HaZaL
VIP Üye
Deprem ve Gıs
Deprem ve Gıs
Deprem ve Gıs
Deprem belki önlenemez ama felaket önlenebilir; deprem öncesinde, sırasında ve sonrasında GIS bizlere nasıl yardımcı olur?
"Bugün, tektonik hareketler hakkında hiçbir fikri olmayan, depremi tanrıların gazabı olarak gören ilkel uygarlıklara göre çok ileri bir noktadayız. Oysa, sahip olduğumuz değerli bilgilere karşın sergilediğimiz hazırlıksızlık tablosu, ilkel uygarlıklardan farkımızı bir kalemde sıfıra indiriyor…" diyor Zafer Karaca, Bilim ve Teknik'in 382. sayısında. Belki şöyle bir ekleme yapmak gerekir; sergilediğimiz hazırlıksızlık tablosu ortada, bakalım bundan sonra sergileyeceğimiz tutum ne olacak? Deprem bölgesinin iyileştirilmesinde ne kadar başarılı olabileceğiz? Gelecekteki olası doğal afetlerde akıl yoluyla felaketleri önleyebilecek miyiz?
Doğal Afet Yönetimi
Doğal afet yönetimi, çok katmanlı ve çok aşamalı bir süreçtir. Çok katmanlıdır; uluslararası kuruluşlar, devlet, yerel yönetimler, meslek odaları, üniversiteler, sivil toplum örgütleri, şirketler, bireyler, bu sürecin belirli noktalarında yer alırlar. Çok aşamalıdır; önleme ve zarar azaltma, hazırlıklı olma, tahmin ve uyarı, kurtarma ve ilk yardım, iyileştirme, yeniden inşa etme gibi ara süreçleri vardır.
GIS (Coğrafi Bilgi Sistemleri) ise, bu katmanlar tarafından, afet aşamalarında felaketi önlemek için kullanılabilir - kullanılması gerekir. Bu yazıda, deprem özelinde Coğrafi Bilgi Sistemlerinin doğal afetlerde felaketin önlenmesinde nasıl işimize yarayabileceği incelenecektir.
GIS, verinin coğrafya ile ilişkisinin kurulduğu sistemlerdir. Doğal afetler de coğrafya üzerinde gerçekleştiğinden, olan ya da olacak olan afetin analizi, en iyi GIS ile yapılabilir. Basit bir örnek bile, GIS'in yararını açıklamaya yetebilir: deprem sonrasında barınma gereksinimini gideren çadır kentlerin durumunun analizi. Çadır kentlere sayılar olarak bakmak ile, onları bölge haritası üzerinde görmenin büyük farkı vardır. Çadır kent verilerinin işlendiği veritabanı bağlantılı sayısal haritalar, bölgeye farklı bakış açısı sunar. Çadır kent kurulumu işi, coğrafya ile ilgilidir. Hasara uğrayan yerleşimlerin yakınında olması ancak güvenliği sağlayan bölgelerde bulunması, zeminin depreme göreceli olarak dayanıklı olması, yağmur yağdığında drenajın olanaklı olabilmesi, ulaşımın sağlanabilmesi, çadır kent alanı büyüklüğünün ve çadır adedinin belirlenmesi vs. GIS ile yanıtı alınabilecek sorulardır. Yeni çadır kent gereksinimini belirlemek için, varolan çadır kentlerin kapasiteleri ve konumları ile açıkta kalan insanlar ve konumları arasındaki ilişkiler yol gösterebilir. Çadır kentlerin genel yönetimi, yardım malzemesi depolama ve dağıtımı, istatistiklerin tutulması, yine GIS ile, tüm çadır kentleri harita üzerinde görerek yapılabilecek işlerdendir. Eldeki kaynakların analizi ve çadır kentlerdeki gereksinim analizi ve bunların uygun şekilde eşlenmesi, örneğin hangi depolardan hangi çadır kentlere ne yardımın gideceği, diğer tüm verilerin yanı sıra, depoların ve çadır kentlerin coğrafi olarak ilişkilerine göre belirlenir. Kısaca diyebiliriz ki, eldeki tüm verilere bir de coğrafya boyutu eklenerek, klasik veritabanı sistemleri ile elde edilemeyecek sonuçlara ulaşılır.
· Afetin felakete dönüşmemesi için alınacak önlemler,
· Afet olduğunda etkin ilk yardım çalışmaları,
· Afet olduktan sonra bölgenin yeniden yapılandırılması.
Aşağıda doğal afet yönetiminde GIS kullanımı, deprem özelinde incelenmiştir.
Deprem Öncesi Önlemler
Önlem almak, başta maliyetli gibi görünebilir ama "yara sarmak" ile karşılaştırıldığında, aslında çok daha akılcı ve ekonomiktir. Alınacak önlemlerle can kaybı azaltılır. Depremin olduğu yerde yerleşim olmasa veya yapılar depreme karşı dayanıklı olsa, açıktır ki "bilanço" ağır olmaz. GIS bizlere, deprem riski taşıyan bölgeleri belirlemede, uygun yerleşim alanlarının seçilmesinde, deprem senaryoları oluşturmada yardımcı olur.
Deprem bölgeleri haritaları: Depreme hazırlık için öncelikle deprem bölgeleri haritalarına gereksinim vardır. Bu haritalar, hem Türkiye ölçeğinde, hem de bölgesel ölçekte üretilmelidir ki, genel ve yerel planlama sağlıklı yapılabilsin. Deprem bölgeleri haritası üretebilmek için çeşitli coğrafi bilgiler gerekir: fay hatları, geçmişteki depremler, fay hattının neden olabileceği en büyük deprem büyüklükleri, deprem bölgeleri için azalım ilişkileri, faylar için en fazla birikim olasılığı, zemin yapısı gibi. Bu veriler, ancak "akıllı" haritalarda işlenebilir. GIS yazılımları, bu verilerin analiz ve raporlamasında kolaylıkla kullanılabilir. Bu haritalar, değişen duruma göre yenilenmelidir; yeni deprem olduğunda, yeni faylar bulunduğunda, zemin etütleri daha hassas yapıldığında vs. Deprem bölgeleri haritaları, planlama, deprem senaryoları gibi diğer tüm aşamalara altlık oluşturur. Şekil 1'de, deprem bölgeleri haritası üretmek için gerekli katmanların GIS yazılımı ile işlenmesi görülüyor.
http://www.iibf.deu.edu.tr/deprem/deprem_gis_dosyalar/image002.jpg
Şekil 1: Deprem bölgelerini oluşturan GIS katmanları
Sismik bölgelendirme: Deprem mühendisleri, jeologlar ve jeofizikçilerden gelen dokümanlar ("akıllı" haritalar, nitelik verileri, vs.) plancılar, inşaat mühendisleri ve mimarlar tarafından kullanılmalıdır. Bu disiplinlerin koordineli olarak çalışması ve veri paylaşımında, GIS önemli rol oynar. Yapıları sağlam zeminler üzerine yapmak, hem can kurtarır, hem de mal açısından daha ekonomiktir.
İmar ve planlama: Zemin yapısı ile ilgili ayrıntılı arazi etütlerinin, nazım plan ve imar planı çalışmaları aşamalarında kullanılması gerekir. Zaten planlama, GIS yazılımları ile yapıldığından (yapılması gerektiğinden), işin içine deprem bölgelerini de katmak, daha sağlıklı planlama yapılmasını getirir. Yerleşim için yer seçiminde, GIS plancıya yardımcı olur: deprem riski az olan, yollara ve suya yakın olan, belli eğimde olan vs. arazilerin bulunması, GIS analizi ile gerçekleştirilebilir.
