌شود و طلا که «تالاناو» نامیده می‌شود. با این حال، در دوران عرب، آنها مرزهای اداری را حفظ کردند و نام‌های رومی را به نام‌های عربی تغییر دادند و همه این شهرها را جمعاً به ولایت منوفیا (شهرستان منوفیا) جمع کردند. آخرین دوره مدرن، در مرکز استان از منوف به شبین الکوم تغییر کرد و برخی جزئیات ساختار اداری و حدود افزایش یافت.

جدول 1 برگه های نقشه های توپوگرافی مورد استفاده برای ایجاد پایگاه داده فضایی 49 سال اول (یعنی 1910-1950) را فهرست می کند. نقشه های توپوگرافی با استفاده از اسکنر با وضوح بالا با 600 DPI (نقطه در اینچ) اسکن و در سیستم مختصات منبع ثبت شد. ثانیاً برگه های نقشه همان مرحله (تاریخ) به صورت موزاییک شده در یک صفحه قرار گرفتند. سپس، تمام نقشه های موزاییک شده به سیستم شبکه یکپارچه UTM، منطقه 36N و Datum WGS 1984 تبدیل می شوند. در نهایت، تمام مناطق ساخته شده و زیرساخت ها روی صفحه دیجیتالی شدند. این امکان به دست آوردن مجموعه داده های 1910، 1927 و 1950 از این نقشه های توپوگرافی را فراهم کرد. با این حال، سه تاریخ آخر (1972، 1998 و 2010) از تصاویر ماهواره ای استخراج شد.

جدول 2 سنسورهای ماهواره ای مورد استفاده برای ایجاد گسترش فضایی رشد شهری را از سال 1972 تا 2010 فهرست می کند. این تصاویر هم در معرض پردازش قبل و هم پس از پردازش قرار گرفتند. تحلیل‌های پردازش تصویر مورد استفاده در این تحقیق

شکل 1 . موقعیت منطقه مورد مطالعه.

جدول 1 . فهرست نقشه های توپوگرافی مورد استفاده در این تحقیق.

جدول 2 . فهرست تصاویر ماهواره ای مورد استفاده در این تحقیق.

استخراج، ترمیم، تقویت و طبقه بندی باندها را شامل می شود. طبقه‌بندی‌کننده حداکثر درستنمایی (MLC) برای طبقه‌بندی استفاده شد. طبقه بندی اولیه کاربری اراضی 10 دسته بود که بعداً به مناطق ساخته شده، پوشش گیاهی، زمین های بایر، بیابان، جاده ها و آبنماها تجمیع شد. وضوح فضایی متغیر تصاویر ماهواره ای 80 متر MSS و 30 متر TM و 7.8 متر از Egyptsat-1 نقش مهمی در عدم قطعیت طبقه بندی ایفا نمی کند. در سال 1972 هیچ ویژگی کاربری متراکم تری برای ایجاد سردرگمی بیشتر در امضا یا شهری وجود نداشت، تسلط شهری و کشاورزی تمایز واضحی را بین هر دو طبقه ایجاد کرد، اما عدم قطعیت به دلیل اندازه بزرگ پیکسل به 18٪ رسید. اگرچه در سال 1998 قدرت تفکیک مکانی TM 30 متر بود، رشد شهری وجود داشت و مخلوط بزرگی از طبقات کاربری زمین که عدم قطعیت امضا را به 16 درصد رساند. در نهایت وضوح ماهواره Egyptsat-1 7.8 متر است که تبعیض بسیار بهتری را در مناطق شهری با عدم اطمینان کمی 8 درصد ارائه می دهد. در این نوع رشد شهری در چنین تاریخ طولانی، چنین عدم قطعیتی برای مقایسه بین این مراحل قابل قبول است.

3. نتایج و بحث

3.1. مراحل پویای رشد شهری

این مطالعه به پایش رشد شهری در قرن گذشته پرداخته است که به مقیاس ها و بزرگی های مختلف رشد شهری منجر شده است. منطقه شهری استان منوفیا توسعه یافته و از 2.63 کیلومتر مربع در سال 1910 به 33.9 کیلومتر مربع در سال 2010 افزایش یافته است که مراحل مختلف رشد را طی کرده است. فقدان داده های موجود در یک بازه زمانی ثابت دلیل این طبقه بندی بود.

1) مرحله اول (1910-1927)

این مرحله از اوایل قرن بیستم شروع شده و جنگ جهانی اول را نشان می دهد. منطقه شهری این مرحله با 2.63 کیلومتر مربع شروع شده و در پایان این مرحله 5.55 کیلومتر مربع بوده است که به این معنی است که منطقه بیشتر شده است. از دو برابر شده است. افزایش واقعی مساحت 2.9 کیلومتر مربع در 17 سال بود. افزایش واقعی مساحت تقریباً 111 درصد از کل مساحت با نرخ ثابت سالانه 6.5 درصد بود ( جدول 3 ). در واقع عواملی بودند که بر این رشد شهری تأثیر مثبت و منفی داشتند که از جمله آنها می توان به جنگ جهانی اول و زوال اقتصادی همراه با جنگ و شکوفایی توسعه در پایان دهه 1930 اشاره کرد.

با این حال، نرخ رشد سالانه در سراسر استان 6.5٪ بود. این مورد معمولی در همه شهرهای استانی نبود ( شکل 2 ). نرخ رشد در هر شهر متفاوت است، اما به طور کلی سه شهر از 9 شهر با بیش از 11 درصد و تا 29 درصد رشد شهری افزایش یافته است که عبارتند از شبین الکوم، منوف و طلا ( جدول 3).). این سه شهر در این مرحله تنها 54 درصد از کل رشد شهری استان را به خود اختصاص دادند. با این حال بقیه شهرها، 6 شهر با درصدی کمتر از 10 درصد رشد داشتند و همگی 46 درصد از رشد کلی شهری در این مرحله را شامل می شوند. دلایلی پشت این نرخ شتابان رشد شهری وجود داشت که شامل افزایش پیشنهادهای اشتغال ملی و استخدام در برخی از این شهرها و توسعه راه آهن از قاهره به اسکندریه است که به عنوان یک کاتالیزور برای رشد شهری عمل کرد.

جدول 3 . مساحت شهرهای استان منوفیا و درصد رشد شهری.

شکل 2 . رشد شهری در شهرهای استان منوفیا از 1910 تا 2010.

2) مرحله دوم (1927-1950)

مرحله دوم از سال 1927 تا 1950 به مدت حدود 23 سال بود که به عنوان یک مرحله حرکت آهسته رشد شهری توصیف شد. این به دلیل آن است که نرخ سالانه توسعه شهری کمترین یک درصد از 1 درصد بوده است. این مرحله بعد از جنگ جهانی اول شروع شد و با جنگ جهانی دوم به پایان رسید. منطقه شهری شده از 5.55 کیلومتر مربع شروع شد و در پایان این مرحله 7.18 کیلومتر مربع بود که به این معنی است که در عرض 23 سال فقط 1.3 کیلومتر مربع اضافه می شود ( جدول 3 ). افزایش واقعی مساحت نزدیک به 23 درصد از کل مساحت را با نرخ ثابت سالانه 1 درصد نشان می دهد. این مرحله از عواملی گذشت که بر چنین رشد کند شهری تأثیر گذاشت. ابتدا بعد از جنگ جهانی اول شروع شد و وخامت اقتصادی ناشی از جنگ بود. سپس در سال 1930 شکوفایی اقتصادی رخ دادکه توسعه شهری اندکی را امکان پذیر کرد . آخر، جنگ جهانی دوم که احتمالاً بر شرایط اقتصادی و در نتیجه سرعت کند رشد شهری تأثیر گذاشته است.

با این حال، نرخ رشد سالانه در سراسر استان 1.3٪ بود. این مورد معمول در همه شهرستان های استانی نبود. نرخ رشد در هر شهر متفاوت بود، به طور کلی همان سه شهر مرحله اول، شبین الکوم، میوف و طلا، نرخ بالاتر رشد شهری را از 11% و تا 33% حفظ کردند ( جدول 3 ). این سه شهر در این مرحله تنها 56 درصد از کل رشد شهری استان را به خود اختصاص دادند. با این حال بقیه شهرها، 6 شهر با درصدی کمتر از 10 درصد رشد داشتند و همه فقط 44 درصد از رشد کلی شهری در این مرحله را به خود اختصاص دادند. دلیل اصلی کاهش سرعت رشد شهری، وضعیت اقتصادی ناشی از جنگ جهانی و شرایط سیاسی مصر بود.

