Evaluating Sustainable urban development indexes along with emphasis on infill urban development: Case study of eight regions of Ahvaz

Document Type : Research Paper


1 Ph.D. Student of Geography and Urban Planning, Science and Research Branch of Islamic Azad University, Tehran, Iran

2 Member of faculty member of Department of Geography and Urban Planning, Science and Research Branch of Islamic Azad University, Tehran, Iran

3 Associate Professor of Geography and Rural Planning, Islamic Azad University, Yadgar Imam (RA), Ray Ray


Extended Abstract
One of the main plans for creating a sustainable urban form is the urban infill development plan. Infill development can be understood as the simplest interpretation of infill development, which attempts to extend development on the empty and abandoned land (Sharifian, 2010: 47; Mirkatoli & Hosaini, 2014: 71). According to Ahvaz municipality data (2017), from 1956 to 2016, 1,20098 persons and an area above to 2500 hectares had been reached to 130,2591 persons and an area of 22200 hectares. Arising problems caused by the large spatial- physical development of Ahvaz such as the low quality of life and indicators of human development, the lack of residential unit, the existence of worn-out urban texture in the central regions of the city with a severe need to organize and Re-development, locating a large percentage of the population (about 40%) in unsustainable urban regions, undesirable city life, lack of space and cultural facilities, and ... have led to a critical approach to horizontal distribution in this city which is one of control method against horizontal distribution of city and controlling its problems for achieving sustainable development is urban infill development that we can use this approach to identify urban development capacity in empty land and physical urban limits.
Therefore, in this research, the aim is to investigate the distribution of selected indicators of research related to urban infill development in Ahvaz city and the impact of these indices on urban infill development on studied regions in order to strengthen and improve them to achieve sustainable urban development. In this regard, according to the above-mentioned problem, the present study seeks to answer the main research question "How will be the situation of the eight regions of Ahvaz based on infill development capacity indicators distribution in the form of sustainable urban development indicators”.
The purpose of the present study is to be considered as an applied research. The method of collecting information in this research is considering documents and library studies. In general, the process of doing research is as follows: first, the theoretical foundations related to the subject have been considered, then three main selected indicators and 13 sub-indicators have been used for evaluating and considering the situation of eight regions of Ahvaz in terms of infill development indicator and three main selected indicators and 20 sub-indicators have been used for evaluating and considering sustainable levels of eight regions of Ahvaz. In this study, using the statistics presented in the statistics of Ahvaz and according to the data available in the documents obtained from the municipality of Ahvaz (2016), the indicators have been selected for the purpose of considering the main objective. After identifying the indicators and collecting information, TOPSIS model is used to combine the selected indices and the ranking of the eight regions of Ahvaz in terms of the status of the affective indexes on the urban infill development. Also, Shannon's entropy coefficient was used to weigh the selected indices. After calculating the TOPSIS coefficient for the indicated indices, the levels of eight regions of Ahvaz related to the capacity of urban infill development and sustainable urban development using cluster analysis technique. Finally, using the GIS software, the results are presented as output of map.
Result & discussion
The results showed that in terms of the capacity of urban infill development, using the selected indicators, regions 5,1 and 3 have the highest coefficient and the highest urban infill development. regions 2 and 7 have the least capacity in Ahvaz. Also, the results obtained from the TOPSIS model were ranked by cluster analysis, which was determined that region 5 in the first level and region 1 in the second level have the highest capacity for urban infill development and region 2 in fourth level has the lowest level of capacity in terms of urban infill development in Ahvaz city. Based on the results obtained from the TOPSIS model, it can be said that regions 4, 6 and 3 have the highest coefficient, and regions 5 and 2 have the lowest coefficient in terms of sustainable urban development respectively. Also, based on the results obtained from cluster analysis, region 4 is the most suitable region in terms of selected indicators of sustainable urban development and regions 5 and 2 is the least suitable region in terms of selected indicators of sustainable urban development in Ahvaz city.
According to the social index of the region 1, the urban services index of region 1 and the physical indicators of region 5, the eight regions of Ahvaz have the highest capacity for urban infill development. Also in accordance with the urban services index of region 5 and the physical indicators of region 2 have the lowest capacity for urban infill development. Also, the results of the survey on the status of the amount of access to indicators in eight regions of Ahvaz were different in terms of the selected indicators of sustainable urban development, so that in terms of access to the social index in region 4, the urban services index in region 1 and the physical index in region 4 has the highest rate of access to the indicators. It is necessary to say that the lowest rate of access to the indicators is belonged to regions 5,7 and 8 for the social index, the physical index and urban services index respectively. In general, it can be noted that due to the importance of infill development in the field of creating a sustainable urban form, it is necessary to pay attention to all important and effective indicators. In this regard, one of the necessities of reaching to urban development specially in Ahvaz is paying attention to type of development resources distribution, considering justice in utilization, and lack of attention and investment in a particular place. This point emphasizes that all these selected indicators can influence the sustainable development of Ahvaz city if it is properly paid attention to them.
Keywords: Infill development, Sustainable urban development, TOPSIS, Shannon Entropy, Ahvaz Metropolis


Main Subjects

  1. آروین، محمود؛ پوراحمد، احمد و زنگنه شهرکی، سعید، 1396، ارزیابی زمین‏های بایر به‏منظور توسعة میان‏افزا، نمونة موردی: شهر اهواز. مجلة آمایشجغرافیاییفضا، س 7، ش 26، صص 163-181.
  2. آیینی، محمد و اردستانی، زهراالسادات، 1388، هرم بازآفرینی مشارکت مردم معیار ارزیابی برنامه‏های توسعة درون‏زای شهری (نمونة موردی: رویکرد قانون سامان‏دهی و حمایت از تولید و عرضة مسکن به بهسازی و نوسازی بافت‏های فرسودة شهری)، نشریة هویت شهر، س 3، ش 5، صص 47-58.
  3. ارجمند عباسی، پریسا، 1387، امکان‏سنجیتوسعةدرونفضاییدرایرانبهکمکابزار  GISنمونةموردیمحلةدهونک، پایان‏نامة کارشناسی ارشد دانشگاه تهران، تهران.
  4. بردی آنامرادنژاد، رحیم؛ رورده، همت‏الله و احمدی‏نژاد، سمیه، 1392، تحلیل وضعیت توسعة پایدار در مناطق شهری کلان‏شهرها (نمونة موردی: کلان‏شهر اصفهان)، فصل‏نامة مطالعات برنامه‏ریزی شهری، س 1، ش 2، صص 71-94.
  5. پوراحمد، احمد؛ زنگنه شهرکی، سعید و آروین، محمود، 1394، شناسایی ظرفیت‏های بافت کالبدی به‏منظور توسعة میان‏افزا با استفاده از مدل‏های تصمیم‏گیری ترکیبی و GIS (مطالعة موردی: شهر اهواز)، جغرافیاوپایداریمحیط، ش 16، صص 17-37.
  6. تیموری، ایرج؛ فرهودی، رحمت‏الله؛ رهنمایی، محمدتقی و قرخلو، مهدی، 1391، ارزیابی پایداری اجتماعی با استفاده از منطق فازی (مورد: شهر تهران)، فصل‏نامة انجمن جغرافیای ایران، دورة جدید، س 10، ش 35، صص 19-39.
  7. جمشیدی، معصومه؛ جمشیدی، علیرضا و جلالیان، اسحاق، 1396، روش‏های کلیدی در مطالعات جغرافیای انسانی (با تأکید بر قواعد کاربردی در بررسی سه سؤال چه؟ چگونه؟ و به چه روش؟)، تهران: انتشارت آراد کتاب.
  8. جنگجو، ش.، 1385، مجموعه برنامه‏های دورة کارشناسی ارشد کارشناسی ارشد در برنامه‏ریزی شهری و منطقه‏ای و طراحی شهری. تهران: انتشارات بهین نگار.
  9. حیدری، جهانگیر، 1389، مناطق آسیب‏پذیر شهری شهر بوشهر و توسعة شهری، پایان‏نامة دکتری جغرافیا و برنامه‏ریزی شهری، دانشگاه خوارزمی تهران.
  10. رفیعیان، مجتبی، 1385، مهندسی ارزش، فرصت برای اثربخشی پروژه‏های شهری، کنفرانس ارزش مهندسی، تهران.
  11. رفیعیان، مجتبی؛ براتی، ناصر و آرام، مرضیه، 1389، سنجش ظرفیت توسعة فضاهای بدون استفاده در مرکز شهر قزوین با تأکید بر رویکرد توسعة میان‏افزا، فصل‏نامة نامة معماری و شهرسازی، دورة 3، ش 5، صص 45-61.
  12. رفیعیان، مجتبی؛ تقوایی، علی‏اکبر و وحدانی، حسن، 1388، ظرفیت‏سنجی توسعة محله‏ای در فرایند توسعة پایدار شهری (مطالعة موردی: محلة کلکته چی یا راسته کوچة شهر تبریز)، نشریة صفه، دورة 19، ش 49، صص 93-104.
  13. زیاری، کرامت‏الله؛ پوراحمد، احمد و حمزه‏پور، رزگار، 1394، شناسایی و بررسی پتانسیل‏ها و قابلیت‏های موجود زمین با تأکید بر توسعة میان‏افزا (مطالعة موردی: محلات شهر سردشت)، فصل‏نامة مطالعات مدیریت شهری، س 7، ش 24، صص 79-98.
  14. طبیبیان، منوچهر و غنی، فریده، 1394، سنجش پتانسیل توسعۀ میان‌افزا در بافت مرکزی تهران. فصلنامه محیط­شناسی، دوره 41، ش 4، صص 964-943.
  15. داداش­پور، هاشم؛ تقوایی، علی­اکبر و قانع، نرگس، 1393، بررسی ظرفیت توسعه میان­افزا در فضاهای موقوفی شهری (نمونه موردی ناحیه 3 منطقه 2). فصلنامه مطالعات شهر ایرانی اسلامی، سال 4، ش 15، صص 78-63.
  16. سرور، هوشنگ؛ سرور، رحیم و توحیدی، مهدی، 1395، بررسی الگوی بهینة توسعة فیزیکی شهر بانه براساس شاخص‏های توسعة میان‏افزا، مجلة  جغرافیا و مطالعات محیط زیست، صص 65-82.
  17. سعیدی رضوانی، نوید.، داوودپور، زهره.، فدوی، الهام و سرور، رحیم، 1392، کاربرد اصول توسعه میان افزا در بهبود فضایی ـ عملکری بافت­های شهری (مطالعه موردی: منطقه 17 شهرداری تهران). فصلنامه جغرافیا، دوره 11، ش 36، صص 180-159.
  18. سنگی، الهام و رفیعیان، مجتبی، 1392، سنجش مطلوبیت سکونتی در توسعة میان‏افزای شهری با استفاده از مدل تصمیم‏گیری منطق فازی، نمونة موردی: منطقة 19 شهرداری تهران، فصل‏نامة آرمان شهر، دورة 11، ش 6، صص 349-361.
  19. شریفیان، احسان، 1389، توسعة میان‏افزا، بهره‏گیری از ظرفیت‏های درونی شهر، ماه‏نامة منظره، ش 10، صص 47-50.
  20. شهرداری شهر اهواز، 1396، پایگاه اطلاع رسانی شهرداری اهواز.
  21. شیخی، ح.، 1397، تجزیه و تحلیل توانایی‏های محیطی برای توسعة شهری (مطالعة موردی: شهر ایلام)، فصل‏نامة تحقیقات جغرافیای انسانی، دورة 50، ش 1، صص 127-144.
  22. غنی، ف.، 1392، برنامه‏ریزی جهت توسعة نگرش بافت مرکزی تهران. پایان‏نامة کارشناسی ارشد برنامه‏ریزی شهری، دانشکدة هنرهای زیبا، دانشگاه تهران.
  23. فیروزی، محمدعلی.، سجادیان، ناهید و صحرایی، نسا، 1391، ساماندهی بافت های فرسوده در راستای توسعه درون زا و پایدار شهری (مطالعه موردی: کوی یوسفی اهواز). فصلنامه جغرافیایی چشم انداز زاگرس، دوره 4، ش 14، 130-115.
  24. قرخلو، م. و حسینی، س.، 1385، شاخص‏های توسعة پایدار شهری، مجلة جغرافیا و توسعة منطقه‏ای، دورة 5، ش 8، صص 157-177.
  25. مزینی، م.، 1387، مقالاتی در مورد برنامه‏ریزی شهری و شهری، تهران: انتشارات دانشگاه تهران.
  26. ملکی، س. و دامن‏باغ، س.، 1392، ارزیابی شاخص‏های توسعة پایدار با تأکید بر شاخص‏های کالبدی و اجتماعی و خدمات شهری (مطالعه موردی شهر اهواز)، مجلة شهرها، دورة 1، ش 3، صص 29-54.
  27. ملکشاهی، غلام­رضا.، قدمی، مصطفی و باقری حجت، مژگان، 1397، ظرفیت سنجی میان­افزا در حوزه­های اصلی و فضاهای ساخته شده منطقه دو اهواز. فصلنامه مطالعات ساختار و کارکرد شهری، سال 5، شماره شانزدهم، صص 152-129.
  28. موسی کاظمی، سیدمهدی، 1385، ارزیابی توسعة شهری؛ مفاهیم، روش‏ها، و شاخص‏ها، مجلة پیک نور، دورة 5، ش 2، صص 9-24.
  29. موحد، علی و تقی­زاده، ایوب، 1388، بررسی جهت­های توسعه مناطق حاشیه­نشین شهر اهواز با استفاده از GIS و RS. پژوهش­های جغرافیای انسانی، دوره 40، ش 70، صص 28-15.
  30. میرکتولی، ج. و حسینی، س.م.ح.، 1392، ارزیابی مناسب‏بودن اراضی داخلی برای توسعة داخلی شهر گرگان با استفاده از AHP وGIS ، مجلة مطالعات شهری، دورة 3، ش 9، صص 69-80.
  31. میرمقتدایی، م.؛ رفیعیان، م. و سنگی، م.، 1389، تأمل در مورد مفهوم توسعة نفوذ و ضرورت آن در مناطق شهری، مجلة شهرداری‏ها، دورة 10، ش 98، صص 44-51.
  32. نانوازاده، ح.، 1390، توسعة داخلی شهر؛ احیا و بازسازی داخلی شهر و زمین‏های متروکه (منطقة احیا)، مطالعة موردی: طراحی محدودة نظامی باشگاه افسران (ارگان دولت قدیمی) در سنندج، پایان‏نامة کارشناسی ارشد در طراحی شهری، دانشکدة هنرهای زیبا، دانشگاه تهران.
  33. نسترن، م. و قدسی، ن.، 1394، شناسایی پهنه­های مستعد میان­افزا در نواحی ناکارآمد مراکز شهرها (نمونه موردی: منطقه یک اصفهان). فصلنامه پژوهش­های برنامه­ریزی شهری، دوره 6، ش 20، صص 68-51.
  34. وحدانی، حسن، 1384، امکان‏سنجی ظرفیت‏های توسعة محله‏ای جهت رسیدن به توسعة پایدار شهری (نمونة موردی: محلة کلکته چی (راسته‏کوچه) تبریز)، پایان‏نامة کارشناسی ارشد، دانشکدة هنر و معماری، دانشگاه تربیت مدرس.

35. Aeini, Mohammad and Ardestani, Z.A.S, 2010, Regeneration and people participation pyramid", an appraisal criteria of brown field development programs (case study the viewpoint of regularizing and supporting of the construction and supply of housing (RSCSH) law to rehabilitation and regeneration of urban distressed areas (UDAS). Quarterly Hoviatshahri, Vol. 3, No. 5, PP. 47-58. (In Persian)

36. Ahwaz Municipality, 2018, Ahwaz Municipality Information Center: http://www.ahvaz.ir/Default.aspx?tabid=108. (In Persian)

37. Anderson, W. P., Kanaroglou, P. S. and Miller, E. J, 1996. Urban form, energy andthe environment: a review of issues, evidenceand policy. Urban Studies, Vol. 33, No.1, PP 7-35.

38. Arjmandi Abasi, P., 2009, The feasibility of in-space development in Iran using the GIS tool Case study of Deh Vanak neighborhood, MSc Thesis, Tehran University, Tehran. (In Persian)

39. Arvin, Mahmoud; Pour Ahmad, Ahmad and Zanganeh Shahraki, Saeed, 2018, Wastewater source for the purpose of interpolation adjustment, Case Study: Ahwaz City. Journal of Geographical Space Preparation, Seventh Year, No. 26, PP. 163-181

40. Berdi Annamoradnejad, R.; Roradeh, H. and Ahmadinejad, S., 2013, Analyzing sustainable development in urban zones of Mega-cities (A case study of Isfahan). Journal of SHAHR-Ha, Vol. 1, No. 2, PP. 71-94. (In Persian)

41. Drakaki, S.D., 2000, Third world Cities, Second Edition, Rout ledge, London.

42. Frank, M.K. and Falconer, J.E. 1990, Sufficiency of infrastructure capacity for infill and redevelopment, Journal of urban planning and development, Vol. 116, No. 3, PP. 137-145.

43. Ghani, F., 2014, Planning central Tehran tissue attitude infill development. Master's thesis of Urban Planning, Supervisor: Manouchehr Tabibian, Faculty of Fine Arts, Tehran University. (In Persian)

44. Gharakhloo, M. and Hoseini, S. H., 2006, Indicators of urban sustainable development. Journal of Geography and Regional Development, Vol. 5, No. 8, PP. 157-177. (In Persian)

45. Haidari, J., 2011, Urban distressed areas of Bushehr city and urban development. Ph.D. thesis in Geography and Urban Planning, Supervisor: Mohammad Soleimani, Kharazmi University of Tehran. (In Persian)

46. Hudnut, W., 2001, Comment on J. Terence Farris’s Barriers to using urban infilldevelopment to achieve smart growth, Housing Policy Debate, volume12, Fannie Mae Foundation

47. Jamshidi, M.; Jamshidi, A.L. and Jalalian, E., 2017, Key methods in human geography studies (with emphasis on the rules applicable to the three questions: What? How? And how?). Tehran, AradBook Publishing. (In Persian)

48. Jangjoo, Sh., 2007, The Set of Topics Master's Degree Program in Urban and Regional Planning and Urban Design. Tehran, Behin Negar Publishing. (In Persian)

49. Kienitz, R., 2001, Managing Maryland’s growth: models and guidelines for infill development, Maryland department of planning.

50. Maleki, S. and Damanbagh, S., 2013, Evaluation of sustainable development indexes with emphasis on physical and social indexes and urban services (A case study of Ahvaz city). Journal of SHAHR-Ha, Vol. 1, No. 3, PP. 29-54. (In Persian)

51. Mazini, M., 2008, Articles on urban and urban planning. Tehran, Tehran University Press. (In Persian)

52. Mirkatoli, J. and Hosaini, S.M.H., 2014, Internal lands suitability evaluation for interior development in Gorgan city with using AHP & GIS. Journal of Urban Studies, Vol. 3, No. 9, PP. 69-80. (In Persian)

53. Mirmoghtadaeii, M.; Rafeian, M. and Sangi, E., 2010, Reflection on the concept of infill development and its necessity in urban areas. Magazine of the municipalities, Vol. 10, No. 98, PP. 44-51. (In Persian)

54. MosaKazemi, S.M., 2006, Evaluation of Urban Development; Concepts, Methods and Indicators. Journal of Paik Noor, Vol. 5, No. 2, PP. 9-24. (In Persian)

55. Nanvazadeh, H., 2012, Internal development of the city; Recovery and Regeneration of Inner City of abandoned and abandoned land (recovery area). Case Study: Designing the Military Range of the Officers' Club (Old Government Organ) in Sanandaj. Master's thesis in Urban Design, Faculty of Fine Arts, University of Tehran. (In Persian)

56. Pourahmad, A.; Zangeneh Shahraki, S.; Arvin, M. (2015). Identification of the Physical Fabric Potential to Infill Development Applying Decision Making and GIS Models (case study: Ahvaz), Geography and Sustainability of Environment, Vol. 5, No. 16, PP. 17-37. (In Persian)

57. Rafeian, M., 2007, Value Engineering, Opportunity for the Effectiveness of Urban Projects, Conference on Engineering Value, Tehran. (In Persian)

58. Rafeian, M.; Barati, N. and Aram, M., 2011, Capacity Development Assessment of Brownfield Areas in CBD of Qazvin (On the Basis of Infill Development Approach). Journal of Architecture and Urban Planning, Vol. 3, No. 5, PP. 45-61. (In Persian)

59. Rafeian, M.; Taghvaeii, A.A. and Vahdani, H., 2010, Capacitance of Neighborhood Development in the Sustainable Urban Development Process (Case Study: Kalkata Chi neighborhood, Tabriz city). Sofeh, Vol. 19, No. 49, PP. 93-104. (In Persian)

60. Sangi, E. and Rafieian, M., 2014, Measuring the Desirability of Living in Urban Infill Development with Emphasis on Fuzzy Logic, Case Study: District No. 19 of Tehran Municipality. Armanshahr Architecture & Urban Development Journal, Vol. 6, No. 11, PP. 349-361. (In Persian)

61. Sarvar, H.; Sarvar, R. and Tohidi, M., 2017, Reviews optimal Pattern of Physical Development in Baneh City; Emphasizing on the Infill Development Indices. Journal of Geography and Environmental Studies, Vol. 5, No. 20, PP. 65-82. (In Persian)

62. Sharifian, E., 2010, Infill development, utilization of inner-city capacities. Manzar, Vol. 2, No. 10, PP. 47-50. (In Persian)

63. Sheikhi, H., 2018, Analyzing Environmental Abilities for Urban Development (Case Study: Ilam City). Human Geography Research Quarterly, Vol. 50, No. 1, PP. 127-144. (In Persian)

64. Suchman, Dian, 2008, Developing Successful Infill Housing, Washington, D.C.: Urban Land Institute.

65. Soleimani-damaneh, M. and Zarepisheh, M., 2009, Shannon’s entropy for combining the efficiency results of different DEA models: Method and application. Expert Systems with Applications, Vol. 36, PP. 5146-5150.

66. Tarnay, S., 2004, Barriers and Solutions to Land Assembly for infill Development, Urban Land Institute, Land Use Policy Forum Report, Washington.D.C.

67. Teimouri, I.; Farhudi, R.; Rahnemaei, M. T. and Gharakhlu M., 2012, Evaluating Social Sustainability Using Fuzzy Logic (Case Study: Tehran). Geography, Vol. 10, No. 35, PP. 19-39. (In Persian)

68. Vahdani, H., 2005, Feasibility Study of Local Development Capacities for Sustainable Urban Development (Case Study of Kalkata-chi neighborhood) (Tabriz, Iran). Master's thesis, Faculty of Arts and Architecture, Tarbiat Modarres University. (In Persian)

69. Wheeler, S., 2003, Smart infill: Creating More Livable Communities the Bay Area; A Guide for Bay Area Leader, San Francisco: Greenbelt Alliance.

70. Zayyari, K.; Pourahmad, A. and Hamzehpour, R., 2016, Identify and examine the available capacities and potentials of the land focusing on infilling development (Case study: Sardasht city neighborhoods). Urban Management Studies, Vol. 7, No. 24, PP. 79-98. (In Persian).

Volume 52, Issue 4
January 2020
Pages 1319-1337
  • Receive Date: 16 July 2018
  • Revise Date: 28 September 2019
  • Accept Date: 28 September 2019
  • First Publish Date: 21 December 2020