تحقیقات کمی برای درک، ارزیابی و ارتقای تنظیمات شهری در زمینه پویای برنامه ریزی و طراحی شهری ضروری است. برنامههای نرمافزاری متعددی برای کمک به برنامهریزان شهری، طراحان و محققان در انجام وظایف پردازش دادهها، تجسم و شبیهسازی به منظور تسهیل چنین پروژههای تحقیقاتی ایجاد شدهاند. این مقاله به بررسی ابزارهای نرم افزاری برجسته مورد استفاده در زمینه تحقیقات کمی در برنامه ریزی و طراحی شهری می پردازد.
۱٫ STATA:
STATA یک ابزار آماری قدرتمند است که در بررسی پیچیده پویایی شهری برجسته است. به لطف این نرم افزار بادوام، برنامه ریزان و محققان شهری اکنون ابزار قدرتمندی برای تجزیه و تحلیل لایه های بسیاری از داده های اجتماعی-اقتصادی و جمعیتی دارند. با کاوش عمیق در پیچیدگیهای محیطهای شهری، مجموعهای از بینشها ایجاد میشود، با هر موضوعی که دانش ضروری را که به عنوان مبنایی برای انتخابهای تاکتیکی و خطمشی عاقلانه عمل میکند، نشان میدهد.
معلوم می شود که STATA ابزاری حیاتی در دنیای پویای مناطق شهری است، جایی که جمعیت در نوسان است و الگوها به سرعت تغییر می کنند. متخصصان میتوانند الگوهای پیچیدهای را که شهرها، شهرکها و نواحی شهری را مشخص میکنند، به دلیل قدرت تحلیلی آن رمزگشایی کنند. STATA به استخراج بینشهای مهمی کمک میکند که با برونیابی اعداد و برونیابی روندها، دیدی جامع از تمدنهای شهری ارائه میدهد.
۲٫ SPSS:
بسته آماری برای علوم اجتماعی (SPSS)، ابزاری حیاتی که در آشکار کردن لایههای پیچیده پویایی شهری بسیار مهم است، در خط مقدم تحلیل دادههای شهری قرار دارد. SPSS با مجموعه گسترده ای از ابزارهای تحلیلی آماری خود، محققان را مجهز می کند تا از اقیانوس عظیم داده های شهری عبور کنند، روندهای مبهم را روشن کنند، همبستگی ها را آشکار کنند و الگوهایی را که در زیر سطح قرار دارند شناسایی کنند. برنامه ریزان شهری و دانشگاهیان یک ذره بین دارند که از طریق آن می توانند تعامل پیچیده عناصر اجتماعی-اقتصادی، تغییرات جمعیتی و پویایی فضایی را بررسی کنند که به لطف مهارت آن در تحلیل کمی، که داده های خام را به بینش های عملی تبدیل می کند، شهرهای مدرن را تعریف می کند.
تصمیمات مبتنی بر شواهد در دنیای برنامه ریزی شهری و سیاست گذاری غالب است و SPSS یک متحد قابل اعتماد در این امر است. این اطلاعات را استخراج می کند که به ذینفعان شهری در توسعه برنامه های موفق با فیلتر کردن دقیق و سیستماتیک از طریق مجموعه داده های بزرگ کمک می کند. با کمک SPSS، محققان ممکن است معنای پنهان داده ها را آشکار کنند، مسائلی مانند توزیع نابرابر درآمد، دسترسی نابرابر به خدمات اساسی و تغییرات در تراکم جمعیت را روشن کند. این اکتشافات به برنامهریزان شهری چارچوبی میدهد که بر اساس آن سیاستهای سازگاری ایجاد کنند که به الزامات و مشکلات خاص جمعیت شهری رسیدگی میکند و شهرها را به سمت رشد پایدار و بهبود کیفیت زندگی هدایت میکند.
۳٫ R:
R به عنوان یک رقیب سرسخت در زمینه تجزیه و تحلیل آماری عمیق توسعه می یابد و یک زبان برنامه نویسی و محیطی را ارائه می دهد که برای پیچیدگی های بررسی داده های پیشرفته طراحی شده است. برای شروع سفری از تحلیلهای سفارشی و تجسم دادهها، محققان شهری از قدرت R استفاده میکنند. این تجزیه و تحلیلها و تجسم دادهها، افشاگریهای پنهان را در لایههای پیچیده مجموعه دادههای شهری آشکار میکنند.