3) مرحله III (1950-1972)

مرحله سوم از سال 1950 تا 1972 به مدت حدود 22 سال بود که سریعترین مرحله رشد شهری توصیف شد. این به دلیل این است که مساحت توسعه شهری بیش از دو برابر شده است. مساحت شهرنشینی این مرحله از 7.18 کیلومتر مربع شروع شد و در پایان این مرحله به 16.05 کیلومتر مربع رسید که به این معنی است که در عرض 22 سال 8.9 کیلومتر مربع اضافه شد. افزایش واقعی مساحت تقریباً 124٪ از کل منطقه با نرخ ثابت سالانه 5.6٪ بود ( جدول 3 ). اما این مرحله شرایط متفاوتی از جمله جنگ جهانی دوم، انقلاب 1952 و سپس جنگ با اسرائیل را پشت سر گذاشت، اما رشد جمعیت و توسعه محلی بر نرخ بالای رشد شهری در این مرحله تأثیر گذاشت.

این مرحله سریع ترین مرحله رشد شهری بود که به 124 درصد از کل رشد شهری رسید. این نرخ در همه شهرهای دولتی ثابت نبود. شبین الکوم بالاترین نرخ را با 31 درصد و پس از آن میوف با 12.5 درصد حفظ کرد. این دو شهر تنها حدود 44 درصد از کل افزایش شهری در استان در این مرحله سهم داشتند. سایر شهرها از 4.5٪ تا 9.5٪ با مشارکت جمعی 56٪ از کل افزایش استانداری متغیر بودند.

دلایل نرخ بالای رشد شهری، رشد جمعیت و توسعه صنعتی بود که با انقلاب 1952 همراه بود و همچنین توسعه جاده صحرای قاهره-اسکندریه.

4) مرحله IV (1972-1998) مرحله سریع

مرحله چهارم از سال 1972 تا 1998 به مدت حدود 26 سال بود که به عنوان مرحله متعادل رشد شهری توصیف شد. این به دلیل این است که منطقه توسعه شهری نزدیک به دو سوم بود. مساحت شهرنشینی این مرحله از 05/16 کیلومتر مربع شروع شده و در پایان این مرحله 02/27 کیلومتر مربع بوده است که به این معناست که طی 26 سال 11 کیلومتر مربع اضافه شده است . افزایش واقعی مساحت تقریباً 68٪ از کل منطقه با نرخ ثابت سالانه 2.6٪ بود ( جدول 3).). این مرحله ادامه مرحله سوم توسعه سریع بود. با این حال، با جنگ 1973 شروع شد که رشد شهری را متوقف کرد. رشد اقتصادی در اواخر دهه 1970 و 1980 بر رشد شهری تأثیر گذاشته و سرعت افزایش را تسریع کرده است. با پایان این مرحله و تشخیص دولت مبنی بر تأثیر منفی رشد شهری بر زمین های حاصلخیز کشاورزی، سیاست و قانون جدیدی برای حفاظت از زمین های کشاورزی در برابر رشد شهری ارائه شد.

این مرحله تداوم مرحله روزه قبلی رشد شهری بود که به رشد کلی 68 درصدی رسید. این نرخ در همه شهرها ثابت نبود، شبین الکوم بالاترین نرخ 30٪ و پس از آن Menof با 12٪ را حفظ کرد ( جدول 3 ). این دو شهر تنها در حدود 43 درصد از کل افزایش شهری در استانداری در این مرحله سهم داشتند. سایر شهرها بین 6 تا 10 درصد با مشارکت جمعی 57 درصد از کل افزایش استانداری متغیر بودند.

در واقع، جنگ 1973 با اسرائیل رشد شهری را متوقف کرده است، دوره اقتصادی باز در اواخر دهه 70 و 80 رشد شهری را دوباره شکوفا کرده و امکان یک مرحله مداوم از رشد بالا را فراهم کرده است. در این زمان، بازار ملک و قیمت زمین به طور چشمگیری افزایش یافته است که رشد شهری را برای سود اقتصادی تحت فشار قرار داده است. به همین دلیل است که دولت به این موضوع پی برد و تأثیر منفی رشد شهری را بر زمین حاصلخیز کشاورزی تشخیص داد و قانون جدیدی را به نام قانون نظامی معرفی کرد که در فرمان شماره 116/1983 آمده بود: «هر فردی در تاریخ شهرسازی را توسعه دهد. زمین های کشاورزی با حداقل یک ماه زندان و مجازاتی بین 50 تا 100 هزار پوند مصر محکوم خواهند شد. این قانون با هدف معرفی افراد پرونده واقعی رشد شهری در زمین کشاورزی به دادگاه نظامی و نه غیرنظامی است. این برای تحت فشار قرار دادن مردم غیرنظامی به دلیل عدم نقض قوانین و توقف رشد شهری در زمین های کشاورزی بود.

5) مرحله V (1998-2010) مرحله سرطان

مرحله پنجم از سال 1998 تا 2010 به مدت حدود 12 سال بود که شاهد رشد مستمر شهری بود. مساحت شهرنشینی این مرحله از 02/27 کیلومتر مربع شروع شد و در پایان این مرحله به 88/33 کیلومتر مربع رسید که به این معناست که ظرف 12 سال 9/6 کیلومتر مربع به آن اضافه شد . افزایش واقعی مساحت نزدیک به 25٪ از کل مساحت با نرخ ثابت سالانه 2.1٪ بود. این مرحله نیز با رشد سریع شهری ادامه یافت. با این حال، قانون جدید اجرا و مجازات هنگفت عامل کلیدی برای به حداقل رساندن نرخ رشد شهری بود.

آخرین مرحله نیز ادامه رشد شهری از دو مرحله قبل بود که به رشد کلی 25 درصدی رسید. این نرخ در همه شهرها ثابت نبود. شبین الکوم بالاترین نرخ را با 29 درصد و پس از آن میوف با 12.5 درصد حفظ کرد. این دو شهر تنها در حدود 42 درصد از کل افزایش شهری در استان در این مرحله سهم داشتند. سایر شهرها از 6% تا 9.5% با مشارکت جمعی 58% از کل افزایش استانداری متغیر بودند.

بحران اقتصادی جهانی و سقوط بازار جهانی املاک باعث شده است که رشد در این مرحله به حداکثر پیش بینی شده نرسد. با این حال، به افزایش 2.1 درصدی افزایش سالانه ادامه داد.

شکل 3 افزایش فردی مساحت ساخته شده را در 9 شهر استان منوفیا در قرن گذشته نشان می دهد. این نشان می دهد که نیمه دوم قرن بیستم نرخ بالای رشد شهری را تجربه کرده است. جدول 4 تعداد دفعات رشد شهری را نشان می دهد. این منطقه از سال 1910 تا 1927 دو برابر شده است. اما تا نیمه قرن (1950) 2.7 برابر افزایش یافت. از سال 1950 افزایش بی‌سابقه‌ای مشاهده شد، جایی که مساحت ساخته شده و رشد شهری به 10 برابر مساحت شهری پایه سال 1910 رسید. در مجموع شهرهای شهری 12 برابر مساحت اولیه آن در سال 1910 افزایش یافتند.

3.2. جهت و الگوی رشد شهری

رشد شهری در شهرهای منوفیا در جهات شعاعی و خطی در امتداد حاشیه شهرها صورت گرفت. با این حال، الگوی رشد شهری به دلیل محدودیت‌های کاربری و پوشش زمین موجود پیچیده است. وقوع زیرساخت هایی مانند بزرگراه یا راه آهن به عنوان کاتالیزور برای رشد شهری در شهرهای منوفیا عمل کرد. نمودار 4 الگوی و جهت رشد شهری را در قرن اخیر از 9 شهر نشان می دهد که نشان می دهد هر شهر ویژگی ها و عوامل مؤثری برای رشد شهری در یک جهت یا مانع رشد شهری در جهت دیگر داشته است. جدول 4 درصد رشد شهری را در هر منطقه نشان می دهد.

شکل 3 . رشد شهری مقایسه ای هر شهر از سال 1910 تا 2010

جدول 4 . رشد کل شهری تجمعی شهرهای استان منوفیا.

شکل 4 . جهت گیری رشد شهری در شهرهای استان منوفیا از سال 1910 تا 2010.

واکنش جهت غالب شمال، شمال شرق و شمال غرب بود. رشد در این جهت ها تحت تاثیر جهت باد برای مسائل بهداشتی بود. علاوه بر عوامل فیزیکی بزرگراه‌ها، راه‌آهن و سایر زیرساخت‌ها که رشد را در این مسیرها تسریع کردند. با این حال الگوی خطی الگوهای غالبی بود که تحت تأثیر زیرساخت های خطی قرار گرفت. الگوی شعاعی در چند شهر مانند طلا و آشمون وجود داشت ( شکل 4 ).

