تحقیق حاضر بر شهرنشینی در لبه های شهر ، حومه مناطق کلانشهر متمرکز است که می تواند نمونه ای از ساختارهای شهری پیچیده و فراکتال در نظر گرفته شود و فرآیندهای پویا رشد و تحول را نشان می دهد. روشهای اساسی برای برآورد بعد فراکتال ، با تمرکز بر تفسیر مقادیر محاسبه شده ارائه شده است. ابعاد فراکتال می تواند به عنوان شاخص های پراکندگی شهری استفاده شود و میزان تکه تکه شدن چشم انداز شهری را نشان می دهد. اکتشاف مفاهیم فوق مبتنی بر کاربرد در منطقه ای در حومه تسالونیکی ، یونان است. تغییرات مهم مشاهده شده بین سالهای 1960 و 1990 در ساختار مکانی شهری منطقه مورد بررسی ، با توجه به تجزیه و تحلیل فراکتال مورد بحث قرار گرفته است.

مقاله CET Vise à Analyzer L'Unvrialition à la périphérie des villes et des aires métropolitaines considérées comme des exples par excellence de strught fractales مجتمع های révélant des dynamiques de croissance et de transformation. Les Méthodes d'Avincation de la Dimension Fractale Sont Présentées. une kone start portée à l'، Interprétation. ابعاد LES fractales sont sont udeisées comme des de l'étalement urbain ، révélant le degré de pragmentation du paysage urbain. Le Champ D'Action est la périphérie de thessalonique (Grèce). Des Changements مهم y ont été Observés ENTRE 1960 ET 1990 ؛ils sont discutés ici à l'aide de l'Anderze fractale.

Entrées d'INDEX

Mots-Clés:

کلید واژه ها :

یادداشت ها de l'Auteur

آرزو می کنم از دکتری خود تشکر کنمسرپرست ، Tsoulouvis Lefteris استاد دانشگاه ارسطو تسالونیکی ، به خاطر علاقه ای که او در کار من نشان داده است. بحث و ایده های ارائه شده در اینجا متعلق به نویسنده است و من ظاهراً مسئولیت هرگونه کمبود را می پذیرم.

وابسته به داخل بدن

معرفی

1 موضوع درمان شهرها به عنوان ساختارهای پیچیده و ظهور در طی دو دهه گذشته مطرح شده است ، سؤالات جدی و ایجاد نور بیشتر بر درک پدیده های شهری ایجاد شده است. شهرها به عنوان سیستم های پیچیدگی سازمان یافته با یک نظم سلسله مراتبی مشخص در نظر گرفته می شوند. استفاده از هندسه فراکتال در تجزیه و تحلیل الگوهای توسعه شهری به طور گسترده در طی دو دهه گذشته ، همراه با اتوماتیک سلولی و مدلهای مبتنی بر عامل مورد بررسی قرار گرفته است (بتی 2005 ، بنگویگوئی ، چمنسی ، مارینوف 2001).

2 با توجه به اینكه الگوهای شهری بسیار پیچیده ، ناهمگن و سلسله مراتبی سفارش داده شده در مقیاس ها هستند ، مدلهای بیشماری از تجزیه و تحلیل فراكال در مطالعه فرآیندهای شهرنشینی استفاده شده است. Fractals با تعریف پیچیده و سلسله مراتبی که از خود شناعیت خود را در مقیاس هایی که شباهت های قابل توجهی با الگوهای ساخته شده شهری ، مرزهای شهری ، توزیع کاربری اراضی و غیره نشان می دهند ، نشان می دهد.، برای اندازه گیری میزان پراکندگی شهری و بررسی نحوه گسترش شهرها در فضا و زمان (Batty & Longley 1994). اگرچه تحقیقات در این زمینه اخیر است و مطمئناً کارهای زیادی باید انجام شود ، اما نتایج حاصل از کاربردهای مختلف در سراسر جهان این واقعیت را تأیید می کند که سیستم های شهری یک ساختار فراکتالی را ارائه می دهند: بنابراین از طریق این دیدگاه هندسی جدید خاصیت ساختاری و عملکردی است. از این سیستم ها باید توصیف شود ، و خواص جدیدی که تاکنون در جایی که برای تجزیه و تحلیل بسیار پیچیده در نظر گرفته شود باید مورد بررسی قرار گیرد.

3 روش شمارش جعبه و تجزیه و تحلیل شعاعی دو مدل متداول است که ابعاد فراکتال یک منطقه شهری را محاسبه می کنند (Frankhauser 1998 ، Benguigui و همکاران 2000). همچنین توجه مهمی به تجزیه و تحلیل مرزهای شهری (Batty & Longley 1994) که به عنوان سازه های شبیه به فراکتال در نظر گرفته شده اند و با پراکندگی شهری در لبه های شهر مرتبط هستند (Frankhauser 2004). ابعاد فراکتال از این رو یک شاخص بسیار مفید از ساختار مکانی شهری در نظر گرفته می شود (Anas ، Aott ، کوچک 1998) ، که هم در مطالعه محیط شهر و هم در مطالعه سطوح کل شهرستان استفاده می شود ، در حالی که این تحول در طول زمان استجنبه های مهم تحول شهری را نشان می دهد.