Var olan yapının analizi: Bir depremin zararlarını önleyebilmek için, var olan yapının iyi bilinmesi gerekir. Belediyelerin yapıları GIS ile takip etmesi gerekir; kaçak bina tespiti, imarlı alanlardaki binaların yapı durumları, altyapı ve kenti oluşturan diğer tüm elemanlar, GIS ile analiz edilebilir, gerekli görülen binaların sağlıklılaştırılması için raporlar hazırlanır, uygun olmayan yapılar için önlem alınır. Sanayi yapıları (santraller, petrokimya tesisleri vs.) ayrı bir önem taşır. Bu tür yapılar için deprem riski analizi yapılmalı ve olası hasarlarda sonuçların ne olacağı önceden bilinmelidir. Örneğin bir enerji santrali devre dışı kaldığında, nerelere enerji verilemeyecek sorusunun yanıtı önceden bilinmelidir.
Deprem senaryoları: Olası depremler için senaryolar üretilmelidir ki, deprem olduğunda nerelerin etkileneceği ve ne önlemler alınması gerektiği önceden belirlenebilsin. Deprem senaryosuyla, örneğin İstanbul Adalar merkezli 6.0 büyüklüğünde bir depremin, Kartal ilçesini nasıl etkileyeceğini elde edebiliriz. Tipik bir deprem senaryosunda hasar görebilecek binalar şu kriterlere göre belirlenir: bina tipi, kat yüksekliği, merkez üssünden uzaklık, depremin büyüklüğü ve zemin yapısı. Tüm bu veriler, coğrafya ile ilintilidir. Bu tür bir senaryoyu oluşturmak için, binaların ve ilgili niteliklerin bulunduğu "akıllı" haritalar, zemin yapısı haritası ve deprem konumu verileri gerekir. Bu veriler, çeşitli hesaplamalar ve bindirme analizleriyle, sonuç olarak olası hasar harita ve raporlarını verir. Şekil 2'de bir deprem senaryosunun GIS katmanları görülüyor.
http://www.iibf.deu.edu.tr/deprem/deprem_gis_dosyalar/image004.jpg
Şekil 2: Deprem senaryosu için GIS katmanları
İkincil afetler: Deprem, tek afet olarak kalmayıp, beraberinde ikincil afetleri de getirebilir. Sismik toprak kayması, yangın, su taşması türünden afetlere neden olabilir. Bu nedenle deprem kaynaklı ikincil afetler analiz edilmelidir. Örneğin toprak kayması analizi, deprem verilerinin yanı sıra, arazi eğimleri ve toprak türleri de göz önüne alınarak yapılır. Bu veriler ise yine ancak GIS ile işlenebilir.
Entegrasyon ve koordinasyon: Planlamada metropoliten alanlar, doğa ve tarihi çevrenin korunması, milli parklar ve ekolojik özelliklere sahip alanların korunması, turizm vb. parçalar, birleştirilerek işlenmelidir. Bu alanların yönetimi her ne kadar farklı birimlerin denetimindeyse de, verilerin paylaşılmasında herhangi bir engel yoktur. GIS ile tüm aşamalar şeffaflaştırılarak gerekli kurumların kullanımına açılmalıdır. Böylece denetim de sağlanabilir.
Deprem istasyonları: Yeni deprem istasyonu kurulması için yer belirlemede GIS kullanılabilir. Fay hatlarına yakınlık, son "x" yıl içinde olmuş depremler gibi kriterler kullanılabilir.
Olası fay hatları: Daha önce olmuş depremler ve zemin durumu karşılaştırılarak, şu anda bilinmeyen faylara ulaşılabilir. Bindirme analizi, bu tür hatların belirlenmesinde yardımcı olur.
2005 Dokuz Eylül Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Bilgi İşlem Birim Başkanlığı Tarafından Geliştirilmiştir.
(Ekonometri Bölümü son sınıf öğrencilerinin katkılarıyla.)
