Çok kriterli mekânsal analiz yöntemi ile deprem tehlikesi için hassasiyet

Bu çalışmada deprem tehlikesine yönelik kentsel hassasiyet analizi Çok Kriterli Mekânsal Analiz yöntemi ile yapılmakta ve çalