تأثير الأبعاد الجيومورفولوجية في النمو العمراني لمدينة مكة المكرمة باستخدام تقنيتي الاستشعار عن بعد ونظم المعلومات الجغرافية

تأثير الأبعاد الجيومورفولوجية في النمو العمراني

لمدينة مكة المكرمة

باستخدام تقنيتي الاستشعار عن بعد ونظم المعلومات الجغرافية

The Influence of Geomorphologic dimensions on Urban Growth in Makkah City Using Remote Sensing and Geographic Information System techniques

إعداد 

نورة بنت سعد بن غرمان الشهري 

إشراف 

عبد الله بن ناصر الوليعي

رسالة دكتوراه مقدمة إلى قسم الجغرافيا

كلية العلوم الاجتماعية 

جامعة الإمام محمد بن سعود الإسلامية 

1433هـ

الملخص :

  تحتل الدراسات الجيومورفولوجية في الوقت الحاضر جزءاً مهماً من الدراسات التطبيقية لكثير من العلوم الطبيعية، كماأنها تعد من أهم الدراسات التي يمكن أن تستفيد من الاتجاهات الحديثة في ميدان الجغرافيا؛ حيث يستغل فيها التقدم التقنيالسريع الذي يشهده مجالا الاستشعار عن بعد ونظم المعلومات الجغرافية ومدخلاتهما من البيانات؛ كنماذج الارتفاعات الرقمية.

   ومما لاشك فيه فإن للعوامل الجيومورفولوجية أثراً كبيراً في مجال التخطيط العمراني وبالأخص في مدينة مكةالمكرمة التي تعد من أكثر المناطق التي حددت جيومورفولوجيتها مسار العمران بها حيث تتسم جيومورفولوجيتها بتعقدالسطح وبدرجة عالية من التنوع في طبوغرافيته؛ مما قد يكون له الأثر البالغ في النمو العمراني وأنماطه ماضياً وحاضراَومستقبلا، وهو الذي أدى إلى ظهور فكرة البحث الحالي لأن مدينة مكة المكرمة تفتقر إلى دراسة متقدمة في تحليلالخصائص الجيومورفولوجية، تحليلاً آلياً يساعد على تحديد أهمها المتحكمة في النمو العمراني للمدينة؛ حيث تعدالمعلومات الجيومورفولوجية من الجوانب الأساسية والضرورية التي يجب مراعاتها عند تخطيط المشاريع المختلفة، إذيعتمد تخطيط أي مشروع على طبيعة مظاهر السطح، ومكوناتها والعمليات الجيومورفولوجية التي تتعرض لها تلكالمظاهر، وأثر ذلك على العمران. وتهدف الدراسة إلى تحديد الأبعاد الجيومورفولوجية التي تتحكم في النمو العمرانيلمدينة مكة المكرمة داخل الطريق الدائري الرابع، وتكوين قاعدة بيانات جيومورفولوجية لمنطقة الدراسة.

  وقد اعتمدت الدراسة على بيانات متعددة أهمها الاعتماد على مرئيات لاندسات LANDSAT لعدد من السنوات وعلى مرئية إيكونوس IKONOS وعلى نموذج الارتفاع الرقمي (DEM) لمنطقة الدراسة بدقة تمييز مكانية 10م، تم الحصول عليها من قسم نظم المعلومات الجغرافية التابع لمدينة الملك عبدالعزيز للعلوم والتقنية. كما اعتمدت الدراسة كلياً على توظيف نظم المعلومات الجغرافية والمعالجة الآلية لبيانات الأقمار الصناعية في تحليل ومعالجة البيانات الرقمية لتكوين قاعدة بيانات Data Baseصلبة يمكن استخدامها في تحليل العلاقة بين المتغيرات الجيومورفولوجية والتنمية العمرانية في مدينة مكة المكرمة.

   ولقد قسمت الدراسة إلى ستة فصول؛ تضمن الفصل الأول: موضوع الدراسة وأسباب اختياره وأبعاد موضوع الدراسة ومشكلة الدراسة وتساؤلاتها وأهدافها وأهميتها، أما الفصل الثاني فقد تناول الإطار النظري والدراسات السابقة، أما الفصل الثالث فقد شمل منهج البحث وأساليبه ومصادر البيانات وتحليلها وإجراءات تطبيقها، بينما تضمن الفصل الرابع الخصائص الطبيعية والخصائص العمرانية لمنطقة الدراسة، أما الفصل الخامس فقد تضمن الوضع الراهن للنمو العمراني واتجاهاته وأنماطه والمحددات الطبوغرافية للنمو العمراني وتأثير الأبعاد الجيومورفولوجية على النمو العمراني ثم تأثير الإنسان على المظهر الجيومورفولوجي في منطقة الدراسة، وانتهت الدراسة بفصل سادس شمل النتائج وأهم التوصيات.

