زمینه های استفاده از GIS در برنامه ریزی و مدیریت شهری

چکیده

برنامه ریزی و مدیریت فضاهای شهری نیازمند اطلاعات دقیق فضایی در زمان های متوالی از طرح تغییرات کاربری های اراضی شهری است. پایش این تغییرات برنامه ریزان و تصمیم گیران اطلاعات مورد نیاز را درباره وضعیت فعلی توسعه و تغییرات رخ داده˛ نمایان می سازد و GIS ابزار اساسی جهت تجزیه و تحلیل علمی این تغییرات و داده های پوشش سطح زمین بوده که زمینه مدیریت مورد نیاز را فراهم می کند. بنابراین˛ تحقیق حاضر به بررسی زمینه های کاربرد این ابزار نوین در برنامه ریزی و مدیریت شهری پرداخته است. مدیریت مکانی و زمانی جمعیت و به دنبال آن خدمات بهینه به جامعه شهری˛ مسیر یابی بهینه و مدیریت شبکه ترانزیت جاده ای˛ سازماندهی سیستم حمل و نقل و کنترل هوشمند ترافیک˛ مدیریت بحران جهت پیشگیری حداکثر از خسارات ناشی از حوادث طبیعی˛ تهیه نقشه های پارک ها و فضای سبز شهری و همچنین نقشه هایی جهت تعیین مناطقی با اولویت بالا برای استگاه های اضطراری˛ تعیین مناطق امن و پر خطر از لحاظ میزان جرم و جنایت˛ بهترین مکان برای دفن زباله های شهری˛ مکان یابی اقتصادی و در نهایت آمایش فضاها و المان های شهری˛ از جمله قابلیت های سامانه اطلاعات جغرافیایی می باشد. بنابراین با کاربرد GIS می توان ضمن بالا بردن سرعت و سهولت مطالعات شهری مانند سیر تحول شهر˛ عمران و توسعه پیشنهادی مورد نظر و مدل سازی توسعه آتی را برای برنامه ریزی شهری آنالیز نمود و جای هیچ شکی نیست که در قرن حاضر طراحی و برنامه ریزی شهری بدون استفاده از این ابزار قدمی بر نخواهد داشت.

مقدمه

سیستم اطلاعات جغرافیایی یا GIS یک سیستم رایانه ای است که امکان دسترسی و کاربری همزمان از چند موضوع را به دست می دهد. این سیستم می تواند با روی هم انداختن (overlay) نقشه هایی با موضوعات مختلف از یک منطقه˛ امکان بررسی همه جانبه آن منطقه را موجب سازد. این سیستم ها قادر هستند عملیات مختلف فضایی˛ ارتباطی˛ پردازش و مدیریت داده ها را انجام دهند. چنین ویژگی هایی موجب شده است GIS به عنوان ابزاری که توانایی تصمیم گیری را افزایش می دهد˛ شناخته شود. امروزه GIS در زمینه های مختلف تکنولوژیکی˛ صنعتی˛ زیست محیطی˛ جغرافیایی˛ اقتصادی˛ اجتماعی و هزاران موضوع دیگر به کمک بشر شتافته و به کمک آن بشر توانسته در هزینه و از آن مهم تر زمان صرفه جویی چشم گیری نماید.

در واقع تمام سیستم های اطلاعات جغرافیایی نوعی نمادسازی رایانه ای از برخی جنبه های جهان واقعی اند. GIS دید ساده ای از جهان واقعی ارائه می دهد که به آن مدل می گویند. مدل همان تلفیق داده هاست که وسیله ای برای درک سیستم هایی به شمار می آید که در شرایطی دیگر˛ پیچیدگی یا مقیاس مکانی آن خارج از درک ذهنی ما قرار دارد.

از آنجایی که سیستم های اطلاعات جغرافیایی قابلیت های متفاوتی دارند˛ کاربران آنها نیز انتظارات متفاوتی از آن دارند. برنامه ریزان شهری در هنگام تهیه برنامه های شهری به تحلیل فضایی عوارض مکانی نیاز اساسی دارند. رفع این نیاز از اهداف کلان برنامه ریزان می باشد.

امروزه برنامه ریزی و مدیریت فضاهای شهری نیازمند اطلاعات دقیق فضایی در زمان های متوالی از طرح تغییرات کاربری های اراضی شهری است. پایش این تغییرات برای برنامه ریزان و تصمیم گیران اطلاعات مورد نیاز را درباره وضعیت فعلی توسعه و تغییرات رخ داده˛ نمایان می سازد و RS (سنجش از دور) و GIS ابزار اساسی برای تجزیه و تحلیل علمی این تغییرات و داده های پوشش سطح زمین و تغییرات مورد نیاز را فراهم می کند. بنابراین مطالعات و تحقیقات گسترده ای در زمینه کاربرد این ابزار نوین در برنامه ریزی و مدیریت شهری صورت گرفته است.

نوریان و قدوسی (۱۳۷۹), در مطالعه ای با عنوان طراحی و مکان یابی پارک های شهری با به کار گیری ابزار تحلیلی سیستم اطلاعات جغرافیایی علاوه بر ارائه استانداردها و مکان یابی پارک های شهری در سه منطقه تهران و معرفی سیستم اطلاعات جغرافیایی به عنوان ابزار کمک تصمیم گیری در مکان یابی پارک های شهری, به بررسی مضامین جدید با عنوان “واقعیت مجازی” در حیطه چشم اندازهای شهری پرداخته اند. رحیمیون(۱۳۷۹), با بررسی امکان سنجی کاربرد سیستم اطلاعات جغرافیایی در تحلیل مناسب مکانی در اراضی شهری به ارائه نقشه های ترکیبی و رتبه بندی میزان تناسب هر قطعه زمین شهری به منظور توسعه کاربری مسکونی پرداخته و پیشنهاداتی در زمینه استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی در برنامه ریزی در این مورد, ارائه داده است. نجفی و مقدم (۱۳۸۰), به بررسی کاربرد سیستم اطلاعات جغرافیایی در حمل و نقل جاده ای و نقش پایگاه اطلاعاتی شناسنامه راه ها در توسعه آن پرداخته و به تهیه نقشه های راه های کشور و جمع بندی و بررسی اطلاعات راه ها, پارک ها, پایانه ها, ریل ها, تونل ها, نقاط سوخت رسانی, پاسگاه های نیروی انتظامی و … با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی اقدام نمودند. سعادت سرشت (۱۳۸۰), در مطالعه ای تحت عنوان تهیه مدل سه بعدی شهری و ارتوفتو شهر تهران به بررسی نحوه ایجاد عکس, نقشه (ارتوفتو مپ) شهری با استفاده از اطلاعات نقشه های ۱:۲۰۰۰ و عکس های هوایی مرکز اطلاعات جغرافیایی شهر تهران و همچنین به نمایش قابلیت های سه بعدی شهری پرداخته است. آل شیخ و توتونچیان (۱۳۸۱), به کمک GIS به شناسایی مناطق مستعد بروز سوانح و حوادث در مناطق مسکونی و مناطق صنعتی (پالایشگاهی و پتروشیمی) و مدیریت و پیش بینی حوادث در ناحیه اقتصادی عسلویه پرداخته و در واقع به قابلیت GIS در مدیریت بحران این نقاط اشاره نمودند. محمودزاده (۱۳۸۵), با ارزیابی و پهنه بندی درجه تناسب توسعه فیزیکی شهر تبریز با استفاده از GIS پرداخته و مناطق تحت خط گسل شمال شهر تبریز که منشا زلزله های ویرانگر در طول تاریخ بوده و همچنین شریان های حیاتی در مناطق کم خطر را در مواقع بحران شناسایی نمودند. هم چنین رنجبر و شاکری (۱۳۸۵) به کمک GIS آلودگی هوا را در شهر تبریز به منظور کاهش صدمات آن بر محیط زیست و هم چنین کاهش خسارت ناشی از بیماری های چشمی˛ تنفسی و قلب و عروق بررسی نمودند.

