Futures Studies: The Role of Smart Urban Transportation on the Resilience of Communication Networks) Case Study: Kermanshah City)

Document Type : Research Paper

Authors

1 Department of Urban Planning, Kermanshah Branch, Islamic Azad University, Kermanshah, Iran

2 Department of Urban Planning, Kermanshah Branch, Islamic Azad University, Kermanshah, Iran.

3 Department of Architecture, Islamabad gharb Branch, Islamic Azad University, gharbIslamabad, Iran.

4 Department of Architecture, Kermanshah Branch, Islamic Azad University, Kermanshah, Iran.

10.22111/gaij.2025.53427.3308

Abstract

The growth of urbanization and increasing complexity have increased the importance of the resilience of communication networks against crises. In these circumstances, smart urban transportation using new technologies is considered as a key strategy for proactive management and rapid response in emergency situations. In this regard, the aim of the present study is to evaluate the role of smart urban transportation on the resilience of communication networks in Kermanshah city. The present study is descriptive-analytical in nature, in terms of its applied purpose, and in terms of its method, it is a combination of library and survey methods and is based on a futures research approach. The research area was Kermanshah city. The statistical population of this study is 50 urban transportation, road and urban development experts and municipal experts. The Delphi method and the cross-effects matrix (MicMac) were used to analyze the data. The research findings indicated that among the 46 main influential factors on the role of smart urban transportation in the resilience of communication networks, 27 variables were identified as key and influential. These variables have the greatest influence and the least susceptibility (influenceability) on the future development of the role of smart urban transportation in the resilience of communication networks in Kermanshah city. Furthermore, the results showed that environmental and pedestrian resilience factors, such as covered sidewalks, are the main drivers (precursors) of the system and have the greatest influential force. Conversely, smartization indicators, particularly smart parking, are primarily susceptible (influenceable); therefore, future success depends on prioritizing physical resilience infrastructure to create a suitable platform for the implementation of smart technologies.

Keywords

Main Subjects


آزادخانی، پاکزاد؛ سلاورزی­زاده، محمد؛ شاهمرادیان، افسانه. (1401). سنجش میزان تاب‌آوری شبکه‌های حمل‌ونقل شهر ایلام. تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی (علوم جغرافیایی). 22(64 )، 121-138.
احمدی­پور، علی؛ پژهان، علی؛ شریفی، منصور. (1401). آینده­پژوهی جمعیت سالمند استان کهگیلویه و بویراحمد تا افق ۱۴۳۰ و هزینه‌های سلامت آ­­ن­ها. ارمغان دانش ؛ ۲۷ (۲) :۲۲۲-۲۰۷.
اناری، فرزاد؛ اقبالی، ناصر؛ مؤیدفر، رضا. (1398). تحلیل وارزیابی متغیرهای مؤثر بر ارتقای تاب­آوری شبکه معابر شهری در برابر بحران­های طبیعی وانسان­ساخت (نمونة موردی: مناطق 5گانة حوزة شرقی شهر تهران). فصلنامه جغرافیا (برنامه­ریزی منطقه­ای)، 9(35)، 351-364.
انوری، زهرا؛ کاموسی، زینب؛ رفیعی­مهر، بهنام. (1390). بررسی جایگاه فناوری ارتباطات خودرویی در سامانه‌های حمل‌و‌نقل هوشمند. فصلنامة توسعة تکنولوژی صنعتی، 9(18)، 75-84.
بخشی سنجدری، رضا؛ دریاباری، سیدجمال‌الدین. (1399). بررسی هوشمندسازی سیستم‌های حمل‌و‌نقل شهری در راستای توسعة پایدار شهرها (مورد مطالعه: کلان‎شهر تهران)، اقتصاد و مدیریت شهری، 8(4)، 31-45.
پاکدامن، نرجس­خاتون؛ صفاری، بابک؛ کیانفر، کامران. (1400). تعیین ترکیب بهینة گونه­های (مدهای) حمل‌و‌نقل شهری. فصلنامة تحقیقات اقتصادی، 56(4)، 702-727.
Doi: 10.22059/jte.2022.321390.1008451
پورجوان، خسرو. (1398). تبیین شهر هوشمند و راهکارهای حمل ونقل هوشمند شهری. کارافن، 16(45 )، 15-34. SID.
پویا، رضا؛ بسته­نگار، مهرنوش؛ مکرمی، آرزو. (1401). تکنولوژی حمل‏‌‌و‌نقل هوشمند؛ راهبرد مواجهه با چالش‏های اساسی این بخش. فصلنامة توسعة تکنولوژی صنعتی، 20(48)، 77-94.
Doi: 10.22034/jtd.2022.552684.1757
حسینی سیاه­گلی، مهناز؛ امانپور، سعید؛ ملکی، سعید. (1402). آینده‌پژوهی نقش ساختارهای جمعیتی بر تغییرات کاربری اراضی شهری در کلان‌شهر اهواز. جغرافیا و آمایش شهری منطقه‌ای، 13(49)، 33-64.
doi: 10.22111/gaij.2023.46211.3132
حکمت­نیا، حسن؛ نصیری هنده­خاله، اسماعیل؛ اسمعیلی، فضل­اله؛ نظافت تکله، بهروز؛ فتاحی، داوود؛ مقدم، داوود. (1400). بررسی و سنجش تاب‌آوری شبکه ارتباطی شهر کرج (مطالعة موردی: خیابان‌های شهید بهشتی و آزادی). جغرافیا و مخاطرات محیطی، 10(4)، 151-173.
Doi: 10.22067/geoeh.2021.69981.1046
دخت­ بدیع، پروین؛ رحیمی، محمود. (1397). بررسی و سنجش تاب­آوری شبکه ارتباطی شهری با رویکرد مدیریت بحران (نمونة موردی منطقة 2 تهران، فصلنامة علمی و پژوهشی نگرش­های نو در جغرافیای انسانی،3، 10، 2 (38)، 41-65.
ذوقدار، پریسا؛ شبانی، امیرحسین. (1397). ارزیابی الگوی رفتاری شهروندان در ایستگاه­های هوشمند حمل­ونقل شهری (نمونة موردی: ایستگاه هوشمند شهید خرازی شاهین­شهر). معماری­شناسی، 1(5 )، 1-9.
رضایی، محمدرضا؛ کاویان­پور، گلشن. (1395). ارزیابی میزان تاب­آوری اجتماعی و کالبدی-محیطی محلات شهری در مواجهه با سوانح طبیعی (زلزله)؛ مطالعة موردی: کلان­شهر مشهد، سومین کنفرانس ملی مدیریت بحران و HSE در شریان‌های حیاتی، صنایع و مدیریت شهری،تهران،
طیبی، مسعود؛ فتحیان، محمد؛ موسوی اشکوری، شهاب‌الدین. (1395)، برنامه­ریزی راهبردی توسعة سیستم­های حمل­ونقل هوشمند جاده‌ای کشـور، نشریة پژوهشنامه حمل­ونقل، 4،4،291-3.
علی­محمدی، اکرم؛ متولی، صدرالدین؛ رجبی، آزیتا. (1401). بررسی بُعد مدیریتی تاب‌آوری شبکه حمل‌ونقل درون­شهری با رویکرد توسعة پایدار زیست­محیطی در منطقه یک شهر تهران محورهای موضوعی، آینده­پژوهی شهری، 2، 3، 1-23.
محمدی ده‌چشمه، مصطفی؛ علیزاده، هادی؛ عباسی گوجانی، داود. (1398). تحلیل فضایی شاخص‌های تبیین‌کنندۀ تاب‌آوری در زیرساخت شریانی حمل‌ونقل (مطالعۀ موردی: کلان‌شهر اهواز). پژوهش‌های جغرافیای برنامه‌ریزی شهری، 7(2)، 375-391.
Doi: 10.22059/jurbangeo.2019.273727.1042
مهدی‌زاده، محمد؛ آیتی، اسماعیل؛ هاشمیان بجنورد، ناهید؛ نادری خور شیدی، علیرضا. (1389). ارائة مدلی برای مدیریت یکپارچة حمل‌و‌نقل و ترافیک شهری در کلان­شهرهای ایران (مدیریت حمل‌ونقل)، پژوهش‌های مدیریت انتظامی، 5(3)، 418-443.
نادران، علی؛ چوپانی، عبدالاحد. (1390). مدیریت حمل‌ونقل شهری، چاپ اول، تهران: انتشارات سازمان شهرداری‌ها و دهیاری­های کشور.
نصرتی، علی‌رضا؛ مهرجو، مهرداد؛ زالی، نادر. (1399). طراحی سناریوهای توسعة حمل‌ونقل هوشمند شهری با رویکرد تحلیل محیط اطلاعاتی؛ مطالعة موردی: شهر همدان، مدیریت شهری، 59، 129-145.
نصرتی، محمود؛ رضایی، احمد؛ رضی، داوود؛ ابراهیمی، قربانعلی. (1399). بررسی جامعه‌شناختی رابطة هویت قومی با رفتار مصرف‌کننده (مطالعة موردی: لرهای استان لرستان). مطالعات اجتماعی اقوام، 1(2)، 233-258.
 doi: 10.22111/JSSE.2021.33149.1024  
 
References
 
Abenayake, C., Jayasinghe, A., Kalpana, H. N., Wijegunarathna, E. E., & Mahanama, P. K. S. (2022). An innovative approach to assess the impact of urban flooding: Modeling transportation system failure due to urban flooding. Applied geography, 147, 102772.
Almatar, K. M. (2024). Smart transportation planning and its challenges in the Kingdom of Saudi Arabia. Sustainable Futures, 8, 100238.
Auld, J., Sokolov, V., & Stephens, T. S. (2017). Analysis of the effects of connected–automated vehicle technologies on travel demand. Transportation Research Record, 2625(1), 1-8.
Barikdar, C. R., Siddiqa, K. B., Miah, M. A., Sultana, S., Haldar, U., Rahman, H., ... & Hassan, J. (2025). MIS frameworks for monitoring and enhancing US energy infrastructure resilience. Journal of Posthumanism, 5(5), 4327-4342.
Bellini, E., Bellini, P., Cenni, D., Nesi, P., Pantaleo, G., Paoli, I., & Paolucci, M. (2021). An IoE and big multimedia data approach for urban transport system resilience management in smart cities. Sensors, 21(2), 435.
Bellini, E.; Nesi, P.; Coconea, L.; Gaitanidou, E.; Ferreira, P.; Simoes, A.; Candelieri, A. (2017). Towards resilience operationalization in urban transport system: The RESOLUTE project approach. In Risk, Reliability and Safety: Innovating Theory and Practice, Proceedings of the 26th European Safety and Reliability Conference, ESREL 2016, Glasgow, Scotland, 25–29.
Borowska-Stefańska, M., Bartnik, A., Dulebenets, M. A., Kowalski, M., Sahebgharani, A., Tomalski, P., & Wiśniewski, S. (2024). Changes in intra-city transport accessibility accompanying the occurrence of an urban flood. Transportation research part D: transport and environment, 126, 104040.
Bouzguenda, I., Alalouch, C., & Fava, N. (2019). Towards smart sustainable cities: A review of the role digital citizen participation could play in advancing social sustainability. Sustainable cities and society, 50, 101627. (In Persian).
De Bona, A. A., de Oliveira Rosa, M., Fonseca, K. V. O., & Lüders, R. (2021). A reduced model for complex network analysis of public transportation systems. Physica A: Statistical Mechanics and its Applications, 567, 125715.
Faturechi, R., & Miller-Hooks, E. (2015). Measuring the performance of transportation infrastructure systems in disasters: A comprehensive review. Journal of infrastructure systems, 21(1), 04014025.
Feng, H., Lv, H., & Lv, Z. (2023). Resilience towarded digital twins to improve the adaptability of transportation systems. Transportation Research Part A: Policy and Practice, 173, 103686.
Ganin, A. A., Kitsak, M., Marchese, D., Keisler, J. M., Seager, T., & Linkov, I. (2017). Resilience and efficiency in transportation networks. Science advances, 3(12), e1701079.
Ganin, A. A., Mersky, A. C., Jin, A. S., Kitsak, M., Keisler, J. M., & Linkov, I. (2019). Resilience in intelligent transportation systems (ITS). Transportation Research Part C: Emerging Technologies, 100, 318-329.
Garau, C., Masala, F., & Pinna, F. (2016). Cagliari and smart urban mobility: Analysis and comparison. Cities, 56, 35-46. (In Persian)
Hekmatnia, H., Nasiri Hendeh Khaleh, E., Esmaeili, F., Nezafat Takleh, B., Fattahi, D. and Mogadam, D. (2022). Investigating and Evaluating the Resilience of Karaj Communication Network (Case Study: Shahid Beheshti and Azadi Streets). Journal of Geography and Environmental Hazards, 10(4), 151-173. (In Persian).
Doi: 10.22067/geoeh.2021.69981.1046.
Hosseini, S., Barker, K., Ramirez-Marquez., JE. (2016) A review of definitions and measures of system resilience. Reliab Eng Syst Saf 145:47–61.
Jami Pour, M., Hosseinzadeh, M., & Moradi, M. (2024). IoT-based entrepreneurial opportunities in smart transportation: a multidimensional framework. International Journal of Entrepreneurial Behavior & Research, 30(2/3), 450-481.
Janušová, L., & Čičmancová, S. (2016). Improving safety of transportation by using intelligent transport systems. Procedia Engineering, 134, 14-22.
Li, H., Chen, Y., Li, K., Wang, C., & Chen, B. (2023). Transportation internet: A sustainable solution for intelligent transportation systems. IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, 24(12), 15818-15829.
Li, X., Zhang, T., Wang, J., Han, Z., Liu, J., Kang, J., ... & Jamalipour, A. (2025). Achieving Network Resilience through Graph Neural Network-enabled Deep Reinforcement Learning. IEEE Network.
Liao, T. Y., Hu, T. Y., & Ko, Y. N. (2018). A resilience optimization model for transportation networks under disasters. Natural hazards, 93(1), 469-489. (In Persian)
Lin, J., & Ban, Y. (2013). Complex network topology of transportation systems. Transport reviews, 33(6), 658-685.
Lin, X., Lu, Q., Zhao, P., Chen, L., Tang, J., Guan, D., & Broyd, T. (2025). Field-theory Inspired Physics-Informed Graph Neural Network for Reliable Traffic Flow Prediction under Urban Flooding. Reliability Engineering & System Safety, 111487.
Lv, Z., & Shang, W. (2023). Impacts of intelligent transportation systems on energy conservation and emission reduction of transport systems: A comprehensive review. Green Technologies and Sustainability, 1(1), 100002.
Matyas, D., & Pelling, M. (2015). Positioning resilience for 2015: the role of resistance, incremental adjustment and transformation in disaster risk management policy. Disasters, 39(s1), s1-s18. (In Persian).
Nigam, N., Singh, D. P., & Choudhary, J. (2023). A review of different components of the intelligent traffic management system (ITMS). Symmetry, 15(3), 583-594.
Oladimeji, D., Gupta, K., Kose, N. A., Gundogan, K., Ge, L., & Liang, F. (2023). Smart transportation: an overview of technologies and applications. Sensors, 23(8), 3880.
Oseni, A., Moustafa, N., Creech, G., Sohrabi, N., Strelzoff, A., Tari, Z., & Linkov, I. (2022). An explainable deep learning framework for resilient intrusion detection in IoT-enabled transportation networks. IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, 24(1), 1000-1014.
Roy, T., Tariq, A., & Dey, S. (2021). A socio-technical approach for resilient connected transportation systems in smart cities. IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, 23(6), 5019-5028.
Salvo, G., Karakikes, I., Papaioannou, G., Polydoropoulou, A., Sanfilippo, L., & Brignone, A. (2025). Enhancing urban resilience: Managing flood-induced disruptions in road networks. Transportation Research Interdisciplinary Perspectives, 31, 101383.
Stefaniec, A., Hosseini, K., Xie, J., & Li, Y. (2020). Sustainability assessment of inland transportation in China: A triple bottom line-based network DEA approach. Transportation Research Part D: Transport and Environment, 80, 102258.
Tamvakis, P., & Xenidis, Y. (2012). Resilience in transportation systems. Procedia-Social and Behavioral Sciences, 48, 3441-3450.
Wang, Y., Feng, Y., Li, X., Liu, Z., Chen, C., Cao, D., ... & Wang, B. (2025). Mutualistic symbiotic wireless node for next-era smart transportation. Nano Energy, 136, 110746.
Windle, G. (2021). Resilience in later life: Responding to criticisms and applying new knowledge to the experience of dementia. In Resilience and aging: Emerging science and future possibilities (pp. 31-52). Cham: Springer International Publishing. (In Persian)
Wu, S., Hu, X., & Zheng, L. (2025). Intracity Accessibility and Intercity Mobility: Evidence from China's High-Speed Rail System. Available at SSRN 5383751.
Xu, Z., Chopra, S. S., & Lee, H. (2021). Resilient urban public transportation infrastructure: A comparison of five flow-weighted metro networks in terms of the resilience cycle framework. IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, 23(8), 12688-12699.
Zanin, M., Sun, X., & Wandelt, S. (2018). Studying the topology of transportation systems through complex networks: handle with care. Journal of Advanced Transportation, 2018(1), 3156137.
Zeng, X., Yu, Y., Yang, S., Lv, Y., & Sarker, M. N. I. (2022). Urban resilience for urban sustainability: Concepts, dimensions, and perspectives. Sustainability, 14(5), 2481.
Zheng, L., Xue, Y., & Huang, D. (2025). Inter-city transport hubs and intra-city polycentric structure: Evidence from high-speed rail stations and airports in China. Journal of Transport Geography, 123, 104132.
Zhou, Q., Shahidehpour, M., Paaso, A., Bahramirad, S., Alabdulwahab, A., & Abusorrah, A. (2020). Distributed control and communication strategies in networked microgrids. IEEE Communications Surveys & Tutorials, 22(4), 2586-2633.
Zhu, J., Xie, N., Cai, Z., Tang, W., & Chen, X. (2023). A comprehensive review of shared mobility for sustainable transportation systems. International Journal of Sustainable Transportation, 17(5), 527-551.