ارزیابی و مکان‌یابی بهینه فضای سبز شهر زابل با استفاده از الگوریتم فراابتکاری جست‌وجوی ممنوعه (TS )

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

• اکبر کیانی ¹
• غلامعلی خمر ¹
• فاطمه وظیفه جو ²

¹ دانشیار جغرافیا و برنامه ریزی شهری، عضو هیات علمی گروه جغرافیای دانشگاه زابل، دانشکده ادبیات و علوم انسانی، دانشگاه زابل، زابل

² دانشجوی کارشناسی ارشد رشته جغرافیا و برنامه ریزی شهری، دانشگاه زابل

https://doi.org/10.22067/jgusd.2023.74647.1157

چکیده

توزیع بهینه فضاهای سبز شهری در راستای اهداف پایدار و دسترسی عادلانه خدمات شهری ضرورت دارد. بر این اساس، مسئله پژوهش حاضر، مکان­یابی بهینه فضای سبز را با حداقل­ها در سطح شهر زابل مورد ارزیابی قرار داده است. هدف مقاله، مکان‌یابی بهینه فضای سبز درون‌شهری در راستای توزیع مناسب این نوع از کاربری‌ها به‌منظور تسهیل در دسترسی و بهبود تقاضا می‌باشد. نوع تحقیق کاربردی و روش پژوهش توصیفی- تحلیلی ­و مبتنی بر مطالعات اسنادی و بررسی­های میدانی است. داده­ها و اطلاعات به روش کتابخانه­ای و مراجعه به سازمان­های مرتبط جمع‌آوری شد. متغیرها شامل دادها و اطلاعات مرتبط با فضای سبز، مسکونی، شبکه ارتباطی، سرانه­ها، فاصله دسترسی­ها و ... می­باشد. با استفاده از ابزار نرم‌افزارهای ArcGIS، Super Decision و MATLAB داده­ها و اطلاعات تحلیل شدند. نتایج پژوهش نشان می­دهد که وضعیت فضای سبز شهر زابل در سطح نواحی 5 گانه دارای سهم یکسانی از توزیع بهینه فضای سبز شهر نیستند برای دسترسی به توزیع بهینه یا عادلانه فضای سبز شهری، میزان اختلاف نواحی 5 گانه شهر زابل و در گام‌های بعدی، پس از مراحل تحلیل لایه‌های اطلاعاتی، طبقه‌بندی و ارزش‌گذاری درونی لایه‌ها و وزن دهی و همپوشانی لایه‌های اطلاعاتی در محیط ArcGIS اقدام به اولویت‌بندی زمین‌های شهر زابل برای ایجاد فضای سبز شده است. سپس با استفاده از الگوریتم فرا ابتکاری جست و جوی ممنوعه (TS) در زمینه حل مسئله مکان‌یابی هاب (Hub) اقدام به انتخاب مناسب‌ترین پهنه‌ها با توجه مختصات محلات ۴۰ گانه گردیده و 2 پهنه به عنوان گزینه‌های نهایی برای مکان­یابی فضای سبز جدید انتخاب شدند.

کلیدواژه‌ها

• الگوریتم فرا ابتکاری
• فضای سبز
• مکان‌یابی
• هاب

موضوعات

• برنامه ریزی شهری

عنوان مقاله [English]

Evaluation and optimal site location of the green space of Zabol city using meta-heuristic algorithm of Tabu Search (TS)

نویسندگان [English]

• Akbar Kiani ¹
• Gholamali Khammar ¹
• Fatemeh Vazifejoo ²

¹ Associate Professor of Geography and Urban Planning, Dept. of Geography, Faculty of Literature and Humanities, University of Zabol, Zabol, Iran

² Master’s Degree of Geography and urban planning, University of Zabol, Iran

چکیده [English]

Optimal distribution of urban green spaces is necessary in line with sustainable goals and equitable access to urban services. The aim of the article is the optimal location of inner-city green spaces in line with the proper distribution of this type of uses in order to facilitate access and improve demand. The type of applied research and descriptive-analytical research method is based on documentary studies and field investigations. Data and information were collected by library method and referring to related organizations. Data and information were analyzed using ArcGIS, Super Decision and MATLAB software tools. The results of the research show that the state of the green spaces of Zabol city at the level of 5 districts do not have the same share of the optimal distribution of green spaces in the city, for example, the 2nd district of Zabol city despite having 29% of the city's population has an unusual share of 77% (77129 square meters) of the total green space of the city. In order to access the optimal or fair distribution of urban green space, the amount of difference between the 5 districts of Zabol city and in the next steps, after the steps of analyzing the information layers, classification and internal valuation of the layers and weighting and overlapping of the information layers in the ArcGIS environment, the city's lands will be prioritized Zabol is used to create green space. Then, using the meta-heuristic algorithm of Tabu search (TS) in the field of solving the problem of locating the Hub, the most suitable areas were selected according to the coordinates of 40 districts localities, and 2 areas were selected as the final options for establishing a new green space.