پاروت و استاتز (۱۹۹۹), به کاربردهای شهری GIS اشاره نموده و نقش GIS را در برنامه ریزی شهری و موارد استفاده آن در شورای همکاری دولتی San Diego بیان کردند. آنها با استفاده از GIS به مکان یابی برای توسعه, برنامه ریزی حوادث غیرمترقبه, تعیین محل استقرار ایستگاه آتش نشانی, کمک در کنترل جرایم و ارائه اسناد و مدارک پرداختند. شالر (۱۹۹۹), به تشریح برخی روش های کاربرد سیستم اطلاعات جغرافیایی پرداخته است و مسائلی همچون افزایش ترافیک در جنوب شهر مونیخ, تاثیر فرودگاه جدید شهر مونیخ بر منطقه و تاثیر آن بر افزایش ترافیک, مدیریت محیطی در نواحی مرزی جنگل های شمال اتریش را بررسی نموده است. کندراتیف و همکاران (۱۹۹۹) به ارائه یک سیستم اطلاعات محیطی در منطقه سن پترزبورگ روسیه که شدیدا تحت تغییرات زیست محیطی بر اثر فعالیت انسان قرار گرفته˛ پرداختند.

آرامپاتیزس و همکاران (۲۰۰۲) به بررسی سیستم GIS در سیاست گذاری های حمل و نقل شهری پرداخته و مدلی را ارائه نمودند که بر اساس میزان رفت و آمد˛ شرایط محیطی و شاخص های انرژی˛ بتوان ترافیک شهری در آتن را به میزان ۵۰% کاهش داد. بالرام و دراکی (۲۰۰۵) در مطالعات خود در شهر مونترال کانادا نشان دادند که با استفاده از تکنیک GIS می توان به برنامه ریزی در زمینه فضای سبز اقدام نمود. رپتی و دستیکس (۲۰۰۶), با ارائه مدلی با استفاده از سامانه سیستم اطلاعات جغرافیایی در برنامه ریزی برای کاربری های مختلف شهری اقدام نمودند. این مدل بر اساس مشاهدات دقیق, شاخص هایی را تعریف نموده که در توسعه کاربری اراضی شهری و مدیریت پایدار آن به کار گرفته می شود. سبحان خان (۲۰۰۶) به نقش GIS در برنامه ریزی اصولی مناطق شهری اشاره نموده و به لزوم توجه به مناطق صنعتی˛ خاک˛ شرایط محیطی˛ منابع آبی و جمعیت در مدیریت شهری تاکید نمود. ساوادا و همکاران (۲۰۰۶) با استفاده از GIS به نوعی برنامه ریزی اجتماعی برای مردم شمال کانادا پرداخته که در آن با استفاده از یک نوع سیستم بی سیم شرایطی را برای برنامه ریزی جمعیت فراهم نمودند.

نتایج

امروزه توسعه شهرها را که از جنبه های مختلف˛ برای ادامه حیات و فعالیت های انسانی ضروری است˛ نمی توان محدود ساخت. از طرفی به دلیل تنوع و پیچیدگی مجموعه های متفاوت سیستم ها˛ که امروزه با آنها مواجه هستیم˛ لزوم توجه به فن آوری های روز برای شناسایی و تجزیه و تحلیل این اطلاعات ضروری به نظر می رسد. بر اساس همین نیاز˛ کاربرد GIS در برنامه ریزی شهری گسترش یافته و نقشه هایی چون نقشه کاربری زمین˛ نقشه تاسیسات و خطوط برق˛ راه آهن˛ فاضلاب˛ جاده ها و سایر نقشه های زیر بنایی را تهیه و مورد بررسی قرار می دهد. در ذیل برخی از کاربردهای GIS در حیطه برنامه ریزی و مدیریت شهری مورد بررسی قرار می گیرد.