R، یک زبان برنامه نویسی انعطاف پذیر، نیازهای پیچیده محققانی را که در حال بررسی پویایی شهری هستند، برآورده می کند. به دلیل سازگاری آن، متخصصان می توانند مطالعات تخصصی را ایجاد کنند که به مسائل دقیق مطرح شده توسط محیط شهری پاسخ دهد. در محدودیت های محیط R، محققان می توانند داده ها را اصلاح کنند، مدل های آماری پیچیده ای را اعمال کنند و الگوریتم های سفارشی سازی شده را توسعه دهند. هنگام برخورد با ماهیت متنوع داده های شهری، که اغلب به رویکردهای جدید برای کشف اطلاعات روشنگر نیاز دارد، این سازگاری مهم می شود.
۴٫ متلب
موتور ریاضی در متلب، دانشگاهیان را برای رسیدگی دقیق به نگرانی های شهری در دنیای واقعی مجهز می کند. محققان می توانند روندها را پیش بینی کنند، تأثیرات انتخاب های خط مشی را مطالعه کنند، و پیوندهای پیچیده علت و معلولی را از طریق محاسبات عددی رمزگشایی کنند. ذینفعان شهری به سمت تصمیمات مبتنی بر شواهد هدایت می شوند که شهرها را به سمت پایداری، کارایی و انعطاف پذیری با ظرفیت تغییر معادلات پیچیده ریاضی در محیط MATLAB هدایت می کنند. متلب به عنوان چراغی در زمینه دائماً در حال تغییر برنامه ریزی و تحقیقات شهری عمل می کند و راه را برای درک عمیق تر پیچیدگی شهری روشن می کند و به توسعه روش های کارآمد کمک می کند.
محققان میتوانند با ساختن مدلهای پیچیدهای که روابط متعدد درون سیستمهای شهری، چه جریان ترافیک، مصرف انرژی، یا پویایی جمعیت را به تصویر میکشند، سناریوها و متغیرهای مختلفی را آزمایش کنند. این شبیهسازیها به تصمیمگیرندگان اجازه میدهد تا یک میدان آزمایشی مجازی برای ارزیابی برنامهها قبل از اجرا داشته باشند و به آنها نگاهی اجمالی به نتایج احتمالی اقدامات مختلف شهری داشته باشند.
۵٫ تابلو:
داده ها در محیط شهری فراوان است که بیشتر آنها پیچیده و متنوع است. قدرت Tableau در ظرفیت آن است که این بیت های داده پردازش نشده را بگیرد و آنها را به داستان های بصری جذاب تبدیل کند. کارشناسان شهری می توانند با استفاده از انواع نمودارها، نمودارها و نقشه های قابل تنظیم، تصاویری را ایجاد کنند که فراتر از نمایش های استاتیک معمولی است. این گرافیکهای تعاملی دادهها را زنده میکنند و به تصمیمگیرندگان اجازه میدهند تا ظرافتهای پویایی شهری را کشف کنند، در حالی که به سرعت همبستگیها، نقاط دورافتاده و مناطق اقدام بالقوه را مشاهده میکنند.
Tableau به عنوان یک لنز دگرگون کننده در دستان طراحان و برنامه ریزان شهری عمل می کند و ماهیت داده ها را به روشی قابل درک روشن می کند. ذینفعان، از سیاستمداران گرفته تا عموم مردم، می توانند با این تجسم ها تعامل داشته باشند و به سرعت نبض یک شهر را درک کنند. Tableau ابزارهایی را در اختیار متخصصان شهری قرار میدهد که برای گفتن داستانهای جذابی که تفاوتهای ظریف زندگی شهری را نشان میدهند، چه در حال نشان دادن تغییرات در توزیع جمعیت، چه بررسی الگوهای سفر یا نظارت بر تغییرات در زیرساختهای شهری باشند، به آنها نیاز دارند. در پایان، Tableau به عنوان مجرای در زمینه تصمیمگیری مبتنی بر دادهها برتری مییابد و شکاف بین دادههای پردازش نشده و استراتژیهای شهری آگاه را پر میکند.
۶٫ تجزیه و تحلیل فضایی و کمک تصمیم گیری (SPADA):
SPADA به عنوان یک منبع کلیدی در دنیای پویای برنامه ریزی شهری ظاهر می شود، جایی که ملاحظات فضایی بسیار مهم هستند. این نرم افزار یک جعبه ابزار تخصصی ارائه می دهد که به متخصصان اجازه می دهد تا داده های مکانی را با دقت بی نظیری تجزیه و تحلیل کنند. برنامه ریزان شهری و دانشگاهیان ممکن است تعامل پیچیده متغیرهای جغرافیایی، از الگوهای کاربری زمین و شبکه های حمل و نقل گرفته تا تراکم جمعیت و جنبه های زیست محیطی را با استفاده از تحلیل های فضایی پیشرفته و رویکردهای تجسم رمزگشایی کنند.
