مدل‌سازی تغییرات کاربری زمین‌: دسته‌بندی مفاهیم و مدل‌ها و بیان زمینه‌های تحقیق

مدل‌های شبیه‌سازی و بهینه‌سازی تغییرات کاربری زمین‌، ابزاری برای درک عوامل پیشران و پیامدهای ناشی از تغییر کاربری‌های زمین است و شیوۀ این تغییرات را در طی مکان و زمان پیش‌بینی و تشریح می‌کند. این مدل‌ها در کنار ابزارهای تحلیل سناریو کمک شایانی به سیاست‌گذاران و برنامه‌ریزان آمایش سرزمین می‌کند. انواع بسیاری از مدل‌های کاربری زمین‌ و کاربردهای آن در حال حاضر وجود دارند که هر کدام از دیدگاه متفاوتی به مساله نگاه کرده‌اند. مرور مفاهیم موجود در مبحث کاربری زمین‌ و دسته‌بندی مدل‌های مربوط به لحاظ مفهومی و روش‌شناسی، قدم ابتدایی و اساسی در درک بهتر این مفاهیم و به‌کارگیری صحیح این مدل‌ها در کاربردهای دنیای واقعی است. همچنین داشتن نگاهی جامع به این روش‌ها و مدل‌ها و نیز نقاط قوت و ضعف هر کدام، می‌تواند به محققان در ارائۀ نسل جدیدی از مدل‌ها که جامعیت و یکپارچگی بیشتری داشته باشند، کمک زیادی کند. بنابراین در این مقاله در سه قسمت، تحقیقات انجام‌شده در حوزۀ تغییرات کاربری زمین‌ بررسی می‌شود: مفاهیم محوری، اصول محوری و روش‌های مدل‌سازی. ابتدا محورهای مفهومی که متمایزکنندۀ تحقیقات انجام‌شده در بحث تغییرات کاربری زمین‌ هستند، تشریح و سپس اصول محوری معرفی شده است که این تغییرات بر اساس آن‌ها رخ می‌دهند. در ادامۀ مقاله، شیوۀ جاری‌شدن مفاهیم و اصول اشاره‌شده در قالب مدل‌های عملیاتی مختلف، تشریح و دسته‌بندی جامعی از مدل‌های موجود به لحاظ روش‌شناسی به‌کاررفته در آنها ارائه شده است. بر اساس دسته‌بندی و مرور صورت‌گرفته، برخی از مسایل مهم قابل تحقیق در مدل‌سازی کاربری زمین و پیشنهاداتی برای توسعه‌های آیندۀ این مدل‌ها بیان شده است. لزوم توجه بیشتر به جامعیت و یکپارچگی مدل‌ها و توسعۀ مدل‌هایی با درنظرگرفتن اهداف جامع‌تر و نیز ارائۀ روش‌های حل جدید و کارا از مهم‌ترین زمینه‌های تحقیقات آینده در این حوزه است.

Modeling Land Use Change: Categorizing Concepts and Models and Explaining Research Areas

Models of simulation and optimization of land use change are tools to understand the driving factors and consequences of land use change and to predict and explain the changes in land use over time and space. These models with scenario analysis tools can help policy makers and land use planners. Many types of land use models and applications already exist that each has a different perspective to look at the issue. Reviewing the land use change concepts and classifying the relevant models in terms of methodology is the first step in understanding the concepts and applying these models in realworld applications. In addition, having a comprehensive insight to the models and methods, as well as the strengths and weaknesses of each, can make a significant contribution to researchers to develop new generation of models that are more integrated and comprehensive.  So in this paper, we have discussed the field of land use change in three parts: core concepts, core principles, and modeling methods. First, the conceptual aspects that distinguish among studies in the field of land use change modeling will be described and then, core principles based on them land use changes occur are described. In the rest of the paper, the flow of these concepts and principles in different models and a complete classification of the existing models in terms of methodology have been explained. Based on this classification and review, some of the research priorities in land use modeling are presented and suggestions for future development of these models have been represented. The need for more attention to integrity and development of models with comprehensive goals as well as development of new and efficient solution methods are the most important of research area in this field.