Spatial Analysis of Land Use Changes in the Studied Rural Settlements of Khormabad

Riahi, Vahid; Pakarian, Sareh

doi:10.22034/gahr.2026.579148.2709

Spatial Analysis of Land Use Changes in the Studied Rural Settlements of Khormabad

Document Type : Original Article

Authors

vahid riahi ¹

sareh pakarian ²

¹ Associate Professor of Rural Geography and Planning, Faculty of Geographical Sciences, Kharazmi University, Tehran, Iran.

² M.Sc. Student of Rural Geography and Planning, Faculty of Geographical Sciences, Kharazmi University,

10.22034/gahr.2026.579148.2709

Abstract

This study investigates land use dynamics in Khormabad County, analyzing changes over 25 years (2000-2025) and projecting future scenarios up to 2050. The research aims to understand the drivers of urban expansion and its environmental consequences.Utilizing a 25-year dataset, a time-series analysis was performed on six land use categories: agricultural, forest, vegetation, water bodies, barren land, and urban. A simple linear regression model was then applied to quantify trends and assess their statistical significance. These historical rates informed the projections for 2050.The time-series analysis revealed significant variations across land use types. Urban areas experienced the most substantial growth, increasing by 135 hectares annually (4.5%), expanding from 2986 to 6297 hectares. Conversely, forest cover faced a concerning decline of 45 hectares per year (11.2% of the total area over the period). Agricultural and pasture lands exhibited more fluctuating patterns.Statistical analysis confirmed that only the trends for forest decline (significant at P<0.01 with a slope of -44.7 ha/year) and urban expansion (significant at P<0.01 with a slope of +135.4 ha/year) were statistically significant. These represent the primary spatial forces shaping the region.Future projections indicate a continued urban expansion to 10110 hectares by 2050, an increase of 3813 hectares. Forested areas are projected to further diminish to 6071 hectares, with an annual loss of 49 hectares, posing serious environmental risks. An increase in pasture and barren land suggests a potential shift from less productive agriculture.The findings highlight the critical need for sustainable land management and conservation strategies in Khormabad to address the challenges of rapid urbanization and forest degradation.

Keywords

Urban Planning

Rural Development

Prediction

Environmental

Khormabad

Subjects

natural geography

1. افراخته، حسن، حجـی پـور، محمـد. (1392).خــزش شــهری و پیامد هــای آن در توسـعه پایـدار روستایی (موردمطالعـه: روستاهای پیرامونــی شـهر بیرجند)”. فصلنامــه بین المللــی انجمـن جغرافیــای ایـران، دوره جدیـد، سـال یازدهـم، شماره 39، زمستان 1392.

2. جمشــید زهــی شــه بخــش، امیــد؛ قنبــری، ســیروس.(1399). خــزش شــهری و تحــوالت کالبدی-فضایــی ســکونتگاه های پیراشــهر زاهــدان، مجلــه توســعه فضاهــای پیراشــهری، شــماره اول، صــص 85-104.

3. حیدری، م.، و احمدی، پ. (1396). تحلیل فضایی و پیش‌بینی تغییرات کاربری اراضی با استفاده از مدل Cellular Automata و GIS مطالعه موردی: شهر گرگان. مجله علمی-پژوهشی مدیریت شهری.

4. دنیائی داریان, مجتبی و ریاحی, وحید . (1400). بررسی و تحلیل فضایی مکانی تغییرات کاربری اراضی (نمونه موردی:شهرستان آذرشهر). جغرافیا و روابط انسانی, 3(4), 183-200.

5. سعیدی، ر.، و رضایی، س. (1397). تحلیل فضایی الگوی گسترش شهری و تاثیر آن بر کاربری اراضی (مطالعه موردی: شهر کرمانشاه). مجله علمی-تخصصی جغرافیا و توسعه.

6. عزیزی، ع.، و همکاران. (1399). تحلیل فضایی و ارزیابی پایداری کاربری اراضی با استفاده از شاخص‌های اکولوژیکی و GIS مطالعه موردی: منطقه حفاظت شده دنا). فصلنامه حفاظت و بهره‌برداری از منابع طبیعی.

7. فلاحتکار، م.، و علیزاده، س. (1398). پهنه‌بندی قابلیت اراضی برای کاربری‌های مختلف کشاورزی و غیرکشاورزی با استفاده از GIS و روش‌های تصمیم‌گیری چند معیاره (مطالعه موردی: دشت مغان). فصلنامه علمی-پژوهشی علوم و مهندسی خاک.

8. کرمــی مهریــان، فرشــته. (1395). “ بـررسی و تحلیــل تغییــرات کاربری اراضی سـکونتگاه های روســتایی پیراشـهری یاســوج در طــی دهــه 1382 تــا 1392: نمونــه مـوردی: روسـتاهای مهریــان، بلهــزار، مــادوان علیــا و مــادوان ســفلی)”. پایان نامــه کارشناســی ارشــد، دانشــکده ادبیــات و علــوم انســانی دکتــر علــی شــریعتی دانشــگاه فردوسی.