کلیدواژه‌ها [English]

• Zabol
• Green Space
• Location
• Tabu Search (TS) Meta- Algorithm
• Hub

مراجع

1. احد نژاد روشتی، م.، عظیم زاده ایرانی، ا.، و نجفی، سعید. (۱۳۹۸). تحلیلی بر روند تغییرات کاربری اراضی و فرصت‌ها و موانع پیشرفت و رشد شهری (مطالعه موردی: شهر زابل). جغرافیا و مطالعات محیطی، 8 (30)، ۷۶-۵۹.
2. احمدی، ع.، موحد، ع.، و شجاعیان، ع. (1390). ارائه الگوی بهینه مکان‌یابی فضای سبز شهری با استفاده از GIS و روش AHP (منطقه موردمطالعه: منطقه 7 شهرداری اهواز)، فصل‌نامه آمایش محیط، 4 (15)، 162-148.
3. افتخاری، م.، و اکبری، م. (1399). ارزیابی هزینه‎ ای مدل‎ های فرا ابتکاری مورد استفاده در طراحی شبکه توزیع آب شهری. نشریه علوم و مهندسی آب و فاضلاب، 5 (2)، 48 -56.
4. افندی زاده زرگری، ش.، بیگدلی راد؛ ح.، و شاکر، ح. (1398). استفاده از روش بهینه سازی و فرا ابتکاری به منظور کاهش سرفاصله زمانی اتوبوس (نمونه موردی: خطوط اتوبوس رانی قزوین). فصلنامه مهندسی حمل و نقل، 10 (4)، 833 -849.
5. اکبریان، ر.، و یزدان پناه، ن. (۱۳۹۹). اولویت‌سنجی مکانی توسعه فضاهای سبز و پارک‌های شهری با استفاده از روش AHP و مکان‌یابی آن در محیط GIS، جغرافیا و برنامه‌ریزی شهری چشم‌انداز زاگرس، 12 (43)، ۱۵۰-۱۱۷.
6. امان اله پور، ا.، نظم فر، ح.، و لطفی شاهماربیگلو، ر. (۱۳۹۸). مکان‌یابی بهینه فضای سبز شهری با استفاده از GIS و روش ANP مطالعه موردی: شهر اردبیل،جغرافیا و توسعه فضای شهری، 6 (1)، ۱۴۶-. ۱۲۷
7. پریزادی، ط.، شیخی، ح.، و ابراهیم پور، م. (۱۳۹۱). مکان‌یابی فضای سبز شهری (پارک‌های درون‌شهری) با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی (مطالعه موردی: منطقه 9 کلان‌شهر مشهد)، مجله علمی –پژوهشی برنامه‌ریزی فضایی، 2 (3)، 134-111.
8. پورمحمدی، م. ر.، قربانی، ر.، و بهشتی روی، م. (1390). سرانه فضای سبزشهری در ایران و جهان، با تاملی بر کارآمدی­ها و ناکارآمدی­های آن در شهرهای کشور، نشریه جغرافیا و برنامه ریزی، 16(36)، 33.
9. چهارسوقی، س.ک.، ممیزی، ف.، و یزد خواستی، ا. (1393). توسعه مدل مکان‌یابی هاب بر مبنای صرفه‌جویی اقتصادی جریان‌ها با استفاده از وسایل حمل‌ونقل ظرفیت دار و محدودیت جریان ورودی به هاب. نشریه پژوهش‌های مهندسی صنایع در سیستم‌های تولید، 2 (4)، 19-1.
10. حاتمی د.، عربی ز.، و رحمانی ا. (1395). مکان یابی بهینه فضای سبز شهری با استفاده ازمدل Logic Fuzzy و AHP، در محیط GIS (نمونه موردی: شهر مشهد)، فصلنامه آمایش محیط، 9(32)، 63-84.
11. رهنما، م. ر.، و شاددل ل. (1401). ارزیابی ارتباط فضایی سلامت اجتماعی بانوان مشهد و فضاهای سبز شهری؛ چه عواملی بر حضور آن‏ها در فضاهای سبز شهری اثرگذار است؟، فصلنامه پژوهش های جغرافیای انسانی، 54(119)، 45-65.
12. زیاری، ک. (۱۳۸۱). برنامه‌ریزی کاربری اراضی شهری. یزد: انتشارات دانشگاه یزد.
13. زیاری، ک.، مهدنژاد، ح.، و فریاد پ. (1388). مبانی و تکنیک­های برنامه­ریزی شهری، انتشارات دانشگاه بین­المللی چاه بهار.
14. سجادی، م.، و جعفری تهرانی، ح. (1393). برنامه­ریزی فضای سبز شهری با رویکرد توسعه پایدار (مطالعه موردی منطقه سه شهر اصفهان). معماری و شهر پایدار، 2 (2)، 42-27.
15. قدسی، س. ج.، شریف‌زاده ا.، و احدنژاد رودتشتی، م. (1400). ارزیابی فضای سبز شهری با تأکید بر توزیع عادلانه بین نواحی شهری (مطالعه موردی: شهر زنجان)، نشریه توسعه پایدار محیط جغرافیایی، 3(4)، 1-15.
16. کلهرنیا، ب. (1365). برنامه‌ریزی پارک‌های شهری و فضاهای سبز، جزوه سازمان پارک‌ها و فضای سبز تهران، تهران: کتاب سبز شهرداری، وزارت کشور.
17. محمدزاده ر. (1390). نقدی بر توسعه فضاهای سبز استاندارد (نمونه موردی: شهرهای ایران)، فصلنامه فضای جغرافیایی، 11(35)، 65-88.
18. محمدی، ج. (۱۳۸۱). تحلیل پراکندگی فضایی و مکان‌یابی فضای سبز شهری در منطقه دو شهرداری تبریز. پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه شهید بهشتی.
19. مرادی، ع.، غلامی، م.، شیبانی امین، ع.، بختیاری کیا، م. (۱۳۹۵). بررسی و تحلیل جمعیت شهر زابل طی مهر و موم‌های 1394-1368 و پیش‌بینی جمعیت و زمین مورد نیاز برای اسکان تا افق 1404. دومین کنگره بین‌المللی علوم زمین و توسعه شهری. / https://civilica.com/doc/526446
20. مرکز آمار ایران. (1390-1385). سرشماری عمومی نفوس و مسکن، تهران، مرکز آمار ایران.
21. مظاهری پور، ه.، و صدیقی زاده، د. (۱۳۹۴). بهینه‌سازی مسیریابی وسایل نقلیه با استفاده از الگوریتم‌های جستجوی ممنوع و ژنتیک با در نظرگیری محدودیت‌های تقدمی. نخستین همایش ملی مهندسی صنایع. https://civilica.com/doc/639508
22. موسوی، م. ن.، رشیدی ابراهیم حصاری، ا.، و روشن رودی، س. (2012). مکان‌یابی بهینه فضای سبز شهری: موردمطالعه شهر بناب. جغرافیا و مطالعات محیطی،1 (3)،  ۱۴-۱.
23. مهندسین مشاور طاش. (۱۳۸6). طرح جامع شهر زابل. کارفرما سازمان مسکن و شهرسازی استان سیستان و بلوچستان، شرکت طرح اندیشان شهر (طالش).
24. یقینی، م.، مومنی م.، و سرمدی م. ر. (1389). یافتن کوتاه ترین مسیر همیلتونی برای شهرهای ایران با استفاده از الگوریتم های جستجوی ممنوعه و ممتیک. فصلنامه مهندسی حمل و نقل، 2 (2)، 196-181.

