Geomatic 2009

طي سه دهه گذشتهثير آن بر فضاي سبز أو تبررسي روند رشد شهر شيراز

مهدي ثابت سروستاني[email protected]

: چكيده

در برنامه ريزي و نيز اهميت توسعه پايدار محيطي زيستدر اين پژوهش با توجه به نقش روزافزون علوم ژئومتيكس در مطالعات همترين و پرجمعيت ترين ناحيه مسكوني جنوب ايران جهت مطالعه رشد شهري در سه دهه اخير وشهر شيراز به عنوان م شهري،

1384 تا 1355سالهاي موجود از گوناگون بدين منظور تصاوير ماهواره اي . منابع طبيعي انتخاب گرديدتخريب برآورد ميزانمحدوده خدماتي شهر شيراز با سپس . ستفاده قرار گرفتندمورد ادر بازه زماني مطالعاتي جمعيت ي آمار سرشمار به همراه شمسي

با . مناطق ساخته شده، مناطق پوشيده از گياه و مناطق باير طبقه بندي شدند: عمدهكاربري استفاده از پردازش رقومي به سهج حاصل از اين مطالعات نتاي سرانه فضاي سبز، محاسبهميزان رشد جمعيت و و با توجه به مساحت كاربريهاي مختلفاندازه گيري

ميتوان در حقيقت ، يافته است كاهش فضاي سبزدر طي ساليان اخير مساحت تنها نشان داد كه علي رقم تصور عموم، در نهايتتوصيه ميشود برنامه . توسعه ساخت و ساز گسترش نيافته استافزايش جمعيت و هنگ با اپوشش گياهي همميزان عنوان كرد كه

.جبران نقصان پوشش گياهي پيش رودحفظ پوشش گياهي موجود و ر جهت ريزيهاي آينده د .شيرازمحيط زيست، سنجش از دور، برنامه ريزي شهري، : كليد واژه ها

: مقدمه، رشد بي رويه جمعيت، توسعه اقتصادي و نيز مهاجرت روستا نشينان گسترش فيزيكي روزافزون و بدون برنامه ريزي شهرهاامروزه

كيفيت زندگي جوامع شهري و غيرشهري كاهش و محيطي و اجتماعي زيست پيدايش و تداوم مخاطرات عظيم باعث به شهرها،منابع آب سطحي و زيرزميني، تجاوز به ، آلودگي هاي كشاورزي، آلودگي هوااز بين رفتن فضاي سبز، باغات و زمين. شده است

مشكالت زيست محيطي نواحي مسكوني مله مهمترين و معمولترينحريم رودخانه ها و آبراهه ها در حين ساخت و ساز از ج .هستند

منابع بهاين در عين حال الزم است كه از جلوگيري كرد و شهرها هرگز نميتوان از رشداز سويي براي حفظ منابع زيست محيطي، برنامه ،ترش لجام گسيخته شهرهاتصحيح و تعديل اثرات زيانبار گستنها راه به نظر مي رسد . شكل ممكن حفاظت كردبهترين

كمترين ميزان تخريب به به سويي است كه شهرها رشد هدايتو با ديدگاه اطالعات مكاني صحيح اساس ريزي مدون و مستدل بر .و جايگزيني منابع از بين رفته همت گماشتمنابع طبيعي وارد گردد و در عين حال جهت بازيافت

برنامه برايكه صورتي نرم افزارها و نيروي متخصص و كارآمد، به و تجزيه و تحليل آنها به كمك استفاده از تصاوير ماهواره اياستفاده از . توليد اطالعات مكاني بروز و صحيح استعملي ترين و كم هزينه ترين راه حل باشد،قابل استفاده ريزان و مديران ساخت و ساز شهري مقدار، جهت و سرعتمانهاي مختلف باعث يافتن زاز الزم و تهيه نقشه هاي موضوعي گذشتهاطالعات مكاني

. تخريب منابع طبيعي در سالهاي اخير ميشودمقدار، جهت و سرعتو از سويي ديگر باعث يافتن پوشش گياهي، منابع آبهاي سطحي و زيرزميني، پوشش خاك، مناطق : كليه منابع طبيعي و انساني مانندبا اين هدف الزم است

در مطالعات در نظر جهت محافظت و احيا تاريخي و فرهنگي ابنيه حياط وحش گياهي و حيواني، آثار و،ظت شده طبيعيحفا .گرفته شوند

