ترویج علم

ترویج علم

ارزیابی تأثیر بکارگیری هوش مصنوعی در پایداری شهر تبریز

نویسنده
پژوهشگر پسا دکترای طراحی شهری، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی تهران، ایران.
چکیده
مقدمه: شهر تبریز در سال‌های اخیر با چالش‌های متعددی در حوزه مدیریت ترافیک، مصرف انرژی بالا، کمبود منابع آب و کاهش فضاهای سبز روبرو بوده است. این مشکلات باعث افزایش آلودگی محیط‌زیستی و کاهش کیفیت زندگی شهروندان شده است در این میان یکی از راه‌حلهای مطرح شده در رابطه با مشکلات شهری استفاده از هوش مصنوعی در مسائل شهری است. هدف این پژوهش، بررسی تأثیر بکارگیری هوش مصنوعی بر پایداری شهری و چگونگی بهبود زیرساخت‌های شهری از طریق فناوری‌های هوشمند است.
روش: روش تحقیق بصورت توصیفی-تحلیلی و از نوع پیمایشی است. ابزار گردآوری داده‌ها پرسشنامه‌ای و بر اساس طیف لیکرت 5 درجه‌ای بود که بین مدیران و کارشناسان شهری و اساتید متخصص در شهر تبریز توزیع شد. که با استفاده از فرمول کوکران با حجم نامحدود، حجم نمونه 384نفر تعیین شد و نمونه‌گیری به هدفمند انجام گرفت. برای تجزیه و تحلیل داده ها از روش مدل سازی معادلات ساختاری با استفاده از نرم افزار smartPls و Spss استفاده شد.
یافته‌ها: یافته‌ها نشان می‌دهد که هوش مصنوعی تأثیر معناداری بر مدیریت ترافیک 62/0 β=، بهینه‌سازی مصرف انرژی 58/0 β= مدیریت منابع آب 53/0 β=، و طراحی فضاهای سبز 67/0 β=دارد. این نتایج نشان‌دهنده قابلیت بالای هوش مصنوعی در بهبود عملکرد زیرساخت‌های شهری و کاهش اثرات منفی زیست‌محیطی است.
نتیجه‌گیری: نتیجه این تحقیق حاکی از آن است که استفاده از هوش مصنوعی می‌تواند نقش کلیدی در ارتقای پایداری شهری تبریز داشته باشد و با کاهش مصرف منابع و بهبود کیفیت خدمات شهری، به ایجاد شهرهای هوشمند و پایدار کمک کند.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

انوشه­یی، علیرضا؛ رضایی، علی اکبر. (1402). ارزیابی نقش ابزارهای هوش مصنوعی در توسعه مدیریت شهری. رویکردهای پژوهشی نوین مدیریت و حسابداری، 7(24)، 1623-1632.
حسینی، سیده زهرا؛ رؤفی، روژین؛ زرآبادی پور، زهرا؛ مقدم، سمانه. (1403). تبیین نقش هوش مصنوعی در برنامه‌ریزی شهری و توسعه شهرها. صفه، 34(2)، 78-96.
زینالی عظیم، علی. (1403). تحولات جدید در شهرهای هوشمند جهان. نشاء علم، 14(2)، 93-99.
زینالی عظیم، علی. (1403). تحولات جدید در روابط شهرهای جهان: با فناوری شهرهای هوشمند. دو فصلنامه توسعه علوم انسانی، 5(10)، 29-49.
زینالی عظیم، علی؛ بابازاده اسکوئی، سولماز. (1401). تحلیلی بر ایجاد شهر هوشمند قابل زندگی در شهر تبریز. اقتصاد و برنامه‌ریزی شهری، 3(4)، 24-37.
زینالی عظیم، علی؛ فدائی حقی، مهری؛ علیزاده، امین؛ جدیری عباسی، محمد؛ فتحی پور، رضا؛ شریفی، محمدعلی. (1403). سنجش عوامل مؤثر در عدم توسعه شهر هوشمند پایدار تبریز. فصلنامه علوم محیطی، 22(3)، 427-446.
زینالی عظیم، علی. (1401). ارزیابی پایداری شهری و محیطی از طریق رشد هوشمند شهری نمونه موردی: شهر جلفا. جغرافیا و پایداری محیط، 12(1)، 19-39.
زینالی عظیم، علی؛ جدیری عباسی، محمد؛ هنرجو، میترا؛ فتحی پور، رضا؛ علیزاده، امین؛ قلی پور، نازنین. (1403). عوامل مؤثر بر ایمنی فضاهای عمومی شهر تبریز. پژوهش‌های مدیریت انتظامی، 19(3)، 243-274
زینالی عظیم، علی؛ پویافر، حامد؛ امین نیری، بهناز؛ پایدار خیابانی، داود؛ مصطفی‌زاده بازرگان، آیدا. (1403). پیش‌بینی مصرف انرژی برای ساختمان‌های مسکونی براساس رفتار ساکنانش با استفاده از روش شبکۀ عصبی هوش مصنوعی در شهر تبریز. فصلنامه سیستم‌های انرژی پایدار، 4(1)، 1-26.
صابری فر، رستم. (1402). مقایسه کاربرد هوش مصنوعی با روش های سنتی در تعیین سرزندگی فضاهای شهری در ایران (نمونه مورد مطالعه، شهر مشهد). دانش شهرسازی، 7(2)، 33-50.
عنابستانی، علی‌اکبر؛ توکلی‌نیا، جمیله؛ نیکنامی، نسیم. (1403). تبیین اثرگذاری هوش مصنوعی بر بهبود کیفیت زندگی شهروندان با رویکرد آینده‌پژوهی (مورد مطالعه: کلان‌شهر مشهد). اقتصاد و برنامه‌ریزی شهری، 5(1)، 6-21.
گراوند، عذرا. (1400). جایگاه هوش مصنوعی و تأثیر آن در فضاهای شهری، پژوهش‌های کاربردی در فنی و مهندسی، 25، 51-65.
 
Batty, M. (2018). Artificial intelligence and smart cities. Environment and Planning B: Urban Analytics and City Science, 45(1), 3-6. https://doi.org/10.1177/2399808317751169
Batty, M. (2023). The emergence and evolution of urban AI. AI & Society, 38(3), 1045–1048. https://doi.org/10.1007/s00146-022-01528-6.
Bello, A. O., Okanlawon, T. T., Wuni, I. Y., Arogundade, S., & Oyewobi, L. O. (2024). Exploring the nexus between the barriers and drivers for sustainable smart cities in developing countries: The case of Nigeria. Sustainable Development, 32(4), 4097–4113. https://doi.org/10.1002/sd.2861
Bibri SE, Huang J, Jagatheesaperumal SK, Krogstie J. (2024), The synergistic interplay of artificial intelligence and digital twin in environmentally planning sustainable smart cities: A comprehensive systematic review. Environ Sci Ecotechnol, 17(20):100433. https://doi.org/10.1016/j.ese.2024.100433.
Brevini, B. (2023). Artificial intelligence, artificial solutions: Placing the climate emergency at the center of AI developments. In H. Skaug Sætra (Ed.), Technology and Sustainable Development: The Promise and pitfalls of Techno-Solutionism (pp. 23–34). Routledge.
Cai, W., Wang, C., Chen, J., & Zhang, Y. (2021). The role of artificial intelligence in achieving sustainable urban development. Environmental Research Letters, 16(11), 114028. https://doi.org/10.1088/1748-9326/ac30f1.
Chishti, M. Z., Xia, X., & Dogan, E. (2024). Understanding the effects of artificial intelligence on energy transition: The moderating role of Paris Agreement. Energy Economics, 131, 107388. https://doi.org/10.1016/j.eneco.2024.107388.
 
Cugurullo, F., Caprotti, F., Cook, M., Karvonen, A., MᶜGuirk, P., & Marvin, S. (2024). The rise of AI urbanism in post-smart cities: A critical commentary on urban artificial intelligence. Urban Studies, 61(6), 1168-1182. https://doi.org/10.1177/00420980231203386
Chatti, W., & Khan, Z. (2024). Towards smart sustainable cities: Does technological innovation mitigate G7 CO₂ emissions? Fresh evidence from CS-ARDL. Science of The Total Environment, 913, 169723. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.169723
Elmqvist, T., Setälä, H., Handel, S. N., van der Ploeg, S., Aronson, J., Blignaut, J. N., & Kronenberg, J. (2019). Benefits of restoring ecosystem services in urban areas. Current Opinion in Environmental Sustainability, 31, 45-51. https://doi.org/10.1016/j.cosust.2017.12.005.
Glaeser, E. L., & Cutler, D. M. (2021). Survival of the City: Living and Thriving in an Age of Isolation. Penguin Press.
He, W.; Chen, M. (2024), Advancing Urban Life: A Systematic Review of Emerging Technologies and Artificial Intelligence in Urban Design and Planning. Buildings 2024, 14, 835. https://doi.org/10.3390/ buildings14030835.
Iapaolo, F. (2022). Urban AI: Understanding the Role of Artificial Intelligence in Smart Cities.
AI & Society, 37(4), 1042-1058.
https://doi.org/10.1007/s00146-021-01171-2.
Luusua, A., Ylipulli, J., Foth, M. et al. (2023), Urban AI: understanding the emerging role of artificial intelligence in smart cities. AI & Soc 38, 1039–1044. https://doi.org/10.1007/s00146-022-01537-5.
McCarroll, C. & Cugurullo, F. (2022). No city on the horizon: Autonomous cars, artificial intelligence, and the absence of urbanism. Frontiers in Sustainable Cities, 4, 184. https://doi.org/10.3389/frsc.2022.937933.
Năstasă A, Dumitra TC, Grigorescu A. (2024), Artificial intelligence and sustainable development during the pandemic: An overview of the scientific debates. Heliyon. 26; 10(9): e30412. https://doi.org/10.1016%2Fj.heliyon.2024.e30412.
Palmini, O., Cugurullo, F. (2024), Design culture for Sustainable urban artificial intelligence: Bruno Latour and the search for a different AI urbanism. Ethics Inf Technol 26, 11 (2024). https://doi.org/10.1007/s10676-024-09752-y.
Phillips, C, Jiao, J & Clubb, E, (2024), Testing the Capability of AI Art Tools for Urban Design" in IEEE Computer Graphics and Applications, 44(02), 37-45,
https://doi.ieeecomputersociety.org/10.1109/MCG.2024.3356169.
Pout, C., Macdonald, S., & Charlesworth, A. (2020). Sustainable energy systems in smart cities: How artificial intelligence can improve energy efficiency. Energy Policy Journal, 38(6), 254-262. https://doi.org/10.1016/j.enpol.2019.10.013.
Ravish, R. & Swamy, S. (2021). Intelligent Traffic Management: A Review of Challenges, Solutions, and Future Perspectives. Transport and Telecommunication Journal, 22(2) 163-182. https://doi.org/10.2478/ttj-2021-0013
Sherman, S. (2024). The Polyopticon: A Diagram for Urban Artificial Intelligences.
AI & Society, 39(2), 145-161.
https://doi.org/10.1007/s00146-022-01501-3.
Siddique, I. M. (2022). Sustainable water management in urban environments. Chemistry Research Journal, 7(4), 95–101. Retrieved from http://www.chemrj.org
Son, T HWeedon, ZYigitcanlar, T, Sanchez, T, Corchado R, J & Mehmood, R (2023) Algorithmic Urban Planning for Smart and Sustainable Development: Systematic Review of the Literature. Sustainable Cities and Society94, 104562.
Thompson, E. M., Lees, M. H., & Chantler, P. (2019). Machine learning approaches in urban planning: A review. Journal of Urban Technology, 26(3), 57-72. https://doi.org/10.1080/10630732.2019.1595074.
Tugui, A. (2023). A Scientific Perspective on Using Artificial Intelligence in Sustainable Urban Development.
Big Data and Cognitive Computing, 7(1), 3.
https://doi.org/10.3390/bdcc7010003.
Leal, W., Mbah, M. F., Dinis, M. A. P., Trevisan, L. V., de Lange, D., Mishra, A., Rebelatto, B., Ben Hassen, T., & Aina, Y. A. (2024). The role of artificial intelligence in the implementation of the UN Sustainable Development Goal 11: Fostering sustainable cities and communities. Cities, 150, 105021. https://doi.org/10.1016/j.cities.2024.105021
van Wynsberghe A. (2023), Sustainable AI: AI for sustainability and the sustainability of AI. Ethics; 1 :213-218. doi: 10.1007/s43681-021-00043-6. Springer.
Zhang, F., Salazar-Miranda, A., Duarte, F., Vale, L., Hack, G., Chen, M. Ratti, C. (2024). Urban Visual Intelligence: Studying Cities with Artificial Intelligence and Street-Level Imagery. Annals of the American Association of Geographers, 114(5), 876–897. https://doi.org/10.1080/24694452.2024.2313515.
Vinuesa, R., Azizpour, H., Leite, I., Balaam, M., Dignum, V., Domisch, S., Felländer, A., Langhans, S. D., Tegmark, M., & Fuso Nerini, F. (2020). The role of artificial intelligence in achieving the Sustainable Development Goals. Nature Communications, 11, Article 233. https://doi.org/10.1038/s41467-019-14108-y.
Wu, Y., Luo, Y., Fu, Z., & Zhang, S. (2024). The influence of smart green spaces on environmental awareness, social cohesion, and life satisfaction in high-rise residential communities. Buildings, 14(9), 2917. https://doi.org/10.3390/buildings14092917
Complexity. (2024). Retracted: Green Space Planning and Landscape Sustainable Design in Smart Cities considering Public Green Space Demands of Different Formats. Complexity. 2024. 10.1155/2024/9870726.
UN-Water. (2020). Rapport Mondial des Nations Unites sur la mise end Valeur des resources end eau 2020 Leao et les changesets clamatoes. Paris: UNESCO. ISBN 978-92-3-200197-9. https://digitallibrary.un.org/record/3892703?ln=en&v=pdf.
Al-Raeei, M. (2024). The smart future for sustainable development: Artificial intelligence solutions for sustainable urbanization. Sustainable Development, 33(1), 508–517. https://doi.org/10.1002/sd.3131