نوع مقاله : مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، گروه جغرافیا – آب و هواشناسی ، دانشگاه پیام نور ، تهران ، ایران

2 دانشجوی دکتری جغرافیا و برنامه ریزی شهری- دانشگاه آزاد اسلامی تهران مرکز- تهران - ایران

10.22034/gp.2021.41734.2703

چکیده

در طول قرن بیستم آب و هوای زمین تعادل خود را از دست داده و دما رو به افزایش گذاشته است و اقلیم در حال تغییر و گرمایش جهانی در حال وقوع است. تغییرات اقلیمی از مباحث مهم اقلیمی است که در سال‌های اخیر افکار پژوهشگران و حتی سران حکومت‌ها و سازمان‌ها را به دلیل اثراتی که بر فعالیت‌های سیاسی، اجتماعی، اقتصادی دارا می‌باشد، به خود مشغول داشته است. هدف از پژوهش حاضر بررسی میزان اثرات توزیع فضایی جمعیت شهر ساری بر تغییر اقلیم شهری با تأکید بر جزایر حرارتی می‌باشد. پژوهش حاضر از نوع تحلیلی – توصیفی بوده و به لحاظ هدف، ماهیتی کاربردی – توسعه‌ای دارد. اطلاعات لازم برای پژوهش از سازمان‌های مدیریت شهری و ارگان‌هایی که مرتبط با موضوع پژوهش بوده‌اند، بدست آمده است. برای تجزیه و تحلیل داده‌ها به جهت بررسی میزان توزیع فضایی جمعیت در هر یک از مناطق شهر ساری، از مدل آنتروپی شانون نسبی و برای محاسبه حداکثر شدت جزیره حرارتی معادله عددی – نظری Oke به کار گرفته شده است. برای تولید نقشه‌ها از نرم‌افزارArcGIS و برای بررسی ضریب اسپیرمن از نرم‌افزار SPSS استفاده شده است. یافته‌ها نشان می‌دهد که ارتباط مستقیمی میان شاخص توزیع فضایی جمعیت در نواحی و بیشینه جزایر حرارتی در شهر ساری وجود دارد به طوری که هر ناحیه که توزیع فضایی جمعیت زیاد بوده است، میزان جزایر حرارتی نیز متوسط رو به بالا بوده است. لذا در جهت رفع معضلات ناشی از بروز جزایر حرارتی در شهر لازم است تا به مقوله توزیع فضایی جمعیتی شهر در برنامه‌ریزی جهت طرح‌های توسعه شهری توجه بیشتری شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Analysis of the effect of urban climate change on the spatial distribution of the population with emphasis on thermal islands Case study of Sari city

نویسندگان [English]

  • Parichehr mesri alamdari 1
  • seyed Hassan rasouli 2

1 Assistan Professor of Payame Noor University

2 PhD student in Geography and Urban Planning - Islamic Azad University of Tehran Center - Tehran - Iran

چکیده [English]

Introduction
With the beginning of the Industrial Revolution in 1830 and the growing growth of human knowledge, various changes have taken place in human life and human needs for energy and consumption of fossil fuels such as coal, oil and natural gas have led to a sharp increase in materials such as Carbon dioxide has been released into the atmosphere. Increasing its population exacerbates this phenomenon. All of these changes have caused the weather to change. The phenomenon of climate change, which is mainly related to the increase of greenhouse gases in the atmosphere, is a clear example in this field. This phenomenon causes many current problems such as gradual warming of the climate, melting of ice, rising sea levels, torrential rains, increasing drought, acid rain and threats to human health. And wildlife species in different regions of the earth (Atabi et al., 2007: 146). The development of urbanization and migration of rural residents to cities to enjoy the benefits of civilization, especially in the second half of the twentieth century led to the overdevelopment of cities (Alijani et al., 2010: 541). The desirability and quality of urban areas make a difference in the value of land use. Knowledge of how urban temperature patterns are distributed allows planners to manage the construction of urban green space to adjust the temperature. Also, by studying the relationship between user patterns and the distribution of thermal patterns, it is possible to provide programs to change and relocate these uses to improve environmental conditions. Despite the year-on-year changes in the average temperature due to the natural variability of the climate, increasing trends in the average annual temperature are evident in most parts of Iran, including the city of Sari. These increasing trends are mainly due to the increase of greenhouse gases in the atmosphere (due to the burning of fossil fuels and changes in the surface characteristics of urban areas (Alizadeh Chobari et al., 2016: 571 and 572). In this regard, the city Sari is located in a dense area of ​​activity and residential centers and with its various capabilities has been able to enjoy a special position in the province.This city due to its strategic location and suitable climate and location ‌ Tourism and unique agricultural capabilities are facing population growth and increased migration. Considering the challenges such as the increasing growth of the urban population, the uneven expansion of cities, the destruction of the environment, etc., which has reduced the quality of life and created heterogeneous uses in different urban areas; As a result, the climatic parameters of the region are also subject to change. In this regard, the effect of these changes on the city of Sari and solutions to deal with it have been studied.
Methodology
The present research is applied-developmental for the purpose and is descriptive-analytical according to the method of work. In this study, in order to measure the spatial distribution of population in the eleven districts of Sari, data under the Geographic Information System (GIS) has been used. In order to investigate the spatial distribution of population in each area of ​​Sari, the Shannon relative entropy model has been used and to calculate the maximum thermal island intensity, the Oke numerical-theoretical equation has been used. Sari, the capital of Mazandaran province in northern Iran, is one of the largest and most populous cities in Mazandaran province and the north of the country, which is located at 53 degrees and 37 minutes east longitude and 34 degrees and 36 minutes north latitude. In terms of natural location, this city is located in the south of the Caspian Sea and in the plains of Sari city and only its southern and southwestern parts lead to mountains and low satellite hills. The height of the city from the sea level is 18.5 meters and the difference in its area to the coast of the Caspian Sea is 24 kilometers. The general slope of the city is from south to north and is very gentle (Sari Master Plan Studies, Mazand Tarh Consulting Engineers, 2015).
Results and Discussion
In the present study, the relationship between the spatial distribution of the population and the creation of thermal islands in the city of Sari has been investigated. After examining the spatial distribution of population and the intensity of changes in thermal islands, it is concluded that there is a relative relationship between the two indicators of spatial distribution of population and the intensity of changes in thermal islands in Sari. In region 2 of region 3 of Sari city, which had the lowest equilibrium in the spatial distribution of population, the intensity of changes in thermal islands was also low, and in areas where the spatial distribution of population was semi-balanced (region one of region one, regions 1 and 2 from region 2, and region 1 from region 3 of Sari city), the intensity of thermal island changes was low. Also, in the areas where the spatial distribution of the population was balanced (areas 2, 3 and 4 of area one, areas 3 and 4 of area 2 and area one of area 4), the intensity of thermal island changes was low and moderate.
The results indicate the fact that there is a direct relationship between net residential density and the intensity of changes in thermal islands in the city of Sari. As the net residential density increases, the intensity of changes in thermal islands in Sari city increases, and as the net residential density decreases, the intensity of thermal island changes decreases. Based on the findings of the survey of Sari city areas and analysis of the spatial distribution of population and the maximum intensity of thermal island changes, it is concluded that there is a relative relationship between these two indicators in Sari city areas. In the areas that had the lowest equilibrium in the spatial distribution of the population, more intensity changes were observed in the thermal islands and in the areas where the spatial distribution of the population was semi-balanced and balanced, the intensity of changes was less in the heat islands. On the other hand, according to the results of Spearman correlation coefficient, it can be said that the most important effective factor in the maximum intensity of thermal island changes, which is inversely related to this phenomenon, is the net residential density. Areas in Sari that have the highest intensity of thermal island changes
They also had the lowest net residential density. Therefore, it is necessary to apply appropriate policies such as revising and improving management in the way of population loading in various urban development plans and planning for the management and organization of urban structures in relation to the intensity of changes in thermal islands. ‌ Can be effective. It can also provide favorable grounds for guiding the development of population policies in various urban development plans to create a balance with sustainability in the city of Sari.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Spatial population distribution
  • Urban climate
  • Thermal islands
  • Sari city
اخوان کاظمی، مسعود، حسینی، طیبه سادات، بهرامی­پور، فرشته (1398)، مطالعه واکاوی تأثیر تغییرات آب و هوایی بر امنیت بین­المللی، فصلنامه مطالعات روابط بین­الملل، سال دوازدهم، شماره 46، صص 9-39.
اسلامیان، سیدسعید، اخروی، سیدسعید (1394)، نگاه کمی به پدیده تغییر اقلیم و راهکارهای سازش با آن، مجله علمی ترویجی سامانه­های سطوح آبگیر باران، دوره سوم، شماره 3، صص: 26-15.
آقااحمدی، امیرحسین، اسدی کنی، رضا، (1395)، تغییر اقلیم، معاونت امورباغبانی ، گروه مطالعات و فن آوری­های نوین وزارت جهاد کشاورزی.
برهانی، کاظم. علیزاده، شیوا (۱۳۹۵)، بررسی نقش تغییر اقلیم در فقر شهری، چهارمین کنگره بین المللی عمران ، معماری و توسعه شهری، تهران، دبیرخانه دایمی کنفرانس، دانشگاه شهید بهشتی، https://www.civilica.com/Paper-ICSAU04-ICSAU04_2539.html
جلالیان، حمید. پاشازاده، اصغر. نامداری، فریوش (1395)، عوامل موثر در تحولات جمعیتی و کالبدی سکونتگاه­های پیرامون کلانشهرها و پیامدهای آن، پژوهش موردی: شهر قرچک، دو فصلنامه پژوهش­های بوم­شناسی شهری، سال هفتم، شماره 1، پیاپی 13، صص 50-33.
حسن­زاده قورت تپه، عبدالله، (1392)، تاثیر تغییر اقلیم بر تنوع گونه­ای، دومین همایش ملی تغییر و تاثیر آن بر کشاورزی و محیط زیست، ارومیه: مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان آذربایجان غربی، 1 مردادماه 1392
حسینی، سید احمد. ابراهیم­زاده، عیسی. رفیعیان، مجتبی. مدیری، مهدی. احدنژاد روشتی، محسن (1394)، نظارت بر پویایی شهرنشینی در ایران معاصر با استفاده از تصاویر چند زمانه DMSP/OLS، فصلنامه علمی پژوهشی اطلاعات جغرافیایی (سپهر)، دوره 24، شماره 96، صص 37-21.
خانکه، حمیدرضا، (1396)، تاثیرات سلامتی تغییرات اقلیم، همایش بین­المللی تغییرات اقلیمی و نظام سلامت، کرمان: دانشگاه علوم پژشکی کرمان، 24 و 25 آبان ماه 1396
خوش­منش، بهنوش، پورهاشمی، سیدعباس، سلطانیه، محمد، هیرمیداس باوند، داوود، (1394)، بررسی پیامدهای تغییر اقلیم از دیدگاه حقوق بشر، علوم و تکنولوژی محیط­زیست، دوره هفدهم، شماره 4، صص: 223- 234
دارابی، حسن، جعفری، عباس، اخوان فرشچی، کیمیا (1395). تحلیل روند تغییرات اقلیمی استان قم و پیامدهای آن. مطالعات علوم محیط زیست، سال اول، شماره دوم، 40- 25.
رحیمی، جابر، بذرافشان، جواد، رحیمی، علی (1390)، بررسی تغییرات روزهای بارشی تحت تأثیر خرد اقلیم شهری در کلان­شهر تهران، نشریه پژوهش­های جغرافیای طبیعی، دوره 77، صص 93-108.
رضویان، فاطمه، ایزدیار، صبا، آقاپناه، بهناز، (1394)، عوامل به وجود آورنده تغییرات اقلیمی (گرمایش جهانی) و اثرات آن، دومین کنفرانس بین­المللی مهندسی محیط زیست، تهران: مرکز راهکارهای دستیابی به توسعه پایدار، 5 اسفند 1394
رنجبر سعادت آبادی، عباس، علی اکبری بیدختی، عباسعلی، صادقی حسینی، سیدعلیرضا ( 1384)، آثار جزیره گرمایی و شهرنشینی روی وضع هوا و اقیلم محلی در کلان­شهر تهران بر اساس داده­های مهرآباد و ورامین، مجله محیط شناسی، شماره 39، صص: 68-59.
شکری کوچک، سعید، بهینا، عبدالکریم (1390)، تاثیر پدیده جزیره گرمایی بر تغییر اقلیم محلی در کلان شهر اهواز، مجله علوم و مهندسی آبیاری، دوره 34، شماره 1، صص: 43-35.
شیروانی مقدم، سوسن. سعیدی مفرد، ساناز (1397)، سنجش اثرگذاری توزیع فضایی جمعیت بر تغییر اقلیم شهری با تأکید بر جزایر حرارتی، معماری شهری پایدار، سال ششم، شماره اول، صص 88-79.
صابری­فر، رستم (1391)، تغییرات آب و هوایی و تأثیر آن بر فجایع طبیعی، سپهر، دوره بیست­ویکم، شماره هشتادو یکم، صص 65-58.
طارمی، عذرا. متصدی زرندی، سعید. عابدی، زهرا. علی پناهی، بهاره (1394)، بررسی میزان انتشار گازهای گلخانه­ای ناشی از سوخت­های فسیلی در بخش حمل و نقل درون شهری و برآورد میزان کاهش هزینه­های خارجی و اجتماعی با جایگزینی گاز طبیعی؛ (مطالعه موردی: شهر زنجان)، پژوهش­های محیط زیست، سال 6، شماره 11، صص 24-15.
علیجانی، بهلول. طولابی­نژاد، میثم. صیادی، فریبا (1396)، محاسبه شدت جزیره حرارتی بر اساس هندسه شهری؛ مورد مطالعه: محله کوچه­باغ شهر تبریز، نشریه تحلیل فضایی مخاطرات محیطی، سال چهارم، شماره 3، صص 112-99.
علیزاده چوبری، امید، نجفی، محمد سعید (1395)، روند تغییرات دمای هوا و بارش در مناطق مختلف ایران، فیزیک زمین و فضا، دوره چهل و سوم، شماره سوم، 584-569.
کریمی احمدآباد، مصطفی، قاسمی، الهه (1396) ، بررسی پدیده تغییر اقلیم با رویکرد تصمیم گیری چند معیاره، نشریه جغرافیا و برنامه ریزی، دوره 21، شماره 61 ، صص: 361-341.
متکان، علی اکبر، نوحه­گر، احمد، میرباقری، بابک، ترک­چین، ناهید (1393). تحلیل نفش کاربری اراضی در شکل­گیری جزایر حرارتی با استفاده از داده­های چند زمانه سنجیده ASTER (مطالعه موردی: شهر بندر عباس)، سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی در منابع طبیعی، سال پنجم، شماره 4، صص: 14-1.
محمودزاده، حسن، غلام نیا، خلیل، موسوی، سید محمود (1397). رویکرد سناریو محور در مدلسازی توسعه شهری(مطالعه موردی ساری)، نشریه جغرافیا و برنامه ریزی، دوره 22، شماره 64، صص:286-267.
Aina Y.A. , Adam E.M. , Ahmed F.(2017), Spatiotemporal Variations in The Impacts of Urban Land Use Types on Urban Heat Island Effects: The Case of Riyadh, Saudi Arabia, 37th International Symposium on Remote Sensing of Environment, Tshwane, South Africa, Volume XLII-3/W2, pp: 1–20.
Castro, Paula (2010), climate change mitigation in advanced developing countries: Empirical analysis of the low-hanging fruit in the current CDM, center for comprehensive and international studies (ETH Zurich and university of Zurich, No.54
Davoudi, S., Crawford J., Mehmood A. (eds.), (2010), Planning for climate change: strategies for mitigation and adaptation for spatial planners, London, Earthscan.
Frieseck, Frank, Sophie Schetke and Sheo Kotter (2012), urban planning for climate change, position paper of FIG working group 8.1, Germany
Füssel H.M & Klein. R, (2006), Climate Change Vulnerability Assessments: An Evolution of Conceptual Thinking, Climatic Change, Volume 75, Issue 3, pp 301–329.
Füssel, H.-M (2007), Adapting planning for climate change: concepts, assessment approaches, and key lessons, integrated Research System for Sustainability Science snd Springer, pp.265-275.
OECD (2010), cities and climate change, OECD publishing.
Picketts, I.M., Déry, S.J., Curry, J.A., (2013), Incorporating climate change adaptationinto local plans, Journal of Environmental Planning and Management, Volume 57, Issue 7. pp: 37–41
Seto, Karen C. and Peter. Christensen. (2013), Remote Sensing Science to Inform Change Mitigation Strategies, Urban Climate, In Press, Accepted Manuscript, Available online 21 March.
Weng Q. , Karimi Firozjaei M. , Sedighi A. , Kiavarz M. , Alavipanah S.K. (2019), Statistical analysis of surface urban heat island intensity variations: A case study of Babol city, Iran, GIScience & Remote Sensing, Volume 56, Issuse 4, pp: 517–604.