امروزه رشد سریع شهرهای جهان بخصوص در کشورهای در حال توسعه مشکلات فراوانی را در حوزه¬های زیست محیطی، اقتصادی، اجتماعی، فرهنگی و ... ایجاد کرده است. به همین دلیل جایگاه مدل‏سازی و پیش¬بینی تغییرات کاربری اراضی در آینده برای مدیریت شهری و محیط زیست و مسئولین و محققان ذیربط بیش از پیش اهمیت پیدا کرده است. مدل¬ اتوماسیون سلولی یا به اختصار ca بدلیل داشتن ماهیت دینامیک و همچنین ساختاری ساده، کاربرد نسبتا وسیعی در مدل‏سازی تغییرات کاربری اراضی و همچنین توسعه اراضی شهری یافته است. این روش با وجود قابلیت¬هایی که در زمینه مدل‏سازی فرآیند¬های مکانی دارد، در لحاظ کردن پیچیدگی¬های موجود در پدیده¬های طبیعی با مشکلات اساسی مواجه است، بنابراین برای بهبود عملکرد مدل نیاز است این روش با روش‏های دیگر تلفیق شود. هدف و نوآوری این تحقیق، به کارگیری تلفیقی مدل اتوماسیون سلولی(ca)، استنتاج فازی و روش تصمیم گیری چند معیاره میانگین وزنی مرتب (owa) بر مبنای سیستم اطلاعات مکانی و ارائه مدلی ساده ودر عین حال قدرتمند جهت مدل‏سازی و پیش¬بینی توسعه شهری می¬باشد. استفاده از روش‏های فازی در مدل پیشنهادی این تحقیق، در راستای پوشش ضعف¬های اتوماسیون سلولی به کار گرفته شده و سعی می¬شود مراحل مختلف مدل ca از جمله قوانین انتقال به صورت فازی بیان شوند. همچنین روش owa برای مدل‏سازی عدم قطعیت موجود در پدیده¬های طبیعی، سناریوهای مختلف برای شرایط مختلف تولید می¬کند. مدل پیشنهادی این پایان¬نامه با تلفیق روش‏های ذکر شده، روند توسعه شهر کرمانشاه را از سال 1381 تا 1391 مورد بررسی و ارزیابی قرار داده است. دراین راستا مدل از چهار بخش اصلی تناسب فیزیکی، سطح دسترسی، اثر همسایگی و محاسبه تناسب کلی تشکیل شده است. در دو بخش¬ تناسب فیزیکی و سطح دسترسی با تعریف سیستم فازی و به کارگیری داده¬های مورد نیاز نقشه¬های مربوط به هر بخش تهیه می¬شوند. اما برای محاسبه اثر همسایگی از روش فاکتور غنی سازی و برای محاسبه تناسب کلی از روش owa فازی استفاده می¬شود. ازمقایسه نتایج مدل‏سازی با تصاویر ماهواره¬ای و تشکیل ماتریس خطا، دقت کلی و شاخص سازگاری برای روش majority owa به ترتیب 844/0 و 569/0 محاسبه شدند که نسبت به چهار روش دیگر دقت بالاتری می¬باشد. در این روش، هم تعداد پیکسل¬هایی که درست تخصیص شده¬اند بالا می¬باشد و هم تعداد پیکسل¬های اشتباه کم هستند.

خیابانها به عنوان کانالهای ارتباطی در سطح شبکه حمل و نقل شهری، دارای یک چیدمان مشخص مکانی هستند و ارتباطات حاکم بر آنها ساختار مکانی شبکه نامیده میشود. این ساختار مکانی به مانند یک قید و چارچوب مکانی میباشد که افراد مجبور هستند از آن برای رسیدن به مقصد تبعیت نمایند. در این تحقیق از این ساختار به منطور مسیریابی و افزایش سرعت محاسبات مسیریابی استفاده شده است.