نحوه شهري بر انمديرخرد و كالن و تصميمات سياستهاارزيابي مناسبي از كارايي و نتايجبا تكيه بر اين اطالعات ميتوان در ضمن . يا تخريب منابع طبيعي بدست آورد وهاشهر توسعه و كيفيت

: تحقيقات انجام شده

بي رويه شهرها با استفاده از تصاوير ماهواره اي و سيستمهاي اطالعات جغرافيايي گسترش تا كنون تحقيقات متعددي در موردا رشد جمعيت، شهرها ر (Sprawl) عوامل رشد بي رويه2004 و همكاران در سال Sudhira از آن جمله. انجام شده است

1999 الي 1972ايشان مطالعات خود را از سال . نندكميعنوان تحوالت اقتصادي و همجواري با منابع و تسهيالت طبيعي و انساني . در هند به انجام رساندند Mangalore براي ناحيه IRS و با استفاده از عكسهاي هوايي، نقشه هاي موجود و تصاوير سنجنده

نتايج نشان داد . از دور و نيز شناسايي علل آن بود سنجش ناسايي الگوي رشد بي رويه و آناليز آن با داده هاياهداف اين پژوهش شبوده كه اين امر نشان % 55بوده است در حاليكه رشد جمعيت كمتر از % 145كه در دوره تحت مطالعه درصد افزايش ساخت و ساز .يب بيش از حد نياز منابع بوده استدهنده لجام گسيختگي ساخت و ساز و تصرف و تخر

Weber & Puissant با استفاده از تصاوير 2003 در سال SPOT براي شهر تونس، ميزان ونحوه 1996 و 1986 سالهاي تكامل و توسعه را بدست آوردند و يافتن نواحي حاشيه اي و ساخت و ساز غيرقانوني را كه آسيب عمده اي به محيط زيست

. مزاياي استفاده از سنجش از دور ذكر كردندميرسانند را از

Liu & Zhou يك مدل آماري جهت كمك به تصميم گيري و برنامه ريزي و توسعه و گسترش بخشي از شهر 2005 در سال طراحي كردند و در نهايت آن را 1997 تا 1986 در پنج تاريخ مختلف از سال Landsat TMپكن با استفاده از تصاوير ماهواره

. روش قابل اتكا در مطالعات كمي رشد شهري بر اساس تصاوير ماهواره اي چند زمانه دانستنديك Yagoubو ايران مطالعات محدودي در اين زمينه صورت گرفته است كه از آن جمله ميتوان به مطالعات ميانه در ناحيه خاور

با استفاده از نقشه هاي موجود، عكسهاي Al-Awadhi ، 2007 در سال. بر روي شهر العين در امارات اشاره كرد )2004(نتايج . تا كنون مطالعات مشابهي را بر روي شهر مسقط در عمان انجام داد1950 هوايي و تصاوير ماهواره اي مقاطع مختلف از سال

در هر % 20ود رشد داشته است يعني در حد% 650 اين شهر در حدود 2003 تا 1970تحقيقات وي نشان داد كه در بين سالهاي !سال

گسترش شهر اصفهان را در محدوده كه اشاره كرد) 1387(از جمله مطالعات انجام شده در ايران ميتوان به سفيانيان و همكاران را با استفاده از عكسهاي هوايي و انواع تصاوير ماهواره اي مورد بررسي قراردادند و در نتيجه رشد ساخت و 1385 الي 1335زماني برابر محاسبه كرده و بيشترين ميزان آسيب را متوجه اراضي كشاورزي و باغات اين شهر 7 برابر و افزايش جمعيت را 9ا ساز ر

. دانستند يك نمونه كامل از )2001(و همكاران Barnesطبق تعريف ) 1387( و سفيانيان و همكاران )Sudhira ) 2004مطالعات

. رشد ساخت و ساز بيش از ميزان رشد جمعيت باشداست، جايي كه اگر آهنگ رشد بي رويه

:روش تحقيقجهت انجام مطالعات دقيقتر شهر شيراز كه از نظر تاريخي، فرهنگي، اجتماعي و اقتصادي مهمترين مركز جمعيتي جنوب ايران

38و درجه 29و شرقي قيقه د 31 درجه و 52 جغرافيايي طول و عرضدر به عنوان مركز استان فارس، شيراز . است انتخاب گرديد متر از سطح 1500 جنوب شرقي در ميان رشته كوه زاگرس و با ميانگين ارتفاع -و درون دشتي با امتداد شمال غربيشمالي دقيقه