جدول 5 میانگین مساحت و طول رشد شهری را در هر جهت برای 9 شهر استان منوفیا نشان می دهد. به وضوح نشان می دهد که جهت شمال با 20 درصد افزایش بیشترین مقدار را دارد و جهت شمال شرق، جنوب شرق و شرق به ترتیب با 16 درصد، 14 درصد و 13 درصد افزایش می یابد. جهت دیگر رشد شهری را نشان داده است اما نه به همان اندازه. از نظر طول رشد شهری در هر جهت، جهت جنوب شرقی به طول 11 کیلومتر بیشترین رشد شهری را داشته است که نشان دهنده 15 درصد است، پس از آن شرق، شمال غرب و شمال به ترتیب با 14، 14 درصد و 13 درصد قرار دارند. با این حال، کل سطح رشد شهری در جهت شمال بالاترین بود. این طولانی ترین رشد نبود. این بدان معناست که رشد شهری در این مسیر تنها تحت تأثیر ویژگی های خطی نیست.

پایین‌ترین جهت‌ها عمدتاً تحت تأثیر وجود گورستان‌ها، محل‌های دفن زباله و زه‌کشی‌ها بوده که همیشه توسعه و رشد شهری را ناتوان می‌کند.

4. پیش بینی رشد شهری

برای پیش‌بینی رشد شهری نیاز به درک سابقه تاریخی نرخ رشد جمعیت در آن وجود دارد

جدول 5 . مساحت و طول رشد شهری در هر جهت از سال 1910 تا 2010.

نه شهر استان منوفیا. جدول 5 جمعیت این شهرها را از سال 1907 تا 2006 نشان می دهد. افزایش بیش از حد جمعیت در قرن گذشته را نشان می دهد. در این بازه زمانی جمعیت شروع به افزایش حدود 28 درصدی از 1910 تا 1960 کرد. که پس از آن در بازه زمانی 1960 تا 1986 به حداکثر 36% افزایش یافت. در دو دهه اخیر به آرامی به حدود 20% کاهش یافت. در واقع، چنین رشد جمعیتی باعث رشد شهری خواهد شد. با فرض همین نرخ افزایش جمعیت، پیش‌بینی می‌شود که کل جمعیت ۹ شهر استان در سال ۲۰۲۷، ۸۵۱۳۷۲ نفر باشد ( جدول ۶ ). بنابراین، این امر بر رشد شهری برای مسکن فشار می آورد تا چنین رشد جمعیتی را در خود جای دهد.

از GIS برای شبیه‌سازی و پیش‌بینی رشد شهری در این شهرها تا سال 2027 (تاریخ برنامه توسعه ملی) استفاده شد که بتواند رشد جمعیت را در خود جای دهد. پیش‌بینی‌های رشد شهری در شهرهای استان منوفیا اساساً بر اساس انتشار پیکسل بر اساس معادله زیر و با استفاده از ضرایب وزنی ویژه ( جدول 7 ) تجزیه و تحلیل شدند. در این مدل از چهار پارامتر اصلی با ضرایب پیش‌بینی پیشنهادی استفاده شد که شامل مبنای تاریخی رشد شهری در 100 سال گذشته، رشد جمعیت و رشد جمعیت پیش‌بینی شده، رشد جهتی که به هشت جهت تقسیم می‌شود و شتاب‌دهنده. یا مانع از زیرساخت های شکسته شده به جاده ها، کانال های راه آهن و زهکشی ها می شود.

جایی که:

UG = پروژه رشد شهری

U = پایه تاریخی رشد شهری

C1 ضریب رشد UG

D = جهت رشد شهری

C2 = ضریب رشد شهری پایه تاریخی

PP = رشد جمعیت پیش بینی شده تا سال 2027

C3 = ضریب جهت رشد شهری

ق = تسریع ممانعت از رشد شهری

C4 = ضریب رشد جمعیت پیش بینی شده

مجموع رشد جهت دار از معادله زیر به هشت جهت جغرافیایی بر اساس رشد تاریخی در این جهت در 100 سال گذشته برآورد می شود.