 

25. Campbell, J.F., Ernst, A.T. & Krishnamoorthy, M. (2002). Hub location problems. In: Drezner, Z., Hamacher, H.W. (Eds.). Facility Location: Applications and Theory. Springer, Heidelberg, 373-408.
26. Glover, F., & Laguna, M. (1998). Tabu search in handbook of combinatorial optimization. Boston: Springer.
27. GmiraMichel, Maha., Potvin, G. (2021). Tabu search for the time-dependent vehicle routing problem with time windows on a road network. European Journal of Operational Research, 288 (1), 129-140.
28. Klompmaker, J. O., Hoek, G., Bloemsma, L. D., Gehring, U., Strak, M., Wijga, A. H., & Janssen, N. A. (2018). Green space definition affects associations of green space with overweight and physical activity. Environmental research, 160 (2018), 531-540.
29. Randrup, T. B., Östberg, J., & Wiström, B. (2017). Swedish green space management–The manager’s perspective. Urban forestry & urban greening, 28 (2017), 103-109.
30. Sante Riveira, I., Crecente-Maseda, R., & Miranda-Barros, D. (2008). GIS-based planning support system for rural land-use allocation. Computers and Electronics in Agriculture, 63 (2), 257-273.
31. TorgalTeresa, M., & DiasTânia Fontes G. (2021). A multi-objective approach for DRT service using tabu search. Transportation Research Procedia, 52 (2021), 91-98.
32. WangFen, H., Zhang, Q. (2019). A spatial exploring model for urban land ecological security based on a modified artificial bee colony algorithm. Ecological Informatics, 50 (2019), 51-61.