  وقد توصلت الدراسة إلى نتائج عديدة من أهمها: أن الأبعاد الجيومورفولوجية أثرت بشكل كبير في مسار العمران لمكة المكرمة منذ عهد إبراهيم عليه السلام وحتى الوقت الحاضر، فقد تبين من هذه الدراسة تقطع اللحمة العمرانية بفعل العامل الطبوغرافي، وأن معظم النمو العمراني قد توطن منذ القدم في الأودية والشعاب وابتعد عن المنحدرات الجبلية وقممها،كما تبين للباحثة أن عامل الارتفاع يقف محدداً جيومورفولوجياً ضد التنمية العمرانية في المناطق الجبلية من منطقة الدراسة، ولقد وجدت الباحثة أن 71% من المعمور في منطقة الدراسة يقع في مدى ارتفاع 100م ، ما بين 250-349 فوق مستوى سطح البحر، وأن فئة الارتفاع 215-399م فوق مستوى سطح البحر تستحوذ على 99% من مساحة ما عمر في منطقة الدراسة، ومع هذا التركيز في العمران على المناطق المنبسطة فإن مجموع ما استغل منها في النمو العمراني لا يتجاوز 8% من مساحتها أما الارتفاعات التي تزيد عن 400م فوق مستوى سطح البحر فتظهر جزراً خالية من التعمير، كما اتضح أن 69٪ من منطقة الدراسة صالح للتنمية العمرانية دون وجود معوقات تعود إلى عامل الانحدار، وأن معظم ما أنشئ في المدينة يدخل في نطاق الحمى التي استخدمت حول مجاري الأودية الرئيسة في منطقة الدراسة بعرض 100 م، وهو ما يعرض المنشآت في داخل هذه الحرم لخطر السيول. وخرجت الدراسة بتوصيات كان من أهمها: ينبغي على جهات التخطيط المتعددة ذات الصلة بالنمو العمراني أن يأخذوا العامل الجيومورفولوجي بعين الاعتبار، لما له من تأثير كبير في النمو العمراني لمدينة مكة المكرمة، الذي اتضح ذلك من خلال هذه الدراسة، وضرورة استغلال مناطق الفراغ، لأن هناك قرابة 70٪ مما خطط له في منطقة الدراسة كنطاق تنمية عمراني لا يزال أرضاً خاوية. 

  وأخيراً تأمل الباحثة أن يكون لهذه الدراسة دور فعال في مجال الدراسات الجيومورفولوجية التطبيقية في المملكة العربية السعودية.

Abstract:

  Geomorphological studies play, at the present time, an important part of applied studies for many of the natural sciences. It is also one of the most important studies that could benefit from recent trends in the field of geography; namely, the technical progress of ​​Remote Sensing, Geographic Information Systems and their data inputs; such as digital elevation models.

   There geomorphological dimensions have a significant impact in the field of urban planning, especially in the Holy City of Makkah which is one of the most characterized by the complexity of the surface and a high degree of diversity in the topography of surface; which may have a deep impact in urban growth and patterns of past, present and future that has led to the emergence of the idea of ​​the current search. As the holy city of Makkah lacks advanced study in the analysis of characteristics of geomorphologic, an automotive analysis helps identify the most important characteristics of control over urban growth of the city. The knowledge of geomorphologic aspects are basic and necessary to be taken into account when planning various projects. The planning of any project depends on the nature of the manifestations of the surface, and components and geomorphologic processes experienced by those features, and its impact on urbanization.

  The study aims to determine the geomorphologic factors that control the urban growth of Makkah within the fourth ring road, and establish a geomorphologic database of the study area. The study relied on multiple data, mainly Landsat images for a number of years, the IKONOS images, and digital elevation model (DEM) of the study area with spatial resolution of 10 m obtained from the Geographic Information Systems Division of the King Abdul-Aziz City for Science and Technology. The study relied entirely on utilizing Geographic Information Systems and image processing of satellite data in the analysis of digital data in order to create a solid database that can be used in a the analysis of the relationships between geomorphologic factors and urban development and expansions in Makkah.

   This study was divided into six chapters; The first one was the introduction that dealt with the subject of study, the reasons for this choice, the dimensions of the subject, the problem, its questions, objectives, and importance. The second chapter has dealt with the theoretical framework of the subject matter and previous studies, while the third chapter includes research methodology, methods and data sources, analysis and procedures for its application. The fourth chapter includes the physical and urban characteristics of study area, while the fifth chapter has included the current status of urban growth, trends, patterns and determinants topography of urban growth and the impact of geomorphologic dimensions on urban growth, and the human impact on the landscape in the study area. The last chapter forwards the results and recommendations of the study.

   The study found the geomorphologic dimensions have significant impact in the course of urban development of Makkah since the time of the Prophet Ibrahim Peace be Upon Him to the present time. The researcher also found the height factor stands as a geomorphologic parameter against urban development in the mountainous areas of the study area. It has been found also that about 69% of the study area is appropriate for urban development without obstacles due to the slope factor. Most of urban expansions was inside of 100 m buffers around main valleys in the study areas, which contradicts with protected areas along the course of wadis. This puts constructed buildings under the threat of floods. Several important recommendations evolved from this study, among those are: the planning agencies must take geomorphologic dimensions into account due to its significant impact on the urban growth of Makkah, which became clear through this study, and the need to exploit open space (vacant) because there are nearly 70% of what was planned in the study area such as a zone development of urban land is still empty.

  Finally, the researcher hopes that this study has an active role in the field of applied geomorphologic studies in the Kingdom of Saudi Arabia.