Deprem ve Gıs
deprem öncesi ve sonrası - depremin zararları nasıl azaltılır - deprem için alınacak önlemler
Deprem belki önlenemez ama felaket önlenebilir; deprem öncesinde, sırasında ve sonrasında GIS bizlere nasıl yardımcı olur?
"Bugün, tektonik hareketler hakkında hiçbir fikri olmayan, depremi tanrıların gazabı olarak gören ilkel uygarlıklara göre çok ileri bir noktadayız. Oysa, sahip olduğumuz değerli bilgilere karşın sergilediğimiz hazırlıksızlık tablosu, ilkel uygarlıklardan farkımızı bir kalemde sıfıra indiriyor…" diyor Zafer Karaca, Bilim ve Teknik'in 382. sayısında. Belki şöyle bir ekleme yapmak gerekir; sergilediğimiz hazırlıksızlık tablosu ortada, bakalım bundan sonra sergileyeceğimiz tutum ne olacak? Deprem bölgesinin iyileştirilmesinde ne kadar başarılı olabileceğiz? Gelecekteki olası doğal afetlerde akıl yoluyla felaketleri önleyebilecek miyiz?
Doğal Afet Yönetimi
Doğal afet yönetimi, çok katmanlı ve çok aşamalı bir süreçtir. Çok katmanlıdır; uluslararası kuruluşlar, devlet, yerel yönetimler, meslek odaları, üniversiteler, sivil toplum örgütleri, şirketler, bireyler, bu sürecin belirli noktalarında yer alırlar. Çok aşamalıdır; önleme ve zarar azaltma, hazırlıklı olma, tahmin ve uyarı, kurtarma ve ilk yardım, iyileştirme, yeniden inşa etme gibi ara süreçleri vardır.
GIS (Coğrafi Bilgi Sistemleri) ise, bu katmanlar tarafından, afet aşamalarında felaketi önlemek için kullanılabilir - kullanılması gerekir. Bu yazıda, deprem özelinde Coğrafi Bilgi Sistemlerinin doğal afetlerde felaketin önlenmesinde nasıl işimize yarayabileceği incelenecektir.
GIS, verinin coğrafya ile ilişkisinin kurulduğu sistemlerdir. Doğal afetler de coğrafya üzerinde gerçekleştiğinden, olan ya da olacak olan afetin analizi, en iyi GIS ile yapılabilir. Basit bir örnek bile, GIS'in yararını açıklamaya yetebilir: deprem sonrasında barınma gereksinimini gideren çadır kentlerin durumunun analizi. Çadır kentlere sayılar olarak bakmak ile, onları bölge haritası üzerinde görmenin büyük farkı vardır. Çadır kent verilerinin işlendiği veritabanı bağlantılı sayısal haritalar, bölgeye farklı bakış açısı sunar. Çadır kent kurulumu işi, coğrafya ile ilgilidir. Hasara uğrayan yerleşimlerin yakınında olması ancak güvenliği sağlayan bölgelerde bulunması, zeminin depreme göreceli olarak dayanıklı olması, yağmur yağdığında drenajın olanaklı olabilmesi, ulaşımın sağlanabilmesi, çadır kent alanı büyüklüğünün ve çadır adedinin belirlenmesi vs. GIS ile yanıtı alınabilecek sorulardır. Yeni çadır kent gereksinimini belirlemek için, varolan çadır kentlerin kapasiteleri ve konumları ile açıkta kalan insanlar ve konumları arasındaki ilişkiler yol gösterebilir. Çadır kentlerin genel yönetimi, yardım malzemesi depolama ve dağıtımı, istatistiklerin tutulması, yine GIS ile, tüm çadır kentleri harita üzerinde görerek yapılabilecek işlerdendir. Eldeki kaynakların analizi ve çadır kentlerdeki gereksinim analizi ve bunların uygun şekilde eşlenmesi, örneğin hangi depolardan hangi çadır kentlere ne yardımın gideceği, diğer tüm verilerin yanı sıra, depoların ve çadır kentlerin coğrafi olarak ilişkilerine göre belirlenir. Kısaca diyebiliriz ki, eldeki tüm verilere bir de coğrafya boyutu eklenerek, klasik veritabanı sistemleri ile elde edilemeyecek sonuçlara ulaşılır.
