هدفت هذه الدراسة الى رصد ديناميكيات واتجاه النمو العمراني على حساب اغطية الأرض في مدينة ينبع بين عامي 2000 - 2020، ومحاكاة نمو العمران عام 2030 باستخدام الاتمتة الخلوية بنموذج (CA-MARKOV)، ونموذج سلسلة ماركوف (MARKOV-Chain) في بيئة نظم المعلومات الجغرافية. و اتبعت الدراسة منهجية تدرجت من جمع مرئيات لاندسات للأعوام (2000، 2010، 2020) لاشتقاق طبقات العمران وأغطية الارض في المدينة، وجمع بيانات متغيرات معايير الملاءمة المكانية للنمو العمراني التي تعتبر ضمن مدخلات محاكاة نمو العمران بنموذج سلسلة ماركوف، وبالتالي تمت معالجة البيانات، واشتقاق الطبقات المعلوماتية لمختلف متغيرات تطبيق نماذج محاكاة العمران في المدينة عام 2030. كما تحققت الدراسة من الفرضيات التي افترضها الباحث. وتوصلت نتائج الدراسة الى زيادة مساحة المنطقة المبنية في مدينة ينبع من 49.88 كم2 بنسبة 5.22% عام 2000، الى 198.48 كم2 بنسبة 20.73% عام 2020. وتؤكد نتائج محاكاة النمو العمراني بالنسبة لأغطية الارض في مدينة ينبع عام 2030 باستخدام نموذج (CA-MARKOV) استمرار توسع المباني لتبلغ مساحتها 294.37 كم2، بنسبة 30.52% من إجمالي مساحة المدينة عام 2030. وتتوقع نتائج المحاكاة بنموذج سلسلة ماركوف (Marcov Chain) ان تبلغ مساحة الكتلة المبنية 266.08 كم2، بنسبة 27.67% من إجمالي مساحة المدينة عام 2030. وتظهر نتائج المحاكاة تركز الزيادة العمرانية عام 2030 بجوار المناطق المبنية اقل من 1 كم، القريبة من مركز المدينة اقل من 10 كم حيث تتركز المشاريع الانمائية والخدمية، وعلى جوانب الطرق الرئيسة والثانوية اقل من 1 كم، حيث تتجاوز كثافة السكان 300 نسمة/كم2، ويزيد معدل نمو السكان عن 6% سنوياً، بالمناطق البعيدة نسبيا من مجاري الأودية الرئيسية 100- 500 م.