افزایش شتابان شهرنشینی و تغییرات گسترده در الگوهای کاربری اراضی، بهویژه در مناطق در حال توسعه، موجب بروز چالشهایی در زمینه مدیریت پایدار زمین، از بین رفتن منابع طبیعی و اختلال در توازن اکولوژیکی شده است. مطالعه حاضر با هدف تحلیل فضایی–زمانی تغییرات کاربری اراضی در شهر کرکوک طی دوره 1990 تا 2024 و پیشبینی روند آن تا سال 2036 با بهرهگیری از رویکردهای پیشرفته سنجش از دور و مدلسازی انجام گرفته است. برای این منظور، از تصاویر چندزمانه ماهوارهای لندست 5 و 8 استفاده شد و پس از انجام پیشپردازشهای هندسی و رادیومتریکی، طبقهبندی به کمک الگوریتم یادگیری ماشین SVM در محیط نرمافزار ENVI اجرا شد. . صحت طبقهبندی با استفاده از ماتریس خطا، ضریب کاپا و دقت کلی ارزیابی شد که نتایج بهترتیب برابر با 88٪ (Kappa=0/90) در سال 1990 و 91٪ (Kappa=0/94) در سال 2024 برآورد گردید.در ادامه، با بهرهگیری از مدل ترکیبی CA–Markov در نرمافزار IDRISI، پیشبینی تغییرات تا افق 2036 انجام گرفت. نتایج مدل نشان داد که سطح کاربری شهری از 6/8 درصد به بیش از 3/22 درصد خواهد رسید، در حالی که اراضی بایر از حدود 88 درصد به کمتر از 74 درصد کاهش خواهد یافت. همچنین، افزایش محدود در کاربری باغی و پهنه آبی نیز مشاهده شد. این الگوها حاکی از توسعه پراکنده و ناپایدار مناطق شهری در جهت جنوب و غرب شهر میباشد. دستاوردهای این پژوهش بیانگر کارایی بالای ترکیب الگوریتمهای SVM و CA–Markov در پایش و پیشبینی تغییرات کاربری اراضی در مناطق پیچیده شهری است. همچنین، نتایج میتواند بهعنوان ابزار تصمیمیار در تدوین سیاستهای فضایی، کنترل گسترش بیرویه شهری و مدیریت منابع طبیعی بهکار گرفته شود.