D تجمع رشد جهت دار بر اساس روند تاریخی رشد شهری در هر جهت است (N = شمال، NE = شمال شرق، E = شرق، SE = جنوب شرق، S = جنوب، SW = جنوب غرب، W = غرب و شمال غرب = شمال غرب)i

جدول 6 . رشد تاریخی و پیش بینی شده جمعیت در شهرهای استان منوفیا از سال 1907 تا 2006.

جدول 7 . ضرایب پیش بینی رشد شهری.

مجموع زیرساخت‌های شتاب‌دهنده و بازدارنده رشد شهری بر اساس رشد تاریخی این زیرساخت‌ها در 100 سال گذشته از معادله زیر برآورد می‌شود.

AH تجمعی است که باعث تسریع یا مانع رشد شهری می شود که شامل زیرساخت های R = جاده، Ra = راه آهن، C = کانال و D = زهکشی است.

جدول 7 ماتریس ضرایب تمام ضرایب فوق را برای هر شهر فهرست می کند که در بسته ArcGIS 10 برای نمایش فضایی انتشار پیکسل که نشان دهنده رشد شهری پیش بینی شده پیشنهادی است، اعمال شد.

پیش‌بینی می‌شود که رشد شهری در مسیر بزرگراه‌ها و راه‌آهن‌ها که به‌عنوان کاتالیزور رشد شهری عمل می‌کنند، در الگو و در یک راستا حفظ شود. روند و میزان افزایش از شهری به شهر دیگر بر اساس سابقه تاریخی و رشد جمعیت متفاوت خواهد بود. انتظار می‌رود شبین الکوم، میوف و آشمون بالاترین شهرها برای رشد جمعیت و رشد شهری باشند. بزرگراه‌ها و راه‌آهن‌ها الگوی خطی رشد شهری را در این شهرها حفظ کردند که شتاب‌دهنده‌ترین زیرساخت‌ها برای رشد شهری هستند. پس از آن سرس علیان، الشهدا، آلباگور قویسنا و طلا قرار دارند. الگوی رشد شهری پیش بینی شده در این شهرها به جز آلباگور به دلیل شکل خطی اولیه آن دایره ای است. کمترین شهر از نظر جمعیت برکت السبای است.شکل 5 ).

بنابراین، نشان می دهد که فشار بر زمین های کشاورزی بیشتر خواهد شد و مناطق اطراف بزرگراه ها به اهداف اصلی برای رشد بیشتر شهری تبدیل خواهند شد. این همچنین تصویری از فشارهای وارده بر زمین ارائه می‌دهد که برنامه‌ریزان باید در برنامه‌ریزی آتی خود یا اصلاح برنامه‌های واقعی خروجی به آن بپردازند. با درک نیاز زمین تحت روند فعلی، تکنیک‌های GIS و سنجش از دور می‌توانند برای تأسیسات زیرساختی مؤثر و استفاده از منابع به کار روند.

5. نتیجه گیری ها

رشد شهری در مصر تأثیر فزاینده ای بر زمین های کشاورزی دلتای نیل، کیفیت محیط زیست و رفاه انسان در دهه های آینده دارد. رشد شهری در شهرهای اصلی منوفیا

شکل 5 . رشد شهری پیش بینی شده تا سال 2027

فرمانداری نشانه ای از مشکل شدید شهرنشینی ارائه کرد. پیش بینی می شود که مقادیر قابل توجهی از زمین های کشاورزی با شهرنشینی دگرگون شود.

تجزیه و تحلیل اطلاعات جغرافیایی برای تعیین کمیت رشد شهری و تعیین الگوی آن در استان منوفیا در قرن گذشته از سال 1910 تا 2010 موثر بود. با این حال، به نظر واضح می‌رسید که رشد شهری بخشی از فرآیندهای شهرنشینی در استان برای تطبیق با رشد جمعیت است. تحت تأثیر شرایط اقتصادی و بین المللی قرار گرفت. بالاترین مرحله رشد شهری در نیمه دوم قرن بیستم پس از جنگ جهانی دوم و انقلاب مصر در سال 1952 بود. رشد اقتصادی در دهه های 1970 و 1980 این رشد بزرگ شهری را حفظ کرده است. بیشتر رشد شهری در الگوی خطی و همسو با زیرساخت های بزرگراه و راه آهن بوده است. چنین رشد شهری تحت فشار افزایش جمعیت بود. جمعیت این شهرها در قرن گذشته به طور بی سابقه ای نزدیک به 6 برابر افزایش یافت. میانگین درصد افزایش جمعیت 500 درصد بوده که حداکثر آن در قویسنا نزدیک به 2000 درصد و در طلا حداقل 230 درصد بوده است. در واقع، چنین افزایش بیش از حد بر رشد شهری برای مسکن و خدمات فشار آورده است.