قابلیت های SPADA فراتر از تجزیه و تحلیل داده های سنتی است. کارشناسان را قادر می سازد تا الگوهای فضایی آینده را تخمین بزنند، سناریوها را شبیه سازی کنند و اثرات بالقوه اقدامات برنامه ریزی را ارزیابی کنند. ذینفعان شهری با استفاده از این روش پویا می توانند تصمیمات آگاهانه ای اتخاذ کنند که بر اساس واقعیت جغرافیایی یک شهر یا منطقه است. بنابراین، SPADA به عنوان یک قطب نما عمل می کند و فرآیند برنامه ریزی شهری را با روشن کردن روابط فضایی پیچیده ای که ساختار شهرها را تعیین می کند بهبود می بخشد و اثربخشی برنامه هایی را که برای ایجاد مکان های شهری پر رونق، مفید و انعطاف پذیر است، افزایش می دهد.
۷٫ TransCAD
شبکههای حملونقل شهری بهعنوان رگههایی عمل میکنند که در محیط شهری میچرخند و بر حرکت افراد، محصولات و ایدهها تأثیر میگذارند. متخصصان ممکن است این شبکه ها را با استفاده از ویژگی های تخصصی TransCAD به طور کامل مطالعه کنند و دقیقاً مسیرها، گره ها و اتصالات را ترسیم کنند. برنامه ریزان شهری قادر به شناسایی نقاط پر تراکم، شکاف های دسترسی، و مکان های بهبود آینده نگر از طریق تجزیه و تحلیل فضایی کامل هستند و آنها را قادر می سازد تا تصمیمات آگاهانه ای اتخاذ کنند که زیرساخت های حمل و نقل را بهینه می کند.
ظرفیت TransCAD برای پیشبینی الگوهای سفر و شبیهسازی نحوه حرکت افراد و وسایل نقلیه در محیطهای شهری در قلب مفید بودن آن است. TransCAD با برون یابی داده ها در مورد عادات مسافران، مناطق شلوغ و زمان سفر، ایجاد سناریوهای پویا را آسان تر می کند. با استفاده از این شبیهسازیها، برنامهریزان میتوانند مداخلات احتمالی – مانند استقرار قیمتگذاری ازدحام یا اضافه کردن مسیرهای حملونقل عمومی اضافی – را بررسی کرده و اثرات بالقوه آنها را قبل از اجرای آنها بسنجید.
۸٫ سیم سیتی
SimCity با وجود اینکه به طور خاص برای کارشناسان ایجاد نشده است، جایگاه قابل توجهی در مطالعات شهری دارد. این بازی شبیهسازی از طریق ارائه یک پلتفرم مفید برای کاربران برای شرکت در مدلسازی و آزمایش شهری، فراتر از هدف سرگرمی خود است. SimCity یک پلتفرم متمایز برای درک نتایج شهری آیندهنگر با امکان دادن به بازیکنان برای تغییر پویایی شهری، آزمایش سناریوهای مختلف برنامهریزی و مشاهده تأثیرات تصمیمهای خود ارائه میدهد.
محیطهای دیجیتال SimCity پیچیدگی شهری موجود در زندگی واقعی را تکرار میکند و به کاربران اجازه میدهد شهرهای خود را بسازند، بسازند و بر آن نظارت کنند. بازیکنان تشویق می شوند تا مشکلات پیچیده ای را که برنامه ریزان شهری و سیاست گذاران به طور منظم در این محیط تعاملی با آنها سروکار دارند، در نظر بگیرند. کاربران ممکن است ببینند که چگونه انتخابهایشان در منطقهبندی، زیرساختها و خدمات عمومی بر سلامت و توسعه کلانشهرهای مجازیشان تأثیر میگذارد، زیرا به دلیل مکانیک پاسخگوی شبیهسازی است.
۹٫ اکسل
اکسل، ابزاری فراگیر در حوزه های مختلف، نیز نقش مهمی در حوزه برنامه ریزی شهری پیدا می کند. اکسل که به دلیل مهارت خود در سازماندهی، تجزیه و تحلیل و تجسم داده ها مشهور است، به عنوان یک همراه ضروری برای متخصصان شهری عمل می کند و به آنها در مدیریت و درک مجموعه داده های پیچیده کمک می کند.