اين سرشماري و روند بوده كه هر ده سال تكرار شده و نتايج 1335 اولين سرشماري رسمي شيراز در سال .دريا واقع شده است، ولدزاد وافزايش علت به علت افزايش جمعيت در اين دوره زماني. آورده شده استيك نمودار شماره در جمعيت اين شهر افزايش

پيش بيني طبق آمار و . مهاجرت از روستا و شهرهاي اطراف و الحاق روستاهاي پيرامون به شهر در حين گسترش آن بوده استآورده كه در نمودار شماره دوريبا ثابت باقي خواهد ماندقاز در سالهاي آينده نيز ت متحد، آهنگ افزايش جمعيت شيرسازمان ملل

.ندشده ا

(http://www.amar.org.ir) 1385 الي 1355 جمعيت شيراز طبق آمار سرشماري از سال افزايش -1نمودار

سط سازمان ميالدي تو2025آن تا سال جمعيت شيراز و پيش بيني رشد افزايش -2نمودار

(http://esa.un.org/unup)ملل

.آورده شده اند يك در اين پژوهش در جدول شماره مورد استفادهمنابع اطالعاتي

استفاده شده در مطالعات و آمار جمعيتي تصاوير ماهواره اي-1جدول

سال برداشت دادهLandsat MSS 1355خرداد

Landsat TM 1369شهريور Landsat ETM+ 1379ارديبهشت

SPOT 4 1384آبان -1365-1370-1375-1385 آمار سرشماري ايران

1355 آمار سرشماري و پيش بيني جمعيت سازمان ملل

متحد 2025 الي 1955

در دسترس از دوره ماهواره اي صاويرتدر ابتدا ،با هدف برآورد مساحت نواحي ساخته شده و پوشش گياهي در يك دوره سي ساله

نقطه كنترل زميني 21 الي 8با انتخاب در مرحله پردازش اوليه سپس . گردآوري شدنديكزماني مورد نظر طبق جدول شماره حد ارتو وير تا اصت متر، 10با دقت ارتفاعي و مدل ارتفاعي رقومي براي تصاوير مختلف GPS بكمك نقشه هاي توپوگرافي و يا

، كليه تصاوير با متد حداكثر شباهت كنترل زمينينواحي تمريني دقيق به عنوان نواحيو سپس با استناد به شده صحيح هندسيت(Maximum Likelihood) و با استفاده از نرم افزار بصورت نظارت شدهENVI 4.5 كلي و صحت .طبقه بندي شدند

.آورده شده اند دوشماره در جدول مختلف سالهاي طبقه بندي تصاوير محاسبه شده در ضريب كاپا

ارزيابي طبقه بندي تصاوير ماهواره اي -2جدول ضريب كاپا %كلي صحت سال1355 4/99 98/0 1369 3/98 88/0 1379 4/97 95/0 1384 1/99 95/0

مورد چندطيفي اي تصاوير ماهواره اي باندهمحدوده بايستي توجه داشت كه به علت اختالف قدرت تفكيك زميني و نيز اختالف

كه اين موضوع ميتواند باعث باشند نمي كامل با يكديگرمكاني تطابق نيز برابر و بندي استفاده، نقشه هاي حاصل داراي دقت طبقه .كاهش دقت جزئي در نتيجه گيري نهايي شود

متفاوت، طبقه بندي با در نظر گرفتن كالسهاي جهت ايجاد هماهنگي بين نقشه هاي حاصل از تصاوير با قدرت تفكيك زمينيجهت حوزه خدماتي (Bareland)و نواحي باير (Vegetation)، پوشش گياهي(Urban) نواحي ساخته شده: اصلي

. به نمايش در آمده اند يك نقشه هاي حاصل در شكل شماره. شهر شيراز صورت پذيرفت

: نتايج بدست آمده هر دو تقريبا افزايشي ساخته شده و جمعيت شيراز در اين دوره سي ساله مشخص شد كه ميزان با مقايسه ميزان رشد نواح

با بررسي و . بوده است% 45تنها كمتر و بسيار پوشش گياهيافزايش بوده است در حاليكه در اين مدت %185مساوي و برابر با تا 1355يت و توسعه شهر در فاصله زماني سالهاي سالهاي مختلف مشخص شد كه قسمت اعظم رشد جمعآمار جمعيتيمقايسه