رشد شهری شهرهای استان منوفیا در قرن گذشته 12 برابر بوده است. افزایش مساحت ساخته شده به 5 مرحله با بیشترین میزان افزایش در مرحله سوم از سال 1950 تا 1972 طبقه بندی شد که 124 درصد افزایش یافت. رشد شهری تا سال 2010 به خارج از مرز شهری قانونی ادامه داد. بیشتر الگوی خطی با نمونه های کوچک دایره ای مانند الشهدا و شعاعی مانند طلا بود. بیشترین رشد مناطق ساخته شده در امتداد بزرگراه ها و راه آهن، به ویژه در جهت شمال بوده است. جهت هدایت شمال توسط جهت باد و مسائل بهداشتی هدایت می شود.

در نهایت، درک رشد و رشد شهری در شهرهای استان منوفیا به دست می‌آید و امکان پیش‌بینی گسترش آینده را فراهم می‌کند که ممکن است فشار بیشتری بر خدمات و نیازهای انسانی وارد کند. پیش‌بینی می‌شود که شهرنشینی در استان منوفیا در سال 2027 به میزان 3.1 درصد افزایش یابد. این پیش‌بینی‌های رشد فرض می‌کردند که الگوهای رشد شهری که بین سال‌های 1910 و 2010 رخ داده است، در 13 سال آینده نیز ادامه خواهند داشت. این پیش بینی ها مناطقی را نشان می دهد که منابع کشاورزی به احتمال زیاد تحت تأثیر گسترش شهرنشینی قرار می گیرند. پیش‌بینی‌های ارائه شده در این تحقیق بر اساس میانگین رشد شهری محلی در هر شهر است و فرض می‌کند که جمعیت به همان میزان افزایش خواهد یافت.

به طور خلاصه، به خوبی تشخیص داده شده است که رشد شهری در قرن گذشته عامل اصلی تخریب زمین های کشاورزی در زمین حاصلخیز دلتای نیل است که غذا را برای جامعه تضمین می کند. بنابراین، نیاز به هماهنگی بیشتر بین تصمیم گیرندگان مسئول توسعه شهری و برنامه ریزان برای کنترل رشد شهری که زمین های حاصلخیز کشاورزی را فرسایش می دهد، وجود دارد. مهم است که برنامه ریزان و تصمیم گیران توسعه شهری عمودی را برای استفاده بهینه از زمین در نظر بگیرند. همچنین نیاز است تا شهرستان ها و نهادهایی که مسئول برنامه ریزی کاربری اراضی هستند با فناوری مدرن GIS تقویت شود تا امکان تحلیل جغرافیایی حرفه ای فراهم شود.

