DecideHub
دو آدمک کاریکاتوری در فضای محله، یکی در حال کاشت نهال و دیگری پهن کردن چمن کنار مسیر پیاده و ساختمان‌ها
کاربردهای AHP۱۰ آبان ۱۴۰۵بهروز

روش AHP در شهرسازی؛ از وزن‌دهی معیارها تا مکان‌یابی خدمات شهری

روش AHP در شهرسازی چگونه استفاده می‌شود؟ مراحل وزن‌دهی معیارها، ارتباط با GIS و مثال مکان‌یابی پارک محله‌ای را همراه تحلیل حساسیت بخوانید.

برای ساخت یک پارک محله‌ای، کدام زمین مناسب‌تر است؟ زمینی که در محله‌ای کم‌برخوردار قرار دارد، زمینی که دسترسی پیادهٔ بهتری دارد یا زمینی که اجرای پروژه در آن کم‌هزینه‌تر است؟

روش AHP در شهرسازی برای روشن کردن اهمیت معیارها و مقایسهٔ گزینه‌های برنامه‌ریزی استفاده می‌شود. این روش کمک می‌کند تصمیم فقط بر پایهٔ یک عامل، مثل قیمت زمین، گرفته نشود و دلیل اولویت‌بندی نیز قابل بررسی باشد.

با این حال، رتبهٔ اول در AHP به معنی تأیید نهایی یک پروژه نیست. اطلاعات مکانی، امکان اجرا، محدودیت‌های زمین و نظر گروه‌های درگیر باید جداگانه بررسی شوند.

روش AHP در شهرسازی چیست؟

فرآیند تحلیل سلسله‌مراتبی یا Analytic Hierarchy Process مسئلهٔ تصمیم‌گیری را به هدف، معیارها و گزینه‌ها تقسیم می‌کند. سپس با مقایسات زوجی، اهمیت نسبی معیارها و ترجیح گزینه‌ها مشخص می‌شود.

برای مثال، در مکان‌یابی پارک:

بخش مدلنمونه
هدفاولویت‌بندی زمین‌های مناسب برای پارک محله‌ای
معیارهاکمبود دسترسی به پارک، دسترسی پیادهٔ ایمن، هزینهٔ مناسب‌تر اجرا
گزینه‌هازمین الف، زمین ب و زمین ج

در مقایسهٔ معیارها می‌پرسیم: «برای این پروژه، رفع کمبود دسترسی به پارک مهم‌تر است یا کاهش هزینهٔ اجرا؟»

در مقایسهٔ گزینه‌ها، سؤال محدودتر است: «فقط از نظر دسترسی پیادهٔ ایمن، زمین الف ترجیح دارد یا زمین ب؟»

این ساختار، مبنای استخراج وزن‌ها در AHP است؛ روشی که ساعتی آن را بر پایهٔ قضاوت‌های مقایسه‌ای و محاسبهٔ اولویت‌های نسبی توضیح داده است. مقالهٔ ساعتی دربارهٔ AHP

اگر با اصل روش آشنا نیستید، ابتدا راهنمای AHP چیست؟ را بخوانید.

کاربرد AHP در برنامه‌ریزی شهری چیست؟

AHP زمانی کاربرد دارد که چند معیار با یکدیگر رقابت می‌کنند و تصمیم‌گیرنده باید اهمیت آن‌ها را روشن کند. برای نمونه، می‌توان مسئله‌هایی مانند اولویت‌بندی پروژه‌های بهسازی محله یا مقایسهٔ گزینه‌های استقرار خدمات را به این شکل صورت‌بندی کرد.

در پژوهش‌های شهری نیز از این روش استفاده شده است. در یک مطالعه دربارهٔ کیفیت پارک‌های شهری، پژوهشگران معیارهایی مانند دسترسی، موقعیت، حفظ تنوع زیستی و تجهیزات پارک را با مشارکت متخصصان بررسی کرده‌اند. این مطالعه نشان می‌دهد انتخاب معیار و انتخاب افراد ارزیاب، هر دو بخشی از طراحی مسئله‌اند؛ صرف استفاده از یک روش محاسباتی کافی نیست. پژوهش ارزیابی گروهی کیفیت پارک‌های شهری

نکتهٔ مهم این است که معیارهای یک پژوهش را نباید بدون بررسی به شهر دیگری منتقل کرد. هدف پروژه، ویژگی محله‌ها و داده‌های در دسترس ممکن است متفاوت باشند.