· Afetin felakete dönüşmemesi için alınacak önlemler,
· Afet olduğunda etkin ilk yardım çalışmaları,
· Afet olduktan sonra bölgenin yeniden yapılandırılması.
Aşağıda doğal afet yönetiminde GIS kullanımı, deprem özelinde incelenmiştir.
Deprem Öncesi Önlemler
Önlem almak, başta maliyetli gibi görünebilir ama "yara sarmak" ile karşılaştırıldığında, aslında çok daha akılcı ve ekonomiktir. Alınacak önlemlerle can kaybı azaltılır. Depremin olduğu yerde yerleşim olmasa veya yapılar depreme karşı dayanıklı olsa, açıktır ki "bilanço" ağır olmaz. GIS bizlere, deprem riski taşıyan bölgeleri belirlemede, uygun yerleşim alanlarının seçilmesinde, deprem senaryoları oluşturmada yardımcı olur.
Deprem bölgeleri haritaları: Depreme hazırlık için öncelikle deprem bölgeleri haritalarına gereksinim vardır. Bu haritalar, hem Türkiye ölçeğinde, hem de bölgesel ölçekte üretilmelidir ki, genel ve yerel planlama sağlıklı yapılabilsin. Deprem bölgeleri haritası üretebilmek için çeşitli coğrafi bilgiler gerekir: fay hatları, geçmişteki depremler, fay hattının neden olabileceği en büyük deprem büyüklükleri, deprem bölgeleri için azalım ilişkileri, faylar için en fazla birikim olasılığı, zemin yapısı gibi. Bu veriler, ancak "akıllı" haritalarda işlenebilir. GIS yazılımları, bu verilerin analiz ve raporlamasında kolaylıkla kullanılabilir. Bu haritalar, değişen duruma göre yenilenmelidir; yeni deprem olduğunda, yeni faylar bulunduğunda, zemin etütleri daha hassas yapıldığında vs. Deprem bölgeleri haritaları, planlama, deprem senaryoları gibi diğer tüm aşamalara altlık oluşturur. Şekil 1'de, deprem bölgeleri haritası üretmek için gerekli katmanların GIS yazılımı ile işlenmesi görülüyor.
http://www.iibf.deu.edu.tr/deprem/deprem_gis_dosyalar/image002.jpg
Şekil 1: Deprem bölgelerini oluşturan GIS katmanları
Sismik bölgelendirme: Deprem mühendisleri, jeologlar ve jeofizikçilerden gelen dokümanlar ("akıllı" haritalar, nitelik verileri, vs.) plancılar, inşaat mühendisleri ve mimarlar tarafından kullanılmalıdır. Bu disiplinlerin koordineli olarak çalışması ve veri paylaşımında, GIS önemli rol oynar. Yapıları sağlam zeminler üzerine yapmak, hem can kurtarır, hem de mal açısından daha ekonomiktir.
İmar ve planlama: Zemin yapısı ile ilgili ayrıntılı arazi etütlerinin, nazım plan ve imar planı çalışmaları aşamalarında kullanılması gerekir. Zaten planlama, GIS yazılımları ile yapıldığından (yapılması gerektiğinden), işin içine deprem bölgelerini de katmak, daha sağlıklı planlama yapılmasını getirir. Yerleşim için yer seçiminde, GIS plancıya yardımcı olur: deprem riski az olan, yollara ve suya yakın olan, belli eğimde olan vs. arazilerin bulunması, GIS analizi ile gerçekleştirilebilir.
