مدلسازي توسعه شهري با استفاده از اتوماسيون سلولي و الگوريتم ژنتيک (منطقه مورد مطالعه: شهر شيراز)

امروزه گسترش فيزيکي روزافزون و بدون برنامه ريزي شهرها، باعث کاهش کيفيت زندگي جوامع شهري و غيرشهري شده است. درک فرايند رشد شهري در برنامه ريزي و مديريت شهري به منظور رسيدن به شهري پايدار بسيار مهم است. از طرف ديگر مدلسازي الگوهاي فضايي شهري مي تواند ديد مناسبي در مورد اينکه چگونه شهرها تحت شرايط مختلف اجتماعي و اقتصادي و محيطي توسعه مي يابند، ايجاد کند. تاكنون تلاش هاي زيادي در زمينه مدلسازي توسعه شهري با استفاده از اتوماسيون سلولي صورت پذيرفته است اما براي ايجاد يك مدل قابل اطمينان و معتبر هنوز برخي مسائل بصورت حل نشده باقي مانده است. پيچيدگي در فرآيند توسعه شهري، تعداد متغيرهاي زياد و وجود قوانين مختلف باعث گرديده تا كاليبراسيون مدل اتوماسيون سلولي، يكي از مسائل چالش برانگيز در شبيه سازي گسترش شهري باشد. در اين تحقيق تلاش بر اين بوده که با تلفيق اتوماسيون سلولي و الگوريتم ژنتيک مدلي مناسب جهت مدلسازي فرايند رشد شهري ايجاد شده و کاربردي عملي از آن در پيش بيني فرايند توسعه شهري شيراز بين سال هاي 1990 و 2000 نشان داده شود. پارامترهاي موثر در اين فرايند تعداد همسايگي شهري، شيب زمين، فاصله تا راه هاي اصلي و مناطق غير قابل توسعه مي باشند که به هر کدام سهمي از ژن هاي کروموزوم اختصاص داده شده و نتايج بهينه از آن ها استخراج گشته و در نهايت از دقت کلي و شاخص کاپا براي ارزيابي مدل استفاده شده است. بدين ترتيب دقت کلي بدست آمده برابر با 0.91837 است که نشان دهنده اين است که 91.837 درصد سلول ها درست شبيه سازي شده اند و مقدار شاخص کاپاي نهايي 0.68406 بوده که نشان دهنده اين است که نتايج شبيه سازي 68.406 درصد بهتر از زماني است كه شبيه سازي بطور تصادفي صورت پذيرد.