دنیای امروز دنیای اطلاعات و مدیریت آنها می باشد. پیشرفت های روز افزون در دهه های اخیر در زمینه های تکنولوژی˛ جمع آوری و ذخیره اطلاعات سبب گشته که کاربران و برنامه ریزان با حجم بسیار زیادی از اطلاعات مواجه گردند. بنابراین سیستمی نیرومند و کارآمد مورد نیاز می باشند که بتواند داده های مختلف را به شکل مناسب جمع آوری˛ پردازش˛ ذخیره و بازیابی نماید. در این راستا سیستم اطلاعات جغرافیایی به عنوان یک ابزار توانمند و تکنولوژی کارآمد˛ بسیار مورد توجه قرار گرفته است.

سیستم اطلاعات جغرافیایی از آغاز ایجاد و در طول زمان رشد و تکوین˛ نقشی موثر در توسعه قابلیت های برنامه ریزی و تاثیر در بهبود کیفیت برنامه ها داشته است. امروزه متخصصان به کمک مدل های رقومی تهیه شده به صورت شبیه سازی مجازی چند بعدی در GIS ˛ به اثبات صحت تصمیم گیری ها و توجیه کاربران طرح ها می پردازند و به کمک اینگونه فن آوری ها مدیریت شهری را یاری می رسانند. بدین منظور با استفاده از جمع آوری اطلاعات مربوط به پارامترهای مختلف در مناطق شهری و ورود آنها به سیستم اطلاعات جغرافیایی˛ تجزیه و تحلیل مربوطه صورت گرفته و با توجه به نوع هدف مورد نظر˛ مدیریت داده ها صورت گرفته و در نهایت خروجی مربوط استخراج می گردد. به طوری که با استفاده از قابلیت سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS) می توان به بهسازی امور شهری و برنامه ریزی مختلف شهری پرداخت و اموری حساس همچون پراکندگی جمعیت˛ حمل و نقل و ترافیک˛ فضای سبز و پارک ها˛ آلودگی های زیست محیطی˛ مکان یابی اقتصادی˛ خدمات ضروری و … را به راحتی و با حداقل اشتباه سر و سامان داد.

برنامه ریزی شهری با کاربرد GIS برای پیشرفت و توسعه شهری امتیازاتی در بر دارد. با کاربرد GIS می توان ضمن بالا بردن سرعت و سهولت مطالعات شهری مانند سیر تحول شهر˛ عمران و توسعه پیشنهادی مورد نظر و مدل سازی توسعه آتی را برای برنامه ریزی شهری آنالیز نمود و جای هیچ شکی نیست که در قرن حاضر طراحی و برنامه ریزی شهری بدون استفاده از این ابزار قدمی بر نخواهد داشت. اکنون نه تنها شهرسازان بلکه همگان پیش بینی روزی را می کنند که شهرسازی در محیط های رقومی با تلفیق عوارض تحلیل شده درسیستم های تحلیل گر کامپیوتری با مدل های شبیه سازی شده بصری در سیستم های مجازی ساز تعاملی صورت گیرد. با توجه به قابلیت بالا و انعطاف پذیری GIS انتظار می رود به سیستم اطلاعات جغرافیایی به ابزاری همگانی تبدیل شود و روزی خواهد رسید که در جوامع˛ GIS وارد محیط های خانگی شده و افراد را در تصمیم گیری های شخصی یاری رساند˛ از تنظیم دکوراسیون منزل گرفته تا برنامه ریزی و زمان بندی برای انجام کارهای روزانه˛ به امید روزی که از GIS تنها برای دست یابی به مقاصد انسان دوستانه استفاده شود.

منابع:رضا تمرتاش˛ محمد رضا طاطیان˛ مایسا اسکندرنژاد˛ آذین قربانی˛ سیده زهرا نوربخش˛ اولین کنفرانس GIS شهری˛ دانشگاه شمال˛ آمل

فرستنده: مهسا خدری