تغییرات کاربری اراضی و توسعه شهرها سبب تخریب زیستگاه­های طبیعی و کاهش تنوع زیستی شده است. یکی از روش­های مورد استفاده برنامه­ ریزان جهت کنترل روند تغییرات کاربری، مدل­ سازی می­باشد. انجام تصمیم گیری از قبیل اتخاذ راهبرد، سیاست، برنامه اجرایی، طرح­ریزی و ارزیابی توان با GIS، نیاز به ارائه و ساخت مدل های مربوط به سطوح مختلف تصمیم گیری دارد، یعنی «مبانی تصمیم گیری در GIS، مدلـها هستند». به طور کلی مدلسازی بدین جهت به عمل می آید که بتوان:

۱) پیچیدگی نظام را ساده تر نمود که قابل درک باشد

۲) جمع بندی از اطلاعات گردآوری شده داشت، که بتوانند با هم از نظر ماهیت داده ها سازگار باشند

۳) شبیه سازی از تلفیق اطلاعات موجود درست کرد که شباهتی به جهان واقعی داشته باشد

مدل­های تغییرات کاربری اراضی ابزار­هایی جهت آنالیز دلایل و پیامد های تغییرات کاربری اراضی به منظور درک بهتر عملکرد سیستم های کاربری اراضی، مدیریت کاربری اراضی و شناسایی زون­های حساس هستند. این مدل ها برای رهایی مجموعه پیچیده ای از نیروهای اقتصادی-اجتماعی و بیوفیزیکی که بر نرخ و الگوی فضایی تغییرات کاربری اراضی و تخمین اثرات تغییر در کاربری اراضی مفید هستند کاربرد دارند. علاوه بر این، می­توانند تغییرات پوشش اراضی را در آینده با توجه به سناریو های مختلف شناسایی کنند.

۱- پیش بینی رشد و توسعه شهر و سایر کاربری ها در سال های آینده با Land Change Modeler
تحلیل و آنالیز تغییرات کاربری اراضی از زمان های گذشته تا کنون
تعیین میزان کاهش ها و افزایش ها، تغییر خالص و میزان تغییر خالص از یک کاربری به سایر کاربری ها بین زمان های متفاوت
تولید نقشه های تغییرات، نقشه های انتقال، نقشه های پایداری (Persistence)، کاهش ها و افزایش ها و معاوضه (Exchange)
ورود متغیر کیفی با استفاده از ابزار Evidence Likelihood
خطی کردن متغیرها با ابزار Natural Log جهت ورود به رگرسیون لجستیک
تعیین قدرت متغیرها جهت توصیف تغییرات با استفاده از Cramer’s V
اجرای مدل سازی پتانسیل انتقال با شبکه عصبی مصنوعی
ارزیابی صحت شبکه عصبی و آنالیز حساسیت مدل
میزان انتقال از سال دوم مورد مطالعه تا تاریخ پیش بینی با استفاده از زنجیره مارکف
پیش بینی تغییرات در آینده با مدل های پیش بینی سخت و نرم
ارزیابی صحت مدل سازی با KIA و آماره های Hit, Miss, False Alarm

۲- پیش بینی تغییرات کاربری اراضی با مدل سلول های خودکار-زنجیره مارکف
تولید نقشه های مطلوبیت با ارزیابی چندمعیاره (MCE)
فازی سازی لایه ها
وزن دهی معیارها با AHP در محیط IDRISI و Expert Choice
فیلتر و تعداد تکرار سلول های خودکار