رخ داده است كه از علل آن ميتوان به افزايش نرخ رشد جمعيت در سالهاي اوليه پس از انقالب، وقوع جنگ تحميلي و 1369 .افزايش مهاجرت، مهاجرت روستائيان و ادغام روستاهاي نزديك به شهر در حين توسعه آن اشاره كرد

در سالهاي تحت بررسي كه از تصاوير ماهواره اي نواحي ساخته شده و پوشش گياهي مساحت كاربريهاي سه در جدول شمارهالزم به تذكر است كه به علت همزمان بودن . اند بدست آمده اند همراه با آمار سرشماري شيراز در سالهاي مورد مطالعه آورده شده

.ان ملل متحد از شيراز، از داده هاي مذكور استفاده شدريبي تاريخ برداشت تصاوير و آمار جمعيتي سازمقت

با توجه به موقعيت جغرافيايي و مورفولوژي طبيعي دشت شيراز، توسعه اين شهر بيشتر در جهت شمال غرب متمركز است، چون از شمال به ارتفاعات بابا كوهي، از جنوب به ارتفاعات كوه سبزپوشان و از شرق به دشتهاي متصل شهر اين

به درياچه مهارلو كه سطح آب زيرزميني در آن باال ميباشد محدود است بنابراين مناسبترين محل جهت ساخت و ساز و توسعه .شهر شمال غرب ميباشد

در و توسعه ساخت و ساز اين مطالعه نشان داد كه در طي سه دهه اخير ميزان رشد و توسعه فضاي سبز هماهنگ با رشد جمعيت تا اوايل دهه هفتاد شمسي علي رقم ميانه دهه پنجاه شمسي شماره سه آمده است از سالهاي چنانچه در نمودار. تشيراز نبوده اس

وجود داشته است، اما پس از يك دوره ركود - هر چند ماليم -نرخ بيشتر رشد و توسعه نواحي ساخته شده، توسعه فضاي سبز نيز، از اوايل باشدعموديالگوي افقي به ساخت و ساز تغيير الگوي ساخت و ساز از كه در عين حال ميتواند به علتدر ساخت و ساز

شاهد افزايش سريع نرخ ساخت ،مسكنشمسي به داليل خاص اقتصادي و اجتماعي و تزريق منابع عظيم مالي به بازار دهه هشتاد بخشي از آن به متأسفانهو ساز در شيراز بوده ايم كه

)1355-84( ميالدي 2005 الي 1976 روند رشد شهر شيراز طي سالهاي - 1تصوير

،چنين به نظر ميرسد كه تا قبل از ده هشتاد و رونق بازار مسكن .تخريب و از بين رفتن پوشش فضاي سبز نيز بوده استقيمت ر قسمتهايي عمليات ساختماني در حريم فضاي سبز انجام گرفته در نواحي باير صورت ميگرفته اما پس از آن دساخت وساز عمدتاَ

.ي سازمانهاي مسئول ميباشدانه نشانگر عدم نظارت الزم از سوكه متأسف. كه در سه دهه اخير شهر شيراز با كاهش سرانه فضاي سبز مواجه بوده استمشخص شد اين پژوهش همچنين با توجه به نتايج

بررسي مورد اي سبز شامل پاركها و باغات عمومي و خصوصي واقع در محدوده خدماتي شهر شيرازالبته در اين مطالعات كل فض . و نمودار شماره چهار تغييرات سرانه فضاي سبز شيراز آورده شده استسهدر جدول شماره . قرار گرفتند

ز در سالهاي مورد مطالعه مساحت نواحي ساخته شده، پوشش گياهي، جمعيت و سرانه فضاي سبز شيرا-3جدول شماره

سال مطالعه 1355 1369 1379 1384 )كيلومترمربع(مساحت نواحي ساخته شده 48/50 68/112 82/126 86/141

)كيلومترمربع(مساحت پوشش گياهي 78/25 91/39 58/40 73/37

1203000 1115000

)نفر(جمعيت 418000 946000

)نفر\مترمربع(ز سرانه فضاي سب 54/60 19/42 39/36 36/31

1384 تا 1355از سال ) پايين(در مقايسه با مساحت فضاي سبز ) باال(ساخته شده نواحي تغييرات پوشش منحني – 3نمودار