4 هدف از مطالعه حاضر ، بررسی روابط اساسی بین تجزیه و تحلیل فراکتال و شهرنشینی در حومه شهر است. به طور گسترده ای پذیرفته شده است که ساختارهای شهری در لبه های مناطق کلانشهرها با فرآیندهای پویا رشد مشخص می شوند و میزان بالایی از پیچیدگی و ناهمگونی را نشان می دهند. این مناطق را می توان مثالهای عالی ساختارهای شهری پیچیده و فراکتال در نظر گرفت که یک زمینه امیدوارکننده برای هندسه جدید را تشکیل می دهد.

5 به تازگی ، رشد برجسته حومه بسیاری از مناطق کلانشهرها باعث شده است که بسیاری از آنها اهمیت خود را تشخیص دهند و با اشاره به ظهور شهرهای حاشیه (Garreau 1991) و مناظر شهری Polynucleated (Batty 2001 ، Soja 2000). در شهرهای اروپا گرایش اصلی تقویت ساختارهای موجود در شهرک پری شهری موجود به تدریج به الگوهای غیرمتمرکز تر است (بتی 2001). استفاده از هندسه فراکتال برای مطالعه این مناطق در حال رشد می تواند چشم انداز ارزشمندی را فراهم کند و منجر به توضیح در مورد تحولات شهری شود.

6 در مقاله حاضر ، دو مدل اساسی (روش شمارش جعبه و تجزیه و تحلیل شعاعی) و ارتباط آنها با تجزیه و تحلیل الگوهای توسعه شهری ارائه شده است. روشهای ارزیابی رابطه بین ابعاد فراکتال و میزان تکه تکه شدن ، توزیع مصارف زمین و به طور کلی ساختار منطقه شهری مورد بررسی ، تمرکز اصلی است. اکتشاف این مفاهیم از طریق استفاده از روش شمارش جعبه در حومه تسالونیکی ، یونان انجام می شود. این منطقه در بخش شمال غربی حومه شهر واقع شده است که با رشد سریع مشخص می شود. تحول منطقه بین سالهای 1960 و 1990 مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد ، در حالی که برخی از روندهای فعلی دیگر مورد بحث قرار می گیرد. سرانجام ارزیابی تجزیه و تحلیل فراکتال ارائه شده و نتایج با سایر داده های مربوط به منطقه خاص مقایسه می شود.

مدل های فراکتال و اندازه گیری ساختارهای شهری

7 مهمترین ویژگی یک شیء فراکتال این است که دارای نقوش است که خود را در مقیاس همیشه کاهش یافته تکرار می کند. فراکتال ها با تعریف پیچیده و ساختاری که به صورت سلسله مراتبی ترتیب داده شده اند ، شفابخش بودن خود را در مقیاس ها نشان می دهند (Batty & Longley 1994). ابعاد فراکتال D یک پارامتر اساسی یک فراکتال است که جنبه های مهم ساختار آن را آشکار می کند ، زیرا میزان بی نظمی یا تکه تکه شدن را تعیین می کند. همچنین سطح پیچیدگی یا میزان جزئیات را از طریق مقیاس نشان می دهد و توزیع توده در اطراف یک مرکز را توصیف می کند (Sobreira & Filho 2002).

8 روش های مختلف برای آرامش فراکتال های کاملاً خودکشی ، قطعی ، به منظور ارتباط مفهوم فراکتال با اشکال شهری و سیستم های شهری پیشنهاد شده است. در ابتدا به رسمیت شناخته شده است که الگوهای شهری به جای خودآگاهی خود ، خاصیت خود را نشان می دهد (بتی 1994) و بنابراین بعد فراکتال از نظر آماری تخمین زده می شود. همچنین نشان داده شده است که بعضی اوقات الگوهای ساخته شده شهری بهتر می توانند به عنوان چند قلو یا به عنوان پوشش الگوهای مختلف فراکتالی توصیف شوند (Frankhauser 1998). در این حالت ، مقدار D می تواند در فضا و مقیاس و همچنین در طول زمان تغییر کند (لاگریاس 2005).

• 1 میکروگرم هر روش دیگر مانند اتساع ، همبستگی و راهپیمایی ساختاری الگوریت () ابداع شده است (.)

9 دو روش اساسی برای بررسی یک ساختار فراکتال وجود دارد ، یا با بررسی تغییر در فرم با تغییر مقیاس ، یا با ثابت نگه داشتن مقیاس و تغییر اندازه (Batty & Longley 1994). مدل های اصلی مورد استفاده برای محاسبه ابعاد فراکتال به عنوان روش شمارش جعبه و تجزیه و تحلیل شعاعی 1 گفته می شود. این رویکرد مبتنی بر یک منطق باینری است که بین منطقه شهرنشینی و غیر شهری متمایز می شود و توزیع منطقه ساخته شده بر روی سطح موجود در آن را توصیف می کند.

10 روش شمارش جعبه بر اساس تجزیه و تحلیل شبکه از ساختار است. این جسم توسط یک شبکه ساخته شده از مربع های اندازه L پوشانده شده است ، و تعداد n مربع هایی که در آن بخشی از جسم ظاهر می شود شمارش می شود. اندازه شبکه به تدریج متغیر است ، معمولاً از طریق دنباله ای از طول شبکه برابر با L_i= L/2 I و نمودار پراکندگی L در برابر N ارائه شده است. رابطه ای که بین دو متغیر انتظار می رود به عنوان n = (l/l) d (1) بیان شده است که در آن d بعد فراکتال و l اندازه کل شبکه است. تخمین D بر اساس تحول لگاریتمی (1) است که به صورت ورود به سیستم = a - dlogl (2) می گیرد ، جایی که a یک ثابت است و به عنوان پایه ای برای رگرسیون خطی استفاده می شود.

11 این روش می تواند هم در مطالعه سطوح کل شهری و در مطالعه مرزهای شهری داخلی و بیرونی استفاده شود. مقدار ابعاد در محدوده 1 a تخمین زده می شود(ابعاد سطح) برابر با 2 است در حالی که مقدار D_b(ابعاد مرز) برابر است با 1_aو بیشتر D_bبشربنابراین بعد فراکتال توضیح می دهد که چگونه منطقه ساخته شده بر روی سطح توزیع می شود و الگوی مکانی شهر چقدر متراکم یا تکه تکه است. از طریق مطالعات مختلف نشان داده شده است که ابعاد شمارش جعبه الگوهای شهری پراکنده و نامنظم در لبه های شهر دارای ارزش کمتری است ، به خصوص در اولین مراحل توسعه. به تدریج ساختار تکه تکه شده از طریق فرآیندهای انسجام تبدیل می شود ، در حالی که مرز رئوس مطالب دندریتیک صاف می شود. کمیت آن فرآیندهای ارائه شده توسط ابعاد فراکتال با جعبه ، بینش مهمی در مورد تجزیه و تحلیل و توضیح آن تحولات ارائه می دهد.

12 تجزیه و تحلیل شعاعی به یک نقطه خاص که به عنوان مرکز شمارش معروف است ، اشاره دارد و قانون توزیع سایت های اشغالی را در اطراف این نقطه ارائه می دهد. مقیاس تجزیه و تحلیل ثابت است و ما شعاع R فاصله از مرکز را تغییر می دهیم. در هر مرحله ، تعداد کل نقاط اشغالی N در داخل دایره شمارش می شود و انتظار می رود ν = a r d (3).

13 در مورد توزیع همگن ، توزیع یکنواخت D نزدیک به 2 محاسبه می شود ، در حالی که هرچه بیشتر متمرکز باشد ، جرم در اطراف مرکز نزدیکترین به 1 مقدار D تخمین زده می شود. بنابراین تجزیه و تحلیل شعاعی یک روش مناسب برای بررسی سازمان سلسله مراتبی یک منطقه شهری و تعیین اینکه آیا این ساختار یکنواخت است یا میزان بیشتری از عدم تمرکز را نشان می دهد ، ارائه می دهد.

14 این دو روش در هنگام استفاده از همان منطقه ، نتایج یکسان را ارائه نمی دهند ، به این دلیل که الگوهای شهری معادل فراکتال های نظری نیستند و اغلب خصوصیات چند قشر را نشان می دهند. با این حال ، هر یک ویژگی متفاوت منطقه مورد بررسی را اندازه گیری می کند و بنابراین باید در ترکیب استفاده شود.

• 2 از آنجا که مطالعه موردی با شهر تسالونیکی به طور کلی رفتار نمی کند بلکه محدود به Northwes است (.)
• 3 منطقه حومه که توسط یک برنامه سازمان یافته و با کنترل بسیار خوبی در BUI آنها تهیه شده اند (.)

15 مطالعه موردی ارائه شده در اینجا متمرکز بر بعد جعبه محوطه سازی منطقه ساخته شده و مرز مربوط به بخش شمال غربی تسالونیکی 2 است. جداول 1 و 2 بنابراین روابط اساسی نظری بین آن ابعاد فراکتال و زمینه شهری که به آنها اشاره می کنند ، ارائه می دهند. به منظور کشف واگرایی ارزش در فضا می توانیم بیان کنیم که مناطق مرکزی و متراکم ساخته شده از یک شهر ارزش بیشتری از D را نشان می دهد_a، (Frankhauser 1998) در حالی که محیطی ارزش کمتری دارد ، به ویژه در اولین مراحل توسعه آنها 3 (De Keersmaker ، Frankhauser ، Thomas 2003) ، به عنوان دلیلی برای بی نظمی و تکه تکه شدن آنها. افزایش ارزش D_aدر یک منطقه حومه نشانگر الگوی توسعه متراکم تر و همگن با پر کردن زمین خالی موجود است. در مقابل ، کاهش ارزش D_aفرآیند رشد شهری را نشان می دهد که با توسعه تکه تکه و جهش-قورباغه مشخص می شود. معکوس برای بعد مرز شهری انتظار می رود.

جدول 1: تغییر مقادیر در فضا

جدول 2: تغییر مقادیر در طول زمان

کاربرد تجزیه و تحلیل فراکتال در حومه تسالونیکی

16 تسالونیکی در حال حاضر یک کلانشهر بزرگ است ، دومین سلسله مراتب مناطق شهری یونان با جمعیت کل که در صورتی که ساکنان مناطق گسترده تر آن را در بر می گیریم ، بیش از یک میلیون نفر است. شکل این شهر تا اواخر قرن نوزدهم بسیار جمع و جور بوده است ، در حالی که در قرن بیستم شهر شهرنشینی سریع را طی کرد و تقریباً در هر جهت گسترش یافت و یک سیستم شهری پیچیده و پویا را تشکیل داد.

17 خاصیت محیط جغرافیایی ، با تپه های چوبی مرتفع در شمال و دریا در جنوب به استثنای توسعه شهری ، گسترش به سمت غرب در دشتهای بزرگ و تپه های صاف در شرق محدود شد. یک ویژگی مهم ایجاد شهرک های خود به خودی متعدد در مناطق شرقی و غربی بود که یک شبکه قطع شده در اطراف منطقه مرکزی تشکیل می دادند. ترکیب تدریجی این مناطق در برنامه شهر و شهرنشینی سریع کل منطقه منجر به تحول کامل شد و یک منطقه شهری متراکم و متحد با مرزهای در حال گسترش ایجاد کرد.

شکل 1: تصویر ماهواره ای از تسالونیکی که منطقه تحت بررسی واقع در بخش شمال غربی را نشان می دهد.

18 منطقه انتخاب شده برای تجزیه و تحلیل در بخش شمال غربی شهر حاوی شهرداری های استوروپولیس و پولیچنی و همچنین بخشی از Euosmos و Efkarpia واقع شده است (شکل 1 ، 2). این منطقه به اندازه کافی به مرکز نزدیک است و توسط محور حمل و نقل عمده خیابان لاگادا به آن وصل شده است ، در حالی که دورترین قسمت آن در حاشیه مرز اداری شهر ، نزدیک جاده حلقه داخلی واقع شده است. یک منطقه پرجمعیت در طی دهه های گذشته ، از اواسط قرن که در آن یک چگالی کم بود ، منطقه حومه ای که با رشد شهرکهای خود به خود در مناطقی که در برنامه شهر گنجانده نشده اند ، تحولات بزرگی را پشت سر گذاشته است.

شکل 2: محل شهرداری ها و جوامع منطقه در رابطه با CBD.

• 4 تجزیه و تحلیل با ترکیبی از برنامه های نرم افزاری ، Fractalyse 2. 3. 2 ، Photosh () انجام شد.

19 این تجزیه و تحلیل با مقایسه الگوهای توسعه سالهای 1960 و 1990 انجام شد. به عنوان پایه ای برای تخمین بعد فراکتال 4 نقشه از منطقه ساخته شده استفاده شده است (شکل 3 ، 4). فقدان کامل نقشه های توسعه شهری تسالونیکی ، استخراج منطقه ساخته شده شهری را مستقیماً از ترکیبی از عکس های هوایی که در آن دیجیتالی شده ، به همان مقیاس تبدیل شده و برای نمایش دقیقاً همان منطقه ، ضروری شده است ، ضروری کرده است. وضوح تصاویر روی 300 پیکسل در اینچ تنظیم شده است ، در حالی که اندازه کل تصویر 1270 x 1131 پیکسل است.

20 یک فیلتر آستانه روی عکس اعمال شد که به یک تصویر باینری تبدیل شد. توجه قابل توجهی به پارامترهای فیلتر شده است به طوری که تمام ساختمان ها به صورت پیکسل سیاه در تصویر نهایی قرار می گیرند. با این حال فیلتر ساختمان ها را تنها تا حد معینی متمایز می کند و برخی از سطوح مانند جاده ها و سایر سطوح غیر قابل نفوذ را نیز شامل می شود. سپس طبقه بندی بررسی شد و اشتباهات اساسی به استثنای جاده های داخل بلوک های مسکونی که می توانند به عنوان "کاربری زمین شهری" در نظر گرفته شوند، به صورت دستی اصلاح می شوند. به نظر نمی رسد که این به هیچ وجه نتایج اساسی تجزیه و تحلیل را تغییر دهد (Sobreira & Filho 2002). نقشه های مرز شهری مربوطه نیز مورد استفاده قرار گرفت که از طریق گشاد کردن تصویر و استخراج طرح کلی آن به دست آمد (Frankhauser 2004).

شکل 3: عکس هوایی و منطقه ساخته شده استخراج شده در سال 1960.

شکل 4: عکس هوایی و منطقه ساخته شده استخراج شده در سال 1990.

• 5 مقادیر N برای اندازه شبکه بیش از 64 از تخمین D حذف شدند. این یک فناوری رایج است (. )

21 روش شمارش جعبه برای اولین بار در نقشه 1960 با استفاده از یک توالی از اندازه های شبکه 1-2-4-8-16-32-64 5 استفاده شد. از نرم افزار Fractalyse استفاده شد و روش جعبه تست انتخاب شد که شامل یافتن کمترین مربع اندازه ε است که برای پوشش تمام پیکسل های سیاه نیاز است. تعداد تکرارها روی 10 ثابت شد.

22 یک رگرسیون خطی بر روی نمودار لگاریتمی N در برابر l انجام شد (که در آن N تعداد سلول های شبکه ای است که بخشی از جسم در آن ظاهر می شود شمارش می شود و l اندازه متناظر سلول شبکه) و بعد فراکتال برابر با تخمین زده شد. D= 1. 466 با ثابت a=11. 635. بنابراین قانون توزیع منطقه شهری توسعه یافته در مقیاس ها با تابع زیر ارائه می شود:

23 لازم به ذکر است که پایایی مقدار D محاسبه شده با ضریب همبستگی r که در مورد حاضر 0, 9989 است بررسی می شود. اگر پیشنهادات M. Batty (2005) و Benguigui و همکاران را در نظر بگیریم، مقدار ضریب را می توان خوب در نظر گرفت.(2000) دادن. بنابراین می توانیم بیان کنیم که الگوی شهری مورد بررسی به وضوح یک ساختار فراکتالی را نشان می دهد.