9. کیانی، م.، و زبردست، ا. (1393). تحلیل فضایی تغییرات کاربری اراضی شهری با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای و GIS مطالعه موردی: شهر یزد). فصلنامه علمی-پژوهشی تحقیقات جغرافیایی.

10. مرکز آمار ایران. (۱۳۹۵). نتایج سرشماری عمومی نفوس و مسکن ۱۳۹۵. تهران: مرکز آمار ایران. https://www.amar.org.ir/ محتوا/سرشماری-۱۳۹۵

11. معبــودی، محمدتقــی؛ حکیمــی، هــادی؛ (1393). “ تحلیلــی بــر تغییــرات کاربــری اراضــی و شبیه ســازی گســترش شــهری شــهرهای میانــه انــدام (مطالعــه مــوردی: شــهری خــوی)”. پژوهش هــای جغرافیــای برنامه ریــزی شــهری، دوره 3، شــماره 2، تابســتان 1394؛ ص 226-211.

12. نوروزی، م.، و رحمانی، ا. (1394). تحلیل فضایی اثرات زیست‌محیطی تغییرات کاربری اراضی در حوضه آبخیز (مطالعه موردی: حوضه آبخیز کرخه). مجله علوم محیطی.

13. نعمتی جوزقانی، ف.، و ریاحی، و. (۱۴۰۱). بررسی تحولات کاربری اراضی نواحی روستایی شهرستان تایباد (مطالعه موردی: دهستان کوهسنگی). فصلنامه راهبردهای توسعه روستایی، 9(2)، 225–243.

14. جهانیان، الف.، و همکاران. (1395). تحلیل فضایی و پهنه‌بندی کاربری اراضی با استفاده از مدل AHP و GIS در منطقه مورد مطالعه (مطالعه موردی: دشت قروه). مجله پژوهش‌های جغرافیای برنامه‌ریزی شهری.

15. Al-Khatib, A. A., & Al-Qerem, W. (2016). Spatiotemporal analysis of land use/land cover changes in the Zarqa River Basin, Jordan. Environmental Earth Sciences, 75(7), 1-16.

16. European Environment Agency. (2017). Land accounts for Europe: Towards an EU land information system (EEA Report No 20/2017). Publications Office of the European Union. https://www.eea.europa.eu/publications/land-accounts-for-europe

17. FAO. (2023). The state of food security and nutrition in the world 2023. Food and Agriculture Organization of the United Nations. https://doi.org/10.4060/cc3017en

18. IPBES. (2019). Global assessment report on biodiversity and ecosystem services. Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services. https://doi.org/10.5281/zenodo.3831673

19. Lambin, E. F., et al. (2020). Land-use change and global environmental change. In: World Environmental and Water Resources Congress, 85-94.

20. Liu, J., et al. (2022). Global land-use change and its impact on ecosystem services: A systematic review. Journal of Environmental Management, 310, 114705.

21. OECD. (2020). Rural-urban partnerships: An integrated approach to economic development. OECD Publishing. https://doi.org/10.1787/9789264259744-en

22. Parry, M. L. (1990). Climate change and agriculture. Earthscan Publications.

23. Pontius Jr, R. G., Baldi, G., Bendea, G., & Filipponi, A. (2007). Modeling land-use change by combining land-use change and land-cover change. Environment and Planning B: Planning and Design, 34(3), 471-490.

24. Saeidi, R., & Rezaei, S. (1397). Spatial analysis of urban expansion pattern and its impact on land use (Case study: Kermanshah city). Scientific-Specialized Journal of Geography and Development.

25. Seto, K. C., Fragkias, M., Güneralp, B., & Reilly, M. K. (2010). A meta-analysis of global urban land expansion. PLoS One, 5(7), e13403.

26. Sohel, M. S., & Weng, Q. (2016). Spatiotemporal patterns of land use/land cover change in the southern coastal area of Bangladesh. Applied Geography, 71, 60-74.

27. Tacoli, C. (2017). Rural-urban linkages and food security: A review of the literature. International Institute for Environment and Development (IIED). https://pubs.iied.org/10619iied

28. United Nations, Department of Economic and Social Affairs, Population Division. (2019). World urbanization prospects: The 2018 revision. United Nations. https://population.un.org/wup/Publications/Files/WUP2018-Report.pdf

29. Verburg, P. H., & Overmars, K. P. (2009). Land use change modeling with a general framework for linking models. Environmental Modelling & Software, 24(10), 1157-1167.

30. Verburg, P. H., et al. (2023). Land system science for sustainability: Approaches and emerging challenges. Global Environmental Change, 78, 102613.

31. World Bank. (2021). The rural-urban continuum: Integrating rural and urban development for inclusive growth. World Bank Group. https://openknowledge.worldbank.org/handle/10986/3562