1384 تا 1355از سال سرانه فضاي سبز تغييرات - 4نمودار

: بحث و نتيجه گيري

نوعي ) 2001(و همكاران Barnes طبق تعريفجمعيت نميتوان رشد شيراز را به دليل برابر بودن نرخ توسعه شهر و نرخ افزايش با توجه به اما كه با كاهش شديد پوشش گياهي مواجه هستند، برخالف بسياري از شهرها . قلمداد كرد بي رويهتوسعه شهري

توسعه نگهداري و كاربردي جهت برنامه ريزي و مديريت جامع ونبودشهر شيراز مشكل بزرگتريننتايج حاصل از اين پژوهش چنانچه تا قبل از دهه هشتاد شمسي پوشش گياهي با نرخ بسيار كند . پوشش فضاي سبز همگام با افزايش جمعيت بوده است

بجاست كه ديدگاه حفاظت از كليه منابع . پوشش گياهي را شاهد بوده ايمشديد گسترش يافته است و تنها در سالهاي اخير كاهش مخصوصا پوشش گياهي واقع در محدوده شهر در طرح جامع شيراز و ساير برنامه ريزيهاي آينده شيراز به نحو مطلوب طبيعي و

.گنجانيده شودهمانگونه كه در ابتداي اين مبحث آمد تا به حال مطالعات متعددي با استفاده از تصاوير ماهواره اي بر روي شهر ها صورت پذيرفته

بسيار بجا لعات بسيار اندك بوده است با توجه به اهميت روزافزون حفاظت از محيط زيست و منابع طبيعي است، اما در ايران مطا .است تا اين نوع تحقيقات در مورد ديگر شهرهاي كشور نيز صورت پذيرد

جهت حصول به . باشددر يك دوره زماني معينشهر گسترشگام بعدي در مطالعه توسعه شيراز ميتواند پيش بيني از سويي ديگر اين هدف ميتوان در ابتدا با استفاده از داده هاي قديمي يا نقشه هاي موجود، مقدار، الگو و سرعت گسترش شهر را در گذشته

مدلهاي آماري و يا ،بدست آورد و سپس با استناد به آن و با استفاده از مدلهاي مختلف توسعه شهري مانند سلوالي خودكاردر اين مطالعات ميتوان مالحظات و نگرانيهاي زيست . رشد شهر را در آينده پيش بيني كرد صنوعيمدلهاي شبكه عصبي م

.رد تجزيه و تحليل قرار دادو مكه در آن ساخت و ساز و توسعه شهري ممنوع استنواحي محيطي را در قالب

: منابع دهه گذشته، مجموعه مقاالت همايش 5اصفهان طي بررسي روند رشد شهر ،)1387(، .، فالحتكار س.، يغمايي ل.سفيانيان ع ، سازمان نقشه برداري كشور، تهران87 ژئومتيك

Al-Awadhi T. (2007). “Monitoring and Modeling Urban Expansion Using GIS & RS: Case Study from Muscat, Oman”, 2007 Urban Remote Sensing Joint Event.

Barnes K. B., Morgan J. M., III, Roberge M. C., Lowe S. (2001). “Sprawl Development: Its Patterns, Consequences, and Measurment”, Center for Geographic Information Sciences, Towson University. http://chesapeake.towson.edu/landscape/urbansprawl/download/Sprawl_white_paper.pdf http://www.amar.org.ir/portal/faces/public/sci/sci.gozide/sci.YearBook Liu H., Zhou Q. (2005). “Developing Urban Growth Predictions from Spatial Indicators Based on Multi-Temporal Images”, Computers, Environment and Urban Systems 29, 580–594. Sudhira H.S., Ramachandra T.V., Jagadish K.S. (2004). “Urban Sprawl: Metrics, Dynamics and Modelling Using GIS”, International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 5, 29–39. Yagoub M. (2004). “Monitoring of Urban Growth of a Desert City Through Remote Sensing: Al-Ain, UAE, between 1976 and 2000”, Int. J. Remote Sensing, 20 March, 2004, Vol. 25, NO. 6, 1063–1076. United Nation (2003). “World Urbanization Prospects: the 2003 revision” (http://esa.un.org/unup) Weber C., Puissant A. (2003). ”Urbanization Pressure and Modeling of Urban Growth: Example of the Tunis Metropolitan Area”, Remote Sensing of Environment 86, 341–352 .