Var olan yapının analizi: Bir depremin zararlarını önleyebilmek için, var olan yapının iyi bilinmesi gerekir. Belediyelerin yapıları GIS ile takip etmesi gerekir; kaçak bina tespiti, imarlı alanlardaki binaların yapı durumları, altyapı ve kenti oluşturan diğer tüm elemanlar, GIS ile analiz edilebilir, gerekli görülen binaların sağlıklılaştırılması için raporlar hazırlanır, uygun olmayan yapılar için önlem alınır. Sanayi yapıları (santraller, petrokimya tesisleri vs.) ayrı bir önem taşır. Bu tür yapılar için deprem riski analizi yapılmalı ve olası hasarlarda sonuçların ne olacağı önceden bilinmelidir. Örneğin bir enerji santrali devre dışı kaldığında, nerelere enerji verilemeyecek sorusunun yanıtı önceden bilinmelidir.
Deprem senaryoları: Olası depremler için senaryolar üretilmelidir ki, deprem olduğunda nerelerin etkileneceği ve ne önlemler alınması gerektiği önceden belirlenebilsin. Deprem senaryosuyla, örneğin İstanbul Adalar merkezli 6.0 büyüklüğünde bir depremin, Kartal ilçesini nasıl etkileyeceğini elde edebiliriz. Tipik bir deprem senaryosunda hasar görebilecek binalar şu kriterlere göre belirlenir: bina tipi, kat yüksekliği, merkez üssünden uzaklık, depremin büyüklüğü ve zemin yapısı. Tüm bu veriler, coğrafya ile ilintilidir. Bu tür bir senaryoyu oluşturmak için, binaların ve ilgili niteliklerin bulunduğu "akıllı" haritalar, zemin yapısı haritası ve deprem konumu verileri gerekir. Bu veriler, çeşitli hesaplamalar ve bindirme analizleriyle, sonuç olarak olası hasar harita ve raporlarını verir. Şekil 2'de bir deprem senaryosunun GIS katmanları görülüyor.
http://www.iibf.deu.edu.tr/deprem/deprem_gis_dosyalar/image004.jpg
Şekil 2: Deprem senaryosu için GIS katmanları
İkincil afetler: Deprem, tek afet olarak kalmayıp, beraberinde ikincil afetleri de getirebilir. Sismik toprak kayması, yangın, su taşması türünden afetlere neden olabilir. Bu nedenle deprem kaynaklı ikincil afetler analiz edilmelidir. Örneğin toprak kayması analizi, deprem verilerinin yanı sıra, arazi eğimleri ve toprak türleri de göz önüne alınarak yapılır. Bu veriler ise yine ancak GIS ile işlenebilir.
Entegrasyon ve koordinasyon: Planlamada metropoliten alanlar, doğa ve tarihi çevrenin korunması, milli parklar ve ekolojik özelliklere sahip alanların korunması, turizm vb. parçalar, birleştirilerek işlenmelidir. Bu alanların yönetimi her ne kadar farklı birimlerin denetimindeyse de, verilerin paylaşılmasında herhangi bir engel yoktur. GIS ile tüm aşamalar şeffaflaştırılarak gerekli kurumların kullanımına açılmalıdır. Böylece denetim de sağlanabilir.
Deprem istasyonları: Yeni deprem istasyonu kurulması için yer belirlemede GIS kullanılabilir. Fay hatlarına yakınlık, son "x" yıl içinde olmuş depremler gibi kriterler kullanılabilir.
Olası fay hatları: Daha önce olmuş depremler ve zemin durumu karşılaştırılarak, şu anda bilinmeyen faylara ulaşılabilir. Bindirme analizi, bu tür hatların belirlenmesinde yardımcı olur.
2005 Dokuz Eylül Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Bilgi İşlem Birim Başkanlığı Tarafından Geliştirilmiştir.
(Ekonometri Bölümü son sınıf öğrencilerinin katkılarıyla.)