24 بررسی بیشتر ساختار از طریق استخراج مرز شهری و محاسبه بعد فراکتال آن انجام شد. نقشه به صورت تدریجی 2 بار گشاد شد و طرح کلی استخراج شد ، همانطور که در شکل 5 ، 6. مورد توجه قرار گرفت به طوری که از طریق روش اتساع یک خوشه متحد در منطقه جمع و جور شهر به دست آمد. مرزهای داخلی ایجاد شده توسط مناطق خالی قابل توجه بین شهرک ها قبل از تخمین حذف شدند. بعد فراکتال با استفاده از روش تست جعبه برابر با D برآورد شد_b= 1. 328 با ضریب همبستگی برابر با 0. 988.

شکل 5: مرز شهری در سال 1960.

25 محاسبات مشابه در نقشه 1990 با ابعاد فراکتال برابر با 1. 741 و ضریب ثابت A = 13. 054 اعمال شد. قانون توزیع در مقیاس ها logn = 13054 - 1. 741logl است ، در حالی که R با 0،9936 برابر است. افزایش ارزش D_aبه معنای تغییر مهم شکل منطقه شهری است که بعداً مورد بحث قرار خواهد گرفت. همین تکنیک برای استخراج مرز 1990 و D استفاده شد_aمقدار کمتری برابر با 1. 199 با ضریب همبستگی r = 0. 981 به دست آورد. بنابراین ، تغییر ابعاد سطح شهرنشینی با تغییر ابعاد مرز دنبال می شود.

شکل 6: مرز شهری در سال 1990.

• 6 موضوع حداقل ارزش ضریب همبستگی لازم برای شناخت یک استوکتور (.)

26 در بحث در مورد نتایج مدل ها ابتدا باید بیان شود که الگوهای شهری مورد بررسی قرار می گیرند ، رابطه روشنی با ساختارهای فراکتال نشان می دهند. استفاده از مدلهای فراکتال در مورد تسالونیکی نتیجه ای به دست آورد که مطابق با تئوری موجود است. نمودارهای پراکندگی ارتباط خطی قوی بین ورود به سیستم و ورود به سیستم را نشان می دهد و بنابراین می توانیم ساختار منطقه ساخته شده و مرز ، فراکتال 6 را در نظر بگیریم. تغییر D_aو د_bمنطق معکوس و افزایش D را دنبال می کند_aدر طول زمان با نتایج کاربردهای مختلف در سراسر جهان سازگار است (بنگویگوئی ، چمنسکی ، مارینوف 2000 ، شن 2002).

به سمت توضیح: تجزیه و تحلیل فراکتال و تحول منطقه تحت بررسی

27 تمرکز بخش آخر در تفسیر نتایج و توضیح آنچه در منطقه مورد بررسی اتفاق افتاده است. بخش شهر مورد تجزیه و تحلیل در اینجا بخشی از منطقه حومه غربی است. یک روند شهرنشینی سریع در اواسط قرن به دلیل نزدیکی منطقه صنعتی ، بندر و محورهای اصلی حمل و نقل شهر انجام شد. بزرگترین بخش این منطقه به طور غیرقانونی از طریق فرآیند استعمار زمین توسط مهاجران روستایی که در حومه شهر مستقر شده اند ، ساخته شده است (Tsoulouvis 1985). همیشه یک گسترش با تأخیر از مرز شهر وجود داشت ، و مناطق بزرگی که رشد شهری قبلاً اتفاق افتاده بود ، به تدریج در برنامه شهر گنجانیده شده بود (Triantafillidis 1968).

28 با در نظر گرفتن نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل فراکتال ، می توان نتیجه گرفت که توزیع منطقه ساخته شده بسیار ناهمگن و تکه تکه شده به ویژه در سال 1960 بود. در دوره 1960-1990 تغییرات قابل توجهی منجر به افزایش چشمگیر چگالی در هر مورد شدمقیاس منجر به افزایش ارزش D_aاز 1. 466 تا 1. 741. آنچه بیشتر می توان بیان کرد این است که تکه تکه شدن و ناهمگونی توسعه شهری کاهش یافته است ، در حالی که شهرک های پراکنده سال 1960 به خوشه های بزرگتر همبسته می شوند. شکل مرز شهری نتیجه گیری فوق را تأیید می کند زیرا بعد فراکتال آن از 1. 328 به 1. 199 کاهش می یابد. مرز شهری به مناطقی گسترش یافته است که در سال 1960 به ویژه در قسمت شمالی منطقه اطراف تقاطع خیابان لاگادا و جاده حلقه خالی بود. ما می توانیم دو فرآیند اساسی رشد شهری را علامت گذاری کنیم:

پراکندگی بیشتر منطقه ساخته شده در مناطقی که توسعه سال 1960 را احاطه کرده اند.

پر کردن بسیاری از فضاهای خالی در پارچه شهری ، که منجر به اشباع تقریباً قسمتهای مرکزی منطقه و افزایش قابل توجهی در تراکم می شود.

شکل 7: تغییر جمعیت برای شهرداری های منطقه از سال 1940 تا 2001.

29 بررسی اندازه جمعیت شهرداری ها در طول قرن بیستم (1940 - 2001) ، با نتیجه گیری فوق مطابقت دارد. همانطور که در شکل 7 مشاهده می کنیم ، جمعیت شهرداری های منطقه با توجه به داده های سرشماری ESYE (خدمات آماری ملی یونان) به سرعت افزایش یافته است. همچنین مهم افزایش تعداد ساختمانهایی است که در شکل 8 ارائه شده است. این منطقه از یک حومه کم چگالی خود به خود به یک بخش مرکزی تر و متراکم تر شهر تبدیل شده است. تجزیه و تحلیل فراکتال بینش های مهمی در مورد چگونگی انجام این روند شهرنشینی به معنای مکانی ارائه می دهد و توزیع توسعه جدید را تعیین می کند.

شکل 8: تغییر تعداد ساختمانها برای شهرداری های منطقه از سال 1919 تا 1990.

30 مسئله دیگر ، که توسط مدل های ارائه شده در اینجا مورد تجزیه و تحلیل قرار نگرفته است ، تغییر قابل توجه در ارتفاعات ساختمانها در دوره 45 سال بود. خانه های ارتفاع کوچک ، یک یا دو طبقه ، که در آن با ساختمانهایی تا ارتفاع 4 و 5 داستان جایگزین شده است ، به خصوص در قسمت های مرکزی تر استوروپولیس و پولیچنی. این تغییر تغییر عظیم در تراکم مسکونی در کل منطقه را توضیح می دهد.

31 نرخ رشد جمعیت طی دهه های گذشته کاهش یافته است و حرکت جمعیت از حومه داخلی به سمت مناطق تازه وارد در نزدیکی مرز شهری مشاهده می شود. با این حال ، رشد منطقه ساخته شده ادامه دارد و منجر به افزایش قابل توجهی در تراکم و پر کردن تقریباً کامل هر زمین خالی موجود می شود. در همین زمان ، پراکندگی شهری منجر به گسترش بیشتر منطقه توسعه یافته فراتر از جاده حلقه داخلی و رشد شهرکها در منطقه محیطی تسالونیکی می شود. بنابراین نتیجه گیری که منطقه شهرنشینی متراکم تر می شود و همگن تر فقط برای منطقه ای که مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است ، نگه می دارد. اگر یک میدان بزرگتر در نظر گرفته شود ، بیشتر به سمت جاده حلقه بیرونی گسترش می یابد و شهرنشینی سریع شهرکهای محیطی مشاهده می شود (شکل 9).

شکل 9: عکس اخیر منطقه تحت بررسی و مناطق اطراف آن.

32 روش دیگری وجود دارد که می توانیم تجزیه و تحلیل خود را گسترش داده و بعد فراکتال را با سایر داده های عمومی تر در مورد رشد شهری مرتبط کنیم. همانطور که قبلاً اشاره کردیم ، بعد فراکتال در فضا متفاوت است و قسمت های مختلف یک منطقه شهری با ابعاد مختلف مشخص می شود. بنابراین می توانیم با گروه بندی آنها با توجه به ابعاد شمارش جعبه آنها ، قسمت های مختلف منطقه را طبقه بندی کنیم. بدیهی است که منطقه تحت بررسی شامل زیر مناطق مختلف از نوع مختلف است و مهم است که بین قطعات همگن تر ، مرکزی و توسعه تکه تکه شده در نزدیکی مرز شهری تمایز قائل شود.

شکل 10: تخمین ابعاد فراکتال در قسمت های مختلف منطقه. نتایج توسط یک رنگ مناسب از رنگ آبی (مقادیر پایین) تا زرد (مقادیر بیشتر) نمایش داده می شود.

33 با تقسیم منطقه به زیر مناطق 150 150 150 پیکسل از نقشه ها-از این جعبه محفظه با تخمین ابعاد فراکتال محلی استفاده شد. نتایج در شکل 11 نمایش داده می شود که دامنه مقادیر با یک محدوده رنگ مطابقت دارد.

34 همانطور که نقشه های شکل 10 نشان می دهد ، تمایز مقادیر D در دوره اول که قطعات نزدیک به مرکز شهر (قسمت بالای نقشه) متراکم و همگن تر هستند ، مهمتر است. نزدیکی به مرز خارجی (قسمت پایین) بسیار تکه تکه و ناهمگن است. در مقابل ، در سال 1990 زیر مناطق مختلف مشابه است و همگن بودن کل منطقه ساخته شده توسط یک بعد فراکتال بیان می شود که در فضا متفاوت است.

• 7 اتاق فنی یونان

35 ویژگی های مختلف آن مناطق نیز می تواند از طریق داده های سرشماری مربوط به تراکم جمعیت ، ارتفاع ساختمان ، نسبت مناطق موجود - غیر همجنسگرا و نسبت های مجاز ، مورد بررسی قرار گیرد. با مراجعه به داده های سال 1979 ، هنگامی که یک تحقیق منظم توسط یک گروه کاری TEE 7 (Tsoulouvis 1981) انجام شد ، می توان تمایز بین قسمت های مختلف منطقه مشاهده کرد. مناطق دورتر در حاشیه مرز کاملاً غیرقابل تصور باقی می مانند ، حتی اگر آنها توسعه مسکونی قابل توجهی را ارائه دهند. چگالی قابل توجهی بالاتر (تعداد اقامتگاه در هکتار) در قسمتهای مرکزی شهرداری ها با حداکثر 178. 26 وجود دارد ، در حالی که در نزدیکی مرز این مقدار بین 16 تا 50 نفر در هکتار متفاوت است. علاوه بر این ، درجه اشباع منطقه (محاسبه شده با تقسیم ساخته شده توسط نسبتهای توطئه مجاز) از 0. 4 تا 85/0 متغیر است. بنابراین می توانیم درک کنیم که روند شهرنشینی در سال 1979 هنوز در راه بود و تا رسیدن به سطح بالاتری از اشباع ادامه یافت. تمام مناطق به تدریج در برنامه شهر گنجانیده شده اند ، و نسبت های بالای طرح که ایجاد شده است موجی از توسعه جدید را آغاز کرد.

نتیجه گیری

36 در مقاله حاضر ، تجزیه و تحلیل فراکتال به عنوان روشی برای بررسی تحولات در مناطق شهرنشینی واقع در حومه شهر در نظر گرفته شد. آنچه که اساساً مورد بررسی قرار گرفت ، الگوی ساخته شده شهر بود و هدف اصلی تعیین این بود که آیا ساختار آن می تواند به عنوان متراکم یا پراکنده ، جمع و جور پراکنده توصیف شود. با ارائه یک مطالعه موردی برای شهر تسالونیکی و مقایسه دو دوره مختلف ، ما توانسته ایم فرایندی از تشدید شهری را رعایت کنیم ، که با افزایش ارزش بعد فراکتال منطقه شهرنشینی و کاهش مربوط به آن گزارش شده استارزش مرز شهری. با برآورد این تغییرات ، ما موفق شدیم به روش دقیق تحولات موجود در منطقه مورد بررسی و تبدیل آن از یک سیستم چگالی کم ، تکه تکه ، سیستم شهرکهای محیطی به یک خوشه شهری فشرده اندازه گیری کنیم. علاوه بر این ، تجزیه و تحلیل جعبه ، ویژگی فراکتالی از الگوهای شهری را نشان داد که ساختار مشابه در بسیاری از مقیاس ها مشاهده می شود ، و آنچه را که قبلاً در تحقیقات دیگر گزارش شده است ، تأیید می کند (Batty & Longley 1994 ، Frankhauser 1998 ، Bengugui et al. 2000).

37 اهمیت روش ارائه شده در اینجا این است که یک روش مشخص برای اندازه گیری ساختار شهری و تحول آن در طول زمان فراهم می کند. بسیاری از تحقیقات اخیر همچنین روشهای مشابه اندازه گیری مورفولوژی پویا شهری را مورد بررسی قرار داده اند. شن (2002) به عنوان مثال مورفولوژی 20 منطقه شهری در ایالات متحده را به دست آورد و به دلیل اندازه و شخصیت متفاوت هر مطالعه موردی ، طیف گسترده ای از نتایج را بدست آورد. P. Frankhauser (1998) همچنین از بعد فراکتال در معاینه مناطق حومه در شهرهای اروپایی که سعی در به دست آوردن یک نوع شناسی از تجمع شهری دارند ، استفاده کرده است. سرانجام Benguigui و همکاران.(2000) با بررسی حق ثبت اختراع ساخته شده تل آویو نتیجه می گیرد که بعد فراکتال تمایل به افزایش زمان دارد. در تجزیه و تحلیل حاضر ما این روند را با وجود این واقعیت که زمینه تجزیه و تحلیل محدود به یک منطقه حومه است و نه کل منطقه کلانشهر ، تأیید کرده ایم.

38 مطالعه موردی ارائه شده در اینجا شواهد جدیدی در مورد موضوعات فوق به دلیل خاصیت منطقه مورد بررسی ارائه می دهد: در ابتدا یک سیستم چگالی کم از شهرکهای خود به خود ، به تدریج در برنامه شهر تقریباً به سطح اشباع می رسید. این مثال با حومه پراکنده مشاهده شده در بسیاری از کلانشهرهای ایالات متحده ، جایی که توسعه چگالی کم گزارش شده است ، در تضاد است. در تجزیه و تحلیل حاضر شواهد در مورد رابطه بین ابعاد فراکتال و داده های جمعیت ارائه شده است. ما دیده ایم که افزایش D با افزایش چشمگیر در تعداد جمعیت و چگالی توسعه دنبال می شود. این واقعیت بیشتر روند مشاهده تشدید شده را تأیید می کند و منجر به یک ساختار شهری بسیار جمع و جور می شود.

39 بنابراین ، رپ در حال تغییر در حومه مناطق کلانشهر می تواند از طریق تخمین بعد فراکتال و تغییر ارزش آن در طول زمان بررسی شود. با این حال ، این مطالعه اولیه و بسیار حاکی از آن است و هدف اصلی آن ارائه برخی از روش های استفاده از مدل های فراکتال در تجزیه و تحلیل مناطق شهری در حومه شهرها بود. بسیاری از برنامه های افزودنی ممکن است: نیاز به ارائه دوره های زمانی بیشتر و تجزیه و تحلیل مقایسه ای بین بسیاری از مناطق حومه آشکار است ، در حالیتحقیقات بیشتر

کتابفروشی

Anas A. ، Aott R. Small K ، 1998 ، "ساختار مکانی شهری" ، مجله ادبیات اقتصادی ، صص 1426-1464

Batty M. ، Longley P. ، 1994 ، شهرهای فراکتال ، هندسه فرم و عملکرد ، مطبوعات دانشگاهی

Batty M. ، 2001 ،: "مناظر شهری Polynucleated" ، مطالعات شهری ، جلد 38 شماره 4 / 635-655

μ batty.، 2005 ، شهرها و پیچیدگی ها: درک شهرها با اتوماتیک سلولی ، مدل های مبتنی بر عامل و Fractals ، MIT Press ، کمبریج ، ماساچوست ، لندن ، انگلیس

Benguigui β. ، Chamanski D. ، Marinov M. ، 2000 ، "چه زمانی و کجا شهری فراکتال است؟"محیط و برنامه ریزی ب: برنامه ریزی و طراحی ، جلد 27 / 507-519

Benguigui β. ، Chamanski D. ، Marinov M. ، 2001 ، "دینامیک مورفولوژی شهری: مورد Petah Tikvah" ، محیط زیست و برنامه ریزی ب: برنامه ریزی و طراحی جلد 28 ، / 447-460

De Keersmaeker M. ، Frankhauser P. ، Thomas I. ، 2003 ، "استفاده از ابعاد فراکتال برای توصیف تنوع داخل شهری: نمونه بروکسل" ، تجزیه و تحلیل جغرافیایی ، جلد 35 ، شماره 4 / 310-328

Frankhauser P. ، 1998 ، "رویکرد Fractal ، ابزاری جدید برای تجزیه و تحلیل فضایی از تجمع شهری" ، جمعیت: انتخاب انگلیسی ، جلد 10 ، شماره 1 ، رویکردهای روش شناختی جدید در علوم اجتماعی (1998) ، 205-240 ، Institut National D 'Etudes démographiques

Frankhauser P. ، 2004 ، "مقایسه مورفولوژی الگوهای شهری در اروپا-یک رویکرد فراکتال" شهرهای اروپایی ، بینش در حومه ، گزارش اقدام به اقدام هزینه 10 مهندسی عمران شهری ، جلد 2 / 79-105

Garreau ، J. ، 1991 ، Edge City: Life on the New Frontier ، Doubleday ، نیویورک

Lagarias A. ، 2005 ، (به زبان یونانی) "شهرها فراکتال هستند ؛ کاربرد هندسه فراکتال در مطالعه فضای شهری" ، 1-کنفرانس هلنی "برنامه ریزی شهری و منطقه ای ، و توسعه منطقه ای" ، روندهای جدید - محققان جدید ، ولوس، مه 2005

شن G. ، 2002 ، "بعد فراکتال و رشد فراکتال مناطق شهرنشینی" int. ج. علوم اطلاعات جغرافیایی ، 2002 جلد 16 ، شماره 5 /419 - 437

Sobreira Fabiano ، Filho Mauro ، 2002 ، "ارزیابی الگوی بافت در زاغه در مقیاس ، یک رویکرد بدون نظارت" ، مقاله کار CASA 55 ، http://www. casa. ucl. ac.uk/working_papers

Soja E. ، 2000 ، Postmetropolis ، مطالعات انتقادی شهرها و مناطق ، انتشارات بلکول Ltd ، ایالات متحده

Tsoulouvis L. et al ، 1981 ، (به زبان یونانی) مطالعه توسعه مسکونی تسالونیکی ، اتاق فنی یونان

Tsoulouvis L. ، 1985 ، ادراک از سیاست های توسعه و برنامه ریزی شهری در تسالونیکی (یونان) ، پایان نامه دکتری ، LSE ، لندن

Triantafillidis I. D. ، 1968 ، برنامه اصلی تسالونیکی ، گزارش عمومی 66 ، تسالونیکی

یادداشت

1 میکروگرم هر روش دیگر مانند الگوریتم های اتساع ، همبستگی و ساختار یافته ابداع شده است

2 از آنجا که مطالعه موردی با شهر تسالونیکی به طور کلی رفتار نمی کند بلکه به بخش حومه شمال غربی محدود می شود ، از تجزیه و تحلیل شعاعی استفاده نشده است.

3 منطقه حومه که توسط یک برنامه سازمان یافته و با کنترل بسیار خوبی در فرآیند ساخت و ساز آنها تهیه شده اند ، مقادیر بالایی را مانند مناطق مرکزی نشان می دهند. بنابراین می توانیم بیان کنیم که D معادل تراکم نیست بلکه توزیع و ساختار الگوهای توسعه را نیز در نظر می گیرد

4 تجزیه و تحلیل با ترکیبی از برنامه های نرم افزاری ، Fractalyse 2. 3. 2 ، Photoshop 7. 0 ، Image J و Plug-in ، Fraclac 2. 2 انجام شد.

5 مقادیر N برای اندازه شبکه بیش از 64 از تخمین D. حذف نشده است. این یک تکنیک رایج (بتی 2005) است زیرا در اندازه های شبکه در یک حد مشخص ، ما یک تقریب نسبتاً ضعیف از شی را بدست می آوریم.

6 مسئله حداقل مقدار ضریب همبستگی لازم برای شناخت یک استوکتور به عنوان فراکتال به نظر می رسد بحث برانگیز است. L. Benguigui و همکاران (محیط زیست و برنامه ریزی ب: برنامه ریزی و طراحی 2000 ، دوره 27 ، صفحات 507 - 519) حداقل برای تعیین ساختار فراکتال با گرفتن r 2 = 0،996 (و بنابراین r = 0،998) حداقل پیشنهاد کردند ، در حالی که در حالی که R = 0،996)طبق گفته M. Batty (2005) حتی مقادیر کوچکتر نیز قابل قبول است.