مراحل اجرای روش AHP در شهرسازی

هدف و گزینه‌های قابل بررسی را مشخص کنید

«بهبود شهر» هدف بسیار کلی است. «اولویت‌بندی سه زمین برای احداث پارک محله‌ای» مسئله‌ای مشخص‌تر و قابل ارزیابی است.

پیش از امتیازدهی نیز روشن کنید کدام گزینه‌ها اصولاً امکان بررسی دارند. زمینی که برای پروژه قابل استفاده نیست، نباید صرفاً به دلیل قیمت مناسب وارد رقابت شود. محدودیت‌های قطعی را از معیارهای ترجیحی جدا کنید؛ امتیاز بالای یک معیار نباید مانع قطعی اجرای پروژه را جبران کند.

معیارها را تعریف کنید، نه فقط نام‌گذاری

«دسترسی» به‌تنهایی تعریف دقیقی نیست. منظور فاصلهٔ مستقیم است، زمان پیاده‌روی، پیوستگی مسیر یا امکان عبور ایمن؟

برای هر معیار بنویسید:

  • چه چیزی را می‌سنجد؟
  • دادهٔ آن از کجا می‌آید؟
  • مقدار بیشتر مطلوب است یا کمتر؟
  • آیا با معیار دیگری هم‌پوشانی دارد؟

مثلاً «هزینهٔ مناسب‌تر اجرا» باید روشن کند هزینهٔ تملک، آماده‌سازی، ساخت یا نگهداری را در نظر می‌گیرید. جمع کردن این موارد بدون توضیح، تفسیر پاسخ‌ها را دشوار می‌کند.

مقایسات زوجی را انجام دهید

معیارها را نسبت به هدف مقایسه کنید و سپس گزینه‌ها را زیر هر معیار بسنجید.

پاسخ‌ها باید از اطلاعات مرتبط با مسئله کمک بگیرند؛ نه اینکه فقط برداشت کلی پاسخ‌دهنده از یک محله را تکرار کنند. برای طراحی پرسشنامه، راهنمای تعداد مقایسات زوجی AHP کاربردی است.

وزن‌ها و سازگاری را بررسی کنید

پس از تشکیل ماتریس‌ها، وزن‌ها محاسبه و سازگاری قضاوت‌ها بررسی می‌شود. اگر روابط ثبت‌شده هماهنگ نیستند، باید علت را پیدا کرد: ابهام سؤال، اشتباه در جهت ترجیح یا تفاوت برداشت از معیارها.

پایین بودن نرخ ناسازگاری، درستی داده‌های شهری یا عادلانه بودن تصمیم را تضمین نمی‌کند. تفسیر این شاخص را در راهنمای نرخ ناسازگاری AHP ببینید.

رتبه‌بندی را با سناریوهای دیگر مقایسه کنید

نتیجه را فقط برای یک مجموعه وزن گزارش نکنید. بررسی کنید اگر اهمیت معیارهای اصلی تغییر کند، کدام گزینه اول می‌شود.

این بررسی به‌ویژه زمانی مهم است که امتیاز گزینه‌ها نزدیک است یا گروه‌های مختلف، اولویت‌های متفاوتی دارند.

مثال فرضی AHP در شهرسازی: انتخاب زمین برای پارک محله‌ای

فرض کنید سه زمین الف، ب و ج پس از بررسی اولیه، همگی برای ادامهٔ مطالعه قابل قبول تشخیص داده شده‌اند.

این مثال کاملاً فرضی و آموزشی است؛ اعداد آن دادهٔ یک محله یا پژوهش میدانی واقعی نیستند.

سه معیار انتخاب می‌کنیم:

معیارتعریف در این مثالوزن پایه
رفع کمبود دسترسی به پارکترجیح زمینی که به محدودهٔ محروم‌تر از خدمات پارک پاسخ می‌دهد۰٫۵۰
دسترسی پیادهٔ ایمنترجیح زمینی با مسیر پیادهٔ مناسب‌تر و ایمن‌تر۰٫۲۵
هزینهٔ مناسب‌تر اجراترجیح زمینی با هزینهٔ اجرای کمتر در دامنهٔ تعریف‌شدهٔ پروژه۰٫۲۵

برای رسیدن به این وزن‌ها، فرض کرده‌ایم معیار رفع کمبود با شدت ۲ بر هر یک از دو معیار دیگر ترجیح دارد و دو معیار دیگر اهمیت برابر دارند.

وزن محلی زمین‌ها زیر هر معیار

پس از مقایسهٔ زمین‌ها، وزن‌های محلی زیر را فرض می‌کنیم:

زمینرفع کمبود دسترسیدسترسی پیادهٔ ایمنهزینهٔ مناسب‌تر
الف۰٫۶۰۰٫۱۰۰٫۲۰
ب۰٫۳۰۰٫۳۰۰٫۲۰
ج۰٫۱۰۰٫۶۰۰٫۶۰

جمع هر ستون برابر ۱ است. این اعداد وزن‌های نسبی حاصل از قضاوت‌های فرضی هستند؛ نه درصد جمعیت برخوردار، احتمال موفقیت یا میزان واقعی ایمنی.

برای بازتولید ماتریس‌های این تمرین، نسبت وزن دو زمین در هر ستون، مقدار مقایسهٔ همان زوج است. مثلاً زیر معیار رفع کمبود، نسبت الف به ب برابر ۲، الف به ج برابر ۶ و ب به ج برابر ۳ است. ماتریس‌های ساخته‌شده از این نسبت‌ها در مثال حاضر کاملاً سازگارند و CR = 0 دارند.

محاسبهٔ امتیاز نهایی

امتیاز هر زمین از مجموع حاصل‌ضرب وزن معیار در وزن محلی زمین به دست می‌آید.

برای زمین الف:

0.50 × 0.60 + 0.25 × 0.10 + 0.25 × 0.20 = 0.375

نتیجهٔ سه زمین:

زمینامتیاز نهاییرتبه
الف۰٫۳۷۵اول
ج۰٫۳۵۰دوم
ب۰٫۲۷۵سوم

در این سناریو، زمین الف اول است؛ چون بیشترین اهمیت به رفع کمبود خدمات داده‌ایم و الف در همین معیار برتری دارد. فاصلهٔ آن با زمین ج نیز زیاد نیست.

اگر اولویت‌های برنامه‌ریزی تغییر کنند چه می‌شود؟

حالا وزن معیارها را به‌ترتیب به ۰٫۴۰، ۰٫۳۰ و ۰٫۳۰ تغییر می‌دهیم و وزن‌های محلی زمین‌ها را ثابت نگه می‌داریم:

زمینامتیاز پایهامتیاز سناریوی دوم
الف۰٫۳۷۵۰٫۳۳۰
ب۰٫۲۷۵۰٫۲۷۰
ج۰٫۳۵۰۰٫۴۰۰
مقایسه امتیاز زمین‌های الف، ب و ج در دو سناریوی وزن‌دهی؛ زمین الف در پایه اول است و زمین ج در سناریوی دوم اول می‌شود
داده‌های فرضی همان جدول: میلهٔ پر سناریوی پایه و میلهٔ توخالی سناریوی دوم است. وزن معیارها به‌ترتیب از ۰٫۵۰، ۰٫۲۵، ۰٫۲۵ به ۰٫۴۰، ۰٫۳۰، ۰٫۳۰ تغییر می‌کند. امتیاز نسبی، بدون واحد و نه احتمال موفقیت؛ دادهٔ میدانی یا فاصلهٔ اطمینان آماری نداریم.

این بار زمین ج اول می‌شود.

بنابراین گزارش درست این نیست که «زمین الف بهترین مکان پارک است»، بلکه باید بگوییم: «با معیارها و وزن‌های سناریوی پایه، زمین الف اولویت بالاتری دارد؛ رتبهٔ اول با تغییر وزن‌ها جابه‌جا می‌شود.»

این دو سناریو نمونه‌ای از تحلیل حساسیت‌اند، نه اثبات پایداری نتیجه در تمام شرایط. محاسبات مثال با موتور AHP سایت بررسی شده‌اند.

تفاوت AHP و GIS در شهرسازی چیست؟

AHP اهمیت معیارها را مشخص می‌کند؛ GIS اطلاعات و روابط مکانی را مدیریت و تحلیل می‌کند.

در یک پروژهٔ مکانی، GIS می‌تواند برای تهیهٔ لایه‌های جمعیت، مسیرهای دسترسی، کاربری زمین یا ویژگی‌های محیطی به کار رود. سپس وزن‌های حاصل از AHP در یک مدل ترکیبی برای ارزیابی تناسب مکانی استفاده شوند.

برای نمونه، پژوهشی در نانجینگ، ترکیب GIS و AHP فازی را برای ارزیابی مکان پارک‌های شهری به کار گرفته است. این یک نمونهٔ مشخص پژوهشی است و نباید نتایج یا وزن‌های آن را نسخهٔ آمادهٔ شهرهای دیگر دانست. پژوهش مکان‌یابی پارک در نانجینگ

در ترکیب AHP و GIS باید مقیاس لایه‌ها، جهت مطلوبیت، داده‌های مفقود و محدودیت‌های قطعی مشخص باشند. فاصلهٔ کمتر همیشه بهتر نیست؛ مثلاً نزدیکی به یک مسیر دسترسی با نزدیکی به یک منبع مزاحمت، معنای یکسانی ندارد.

همچنین نقشهٔ تناسب حاصل از هم‌پوشانی وزنی، با رتبه‌بندی چند گزینه از طریق مقایسات زوجی یکسان نیست؛ هرچند ممکن است وزن معیارهای هر دو از AHP آمده باشد.

خطاهای رایج در کاربرد AHP در شهرسازی

  • کپی کردن وزن‌های پژوهش دیگر: وزن‌ها به هدف، محدوده و ارزیابان همان مطالعه مربوط‌اند.
  • نادیده گرفتن گروه‌های درگیر: نظر متخصصان، تجربهٔ ساکنان و نیاز کاربران فضا الزاماً یکسان نیست.
  • دوباره‌شماری یک ویژگی: معیارهای نزدیک به هم ممکن است اثر یک عامل را چند بار وارد مدل کنند.
  • جبران مانع قطعی با امتیاز بالا: زمین نامناسب برای اجرای پروژه نباید صرفاً با هزینهٔ کمتر برنده شود.
  • یکی دانستن رتبه با تصمیم نهایی: بازدید میدانی، کیفیت داده‌ها و امکان اجرا همچنان باید بررسی شوند.
  • گزارش نکردن حساسیت: برنده‌ای که با تغییر محدود وزن‌ها عوض می‌شود، نیازمند تفسیر محتاطانه است.

برای پایان‌نامه نیز منبع داده‌ها، شیوهٔ انتخاب ارزیابان، قضاوت‌های زوجی، سازگاری و سناریوهای حساسیت را گزارش کنید؛ نه فقط جدول رتبه‌بندی نهایی.

آیا می‌توان محاسبات AHP شهرسازی را آنلاین انجام داد؟

برای مدل ساده‌ای شامل معیارها و چند گزینهٔ مشخص، می‌توانید از محاسبه‌گر آنلاین AHP تصمیم‌هاب برای ورود مقایسات و بررسی وزن‌ها، رتبه‌ها و سازگاری استفاده کنید.

اما تهیهٔ نقشه، تحلیل شبکهٔ پیاده، پردازش لایه‌های مکانی و هم‌پوشانی GIS کارهای جداگانه‌اند؛ محاسبه‌گر AHP را نباید ابزار تولید نقشهٔ تناسب معرفی کرد.

در یک پروژهٔ شهرسازی، ارزش AHP در این است که اولویت‌ها و اثر قضاوت‌ها را آشکار می‌کند. تصمیم نهایی زمانی قابل دفاع‌تر است که این محاسبات کنار شواهد مکانی، بررسی امکان اجرا و دیدگاه افراد متأثر از پروژه قرار بگیرند.

مقالات مرتبط

حالا نوبت تصمیم شماست

همین روشی که خواندید را روی تصمیم واقعی خودتان امتحان کنید.

شروع تحلیل در محاسبه‌گر AHP