منابع

    1. 1. Nechyba, TJ and Walsh, RP (2004) Urban Sprawl. مجله چشم انداز اقتصادی، 18، 177-200. https://dx.doi.org/10.1257/0895330042632681  [زمان(های استناد): 1]
    1. 2. Torrens، PM and Alberti, M. (2000) Measuring Sprawl. مقاله کار شماره 27، مرکز تحلیل فضایی پیشرفته، دانشگاه کالج لندن، لندن.  [زمان(های استناد): 1]
    1. 3. Zhang, T. (2001) ویژگی های جامعه و گسترش شهری: مورد منطقه شهری شیکاگو. سیاست کاربری زمین، 18، 221-232. https://dx.doi.org/10.1016/S0264-8377(01)00018-7
    1. 4. Lata, KM, Sankar, RCH, Krishna, PV, Badrinath, KVS and Raghavaswamy, V. (2001) Measuring Urban Sprawl: A Case Study of Hyderabad. توسعه GIS، 5، 26-29.  [زمان(های استناد): 1]
    1. 5. Theobald، DM (2001) کمی سازی پراکندگی شهری و روستایی با استفاده از شاخص پراکندگی. مجموعه مقالات انجمن جغرافیدانان آمریکایی، نیویورک، 2 مارس 2001، 544-564.  [زمان(های استناد): 1]
    1. 6. Haack, B. and Rafter, A. (2006) تحلیل و مدلسازی رشد شهری در دره کاتماندو، نپال. Habitat International, 30, 1056-1065. https://dx.doi.org/10.1016/j.habitatint.2005.12.001  [زمان(های استناد): 1]
    1. 7. Coulter, L., Stow, D., Kiracofe, B. and Langevin, C. (1999) استخراج اطلاعات کاربری فعلی زمین برای برنامه ریزی حمل و نقل شهری از طریق ادغام داده های سنجش از دور و GIS. مهندسی فتوگرامتری و سنجش از دور، 65، 1293-1300.  [زمان(های استناد): 1]
    1. 8. Seong, TK (1994) کاربردهای سنجش از دور و سیستم های اطلاعات جغرافیایی برای برنامه ریزی شهری در کشورهای در حال توسعه: پتانسیل ها و مشکلات. مرکز توسعه منطقه ای سازمان ملل متحد، ناگویا.  [زمان(های استناد): 1]
    1. 9. Barnes KB, Morgan, JM, Roberge, MC and Lowe, S. (2001) Sprawl Development: Its Patterns, Consequences, and Measurement. دانشگاه تاوسون، تاوسون
      https://chesapeake.towson.edu/landscape/urbansprawl/  [زمان(های استناد): 1]
    1. 10. Epstein, J., Payne, K. and Kramer, E. (2002) Techniques for Mapping Suburban Sprawl. مهندسی فتوگرامتری و سنجش از دور، 63، 913-918.  [زمان(های استناد): 1]
    1. 11. Civco، DL، Hurd، JD، Wilson، EH، Arnold، CL و Prisloe، M. (2002) کمی سازی و توصیف مناظر شهری سازی در شمال شرقی ایالات متحده. مهندسی فتوگرامتری و سنجش از دور، 68، 1083-1090. [زمان(های استناد): 1]  
    1. 12. کلارامونت، سی و جیانگ، بی (2001) یک بازنمایی یکپارچه از روابط مکانی و زمانی بین مناطق در حال تکامل. مجله نظام های جغرافیایی، 3، 411-428.
      https://dx.doi.org/10.1007/s101090100066   [Citation Time(s):1]
    1. 13. Lo, CP and Yang, X. (2002) رانندگان تغییرات کاربری/پوشش زمین و مدلسازی پویا برای منطقه شهری آتلانتا، جورجیا. مهندسی فتوگرامتری و سنجش از دور، 68، 1062-1073. مورفی، دی ال (1985) تخمین تنوع همسایگی با ماتریس مقایسه باینری. مهندسی فتوگرامتری و سنجش از دور، 51، 667-674. [زمان(های استناد): 1]  
    1. 14. Longley, P., Higgs, G. and Martin, D. (1994) The Predictive Use of GIS to Modeling Property Valuations. مجله بین المللی علوم اطلاعات جغرافیایی، 8، 217-235.
      https://dx.doi.org/10.1080/02693799408901995   [زمان(های) نقل قول: 1]
    1. 15. Clarke، KC و Gaydos، LJ (1998) اتصال شل یک مدل خودکار سلولی و GIS: پیش‌بینی بلندمدت رشد شهری برای سانفرانسیسکو و واشنگتن/بالتیمور. مجله بین المللی علوم اطلاعات جغرافیایی، 12، 699-714. https://dx.doi.org/10.1080/136588198241617   [Citation Time(s):1]
    1. 16. Li, X. and Yehm AGO (2000) مدلسازی توسعه شهری پایدار با ادغام اتوماتای ​​سلولی محدود و GIS. مجله بین المللی علم اطلاعات جغرافیایی، 14، 131-152. https://dx.doi.org/10.1080/136588100240886   [Citation Time(s):1]
    1. 17. Li, X. and Yeh, AGO (2002) اتوماتای ​​سلولی مبتنی بر شبکه عصبی برای شبیه سازی چندین تغییر کاربری زمین با استفاده از GIS. مجله بین المللی علوم اطلاعات جغرافیایی، 16، 323-243. https://dx.doi.org/10.1080/13658810210137004
  1. 18. یانگ، ایکس و لو، CP (2003) مدلسازی رشد شهری و تغییرات منظر در منطقه شهری آتلانتا. مجله بین المللی علوم اطلاعات جغرافیایی، 17، 463-488.
    https://dx.doi.org/10.1080/1365881031000086965   [زمان(های) نقل قول: 1]

مقالات داخلی و بین المللی

مطالب مرتبط ...

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید