Durante las últimas tres décadas, la expansión del Área Metropolitana de Tabriz (TMA) hacia las áreas circundantes ha causado la destrucción de recursos ambientales y problemas como la alteración del equilibrio ecológico, el aumento de los costos de servicios, la construcción sobre terrenos inadecuados, la exacerbación de la contaminación del aire y la falta de consideración de las texturas deterioradas existentes y las tendencias en curso, reduciendo la calidad ambiental de la TMA. El objetivo de este estudio fue realizar un modelado ecológico del desarrollo urbano en la TMA con respecto a la preservación de los recursos ambientales, la prevención de la expansión urbana y la gestión de la expansión física de la TMA de manera ecológica. En esta investigación, para investigar el patrón de crecimiento anterior de la TMA, se utilizaron imágenes satelitales de Landsat desde 1984 hasta 2018 para descubrir el desarrollo no ecológico y la expansión de la TMA, y se aplicaron redes neuronales artificiales y técnicas de regresión logística para simular el desarrollo futuro hasta 2038. Según la información del Centro Estadístico de Irán y 34 años de análisis de imágenes satelitales, la población de la TMA aumentó de 1,007,992 a 1,961,560 durante este período. Además, el área de tierras urbanas y rurales aumentó de 7220.34 hectáreas a 27,640.57 hectáreas. Se inferió una falta de coordinación entre la población y la expansión urbana, así como una disminución de 8513.61 hectáreas de tierras agrícolas y de jardines según el modelo de Holdern. Los cálculos detallados del índice de Holdern (tendencia a la expansión) mostraron una falta de consideración de la capacidad de desarrollo urbano con la tasa de crecimiento poblacional, y el índice de Holdern es igual a 0.6 en Tabriz. Para el futuro desarrollo ecológico de la TMA, se utilizó un bloqueo hexagonal del mapa de probabilidad de urbanización junto con políticas de desarrollo ambiental en forma de uso del 30 por ciento de las capacidades de desarrollo de relleno de usos de tierras ineficientes para prevenir el crecimiento de la expansión en Tabriz. Además, para preservar los paisajes ecológicos, se diseñaron redes ecológicas en forma de cinturones verdes y arcos con una longitud de 91 km que pueden ser efectivas para prevenir la fusión de pequeñas ciudades y aldeas cercanas en la metrópoli de Tabriz.