در دنیای پیچیده برنامه ریزی شهری، داده ها در هسته تصمیم گیری آگاهانه قرار دارند. قابلیتهای همهکاره اکسل، متخصصان را قادر میسازد تا به طور کارآمد مجموعههای داده پیچیده را سازماندهی و ساختار دهند و اطلاعات خام را به یک چارچوب منسجم تبدیل کنند. با استفاده از ویژگی هایی مانند صفحات گسترده و جداول، برنامه ریزان شهری می توانند داده های مربوط به جمعیت شناسی جمعیت، کاربری زمین، زیرساخت ها و موارد دیگر را دسته بندی کنند و امکان دسترسی و مدیریت ساده را فراهم کنند.
۱۰٫ نرم افزار نحوی فضایی
برای متخصصان شهری که به دنبال درک تأثیر متقابل پیچیده روابط فضایی در بافتهای شهری هستند، DepthMap و Space Syntax Toolkit منابع ارزشمندی هستند. این ابزارها با استفاده از الگوریتمهای پیچیده و تکنیکهای تحلیل فضایی پیشرفته، الگوهای حرکت و جریان را که چیدمانهای شهری را مشخص میکنند، رمزگشایی میکنند. طراحان و برنامه ریزان شهری می توانند پویایی هایی را که بر رفتار مردم در شهرها تأثیر می گذارد، با اندازه گیری ارتباط بین مکان های مختلف و دسترسی به فضاهای خاص شناسایی کنند.
یکی از مهمترین دستاوردهای Space Syntax Software توانایی آن در پیش بینی نحوه تعامل مردم با محیط های شهری است. مکان یابی تاسیسات، مناطق باز، و هاب های حمل و نقل می تواند توسط برنامه ریزان با درک پیکربندی های فضایی موثر بر جریان عابر پیاده موثرتر شود. این ابزارها همچنین به مکانیابی مکانهای ازدحام احتمالی کمک میکنند و به انتخابهایی کمک میکنند که گردش ترافیک مؤثر را ارتقاء میدهند و عملکرد کلی محیطهای شهری را بهبود میبخشند.
۱۱٫ دینامیک عابر پیاده و تخلیه (PRED)
دینامیک عابر پیاده و تخلیه (PRED) به عنوان یک ابزار مهم برای اولویت بندی راحتی و ایمنی در بافت های شهری ظاهر می شود. به منظور اطمینان از اینکه طرح ها اساساً به رفاه و راحتی عابران پیاده حساس هستند، این برنامه متخصصان را برای شبیه سازی حرکت عابر پیاده در محیط های شهری مجهز می کند.
حرکت عابران پیاده عامل کلیدی در توسعه محیط های فراگیر و کاربردی در زمینه برنامه ریزی و طراحی شهری است. PRED پلت فرمی تخصصی را برای مدلسازی و تحلیل پویایی عابر پیاده در اختیار کارشناسان قرار میدهد و آنها را قادر میسازد تا نحوه حرکت مردم در خیابانها، میدانها و فضاهای عمومی را به تصویر بکشند. PRED برنامهریزان و طراحان را قادر میسازد تا متغیرهایی از جمله ترافیک، دسترسی و تنگناهای احتمالی را بررسی کنند، از این رو طرحها را برای بهبود کل تجربه عابر پیاده بهبود میبخشند.
۱۲٫ UrbanFootprint
UrbanFootprint در ارزیابی جامع الگوهای کاربری زمین در تلاش برای ایجاد شهرهای پویا و تاب آور برتر است. برنامه ریزان شهری می توانند با بررسی دقیق تخصیص فضاها برای فعالیت های مسکونی، تجاری و تفریحی، بینشی در مورد تعادل بالقوه بین کاربری های مختلف زمین به دست آورند. این تحقیق با حداکثر استفاده از فضای موجود، تشویق محلههای با کاربری مختلط و کاهش پراکندگی شهری، راه را برای محیطهای شهری مؤثرتر و منسجمتر باز میکند.
یکی از مؤلفههای حیاتی عملکرد شهری، ارزیابی زیرساختها حوزه دیگری است که UrbanFootprint در آن برتری دارد. با کمک این نرم افزار، کارشناسان ممکن است ارزیابی کنند که چگونه زندگی شهری تحت تأثیر سیستم های حمل و نقل، خدمات شهری و خدمات عمومی قرار می گیرد. برنامه ریزان می توانند گلوگاه های آینده را پیش بینی کنند، گزینه های حمل و نقل پایدار ایجاد کنند و با پیش بینی نحوه تعامل اجزای زیرساخت، تضمین کنند که خدمات اساسی در سراسر شهر در دسترس است.
۱۳٫ GeoDA
GeoDA یک متحد قابل اعتماد برای تجزیه و تحلیل جغرافیایی است. با استفاده از این نرمافزار، محققان میتوانند همبستگیهای فضایی، روندها و تغییرات را در حین کاوش در بافت پیچیده محیط شهری رمزگشایی کنند. GeoDA برای کمک به تصمیمات برنامه ریزی آگاهانه با روشن کردن ویژگی های جغرافیایی محیط های شهری ضروری است.
محققان میتوانند با استفاده از قابلیتهای GeoDA، زیر سطح را حفاری کرده و بینشهای پنهان را کشف کنند. همبستگی خودکار فضایی، تجزیه و تحلیل نقاط کانونی و کشف خوشه ممکن است همه با استفاده از ویژگیهای نرمافزار مورد بررسی قرار گیرند، که به ما کمک میکند تا درک بهتری از نحوه تعامل عوامل مختلف در تنظیمات شهری داشته باشیم. این اطلاعات به عنوان یک قطب نما عمل می کند و برنامه ریزان را در جهت شناسایی مناطقی که نیاز به مداخلات متمرکز یا تغییر سیاست دارند، نشان می دهد.
۱۴٫ AIMSUN
اهمیت AIMSUN در ظرفیت آن برای تجزیه و تحلیل و مدل سازی سیستم های حمل و نقل پیچیده است. تحرک شهری برای شهرها ضروری است و ابزارهای پیچیده AIMSUN کارشناسان را قادر میسازد تا شبیهسازیهای پیچیدهای از جریانهای ترافیکی دنیای واقعی را ایجاد کنند و در عین حال متغیرهایی از جمله حرکت وسایل نقلیه، تعاملات عابران پیاده، و پویایی حملونقل عمومی را در نظر بگیرند. برنامه ریزان می توانند با ارزیابی این مدل ها درباره تنگناهای ترافیکی، الگوهای تراکم و راه حل های بالقوه بیشتر بیاموزند.
علاوه بر این، AIMSUN محدود به دیدگاه ایستا نیست. شبیهسازی موقعیتهای مختلف را آسانتر میکند، که برنامهریزان را قادر میسازد تا اثرات احتمالی تغییرات پیشنهادی در سیستم حملونقل را ارزیابی کنند. شبیهسازیهای AIMSUN یک محیط آزمایشی پویا را برای مقایسه راهحلهای مختلف قبل از اجرا، چه برای افزودن خطوط حملونقل جدید، اعمال قیمتگذاری ازدحام، یا تغییر زمانبندی سیگنال ترافیک، ارائه میدهد.
۱۵٫ هومر
همانطور که HOMER وارد مرکز توجه ریز شبیه سازی و بهینه سازی می شود، HOMER خود را به عنوان یک نیروی مسلط تثبیت می کند. این نرم افزار با تمرکز قدرت خود بر مدیریت کارآمد ترافیک و برنامه ریزی زیرساختی آگاهانه، نقش مهمی در امکان بررسی دقیق شبکه های حمل و نقل شهری ایفا می کند.
اهمیت HOMER در شبکه پیچیده تحرک شهری در ظرفیت آن برای بررسی جزئیات پویایی حمل و نقل است. این نرم افزار متخصصان شهری را برای ساخت مدل های پیچیده ای مجهز می کند که تعاملات پیچیده بین خودروها، افراد و شبکه های حمل و نقل را با تمرکز بر شبیه سازی میکرو به طور صادقانه بازتولید می کند. برنامه ریزان با تجزیه و تحلیل این مدل ها می توانند الگوهای ترافیک، تنگناها و مکان های بهبود آینده را بهتر درک کنند.
نتیجه:
با ادامه تکامل برنامه ریزی و طراحی شهری، این ابزارهای نرم افزاری طیف متنوعی از قابلیت ها را ارائه می دهند که تصمیم گیری آگاهانه، طراحی های کل نگر و محیط های شهری پایدار را هدایت می کند. هر ابزار به عنوان گواهی بر قدرت فناوری در تغییر شکل منظر شهری برای آینده ای بهتر عمل می کند.
آزمایشگاه طراحی شهری
درباره نویسنده
این اکانت مدیریت آزمایشگاه طراحی شهری است. این حساب مقالات نوشته شده توسط اعضای تیم، مشارکت های نویسندگان مهمان و سایر موارد ارسالی گاه به گاه را منتشر می کند. لطفا در صورت داشتن هرگونه سوال یا نظر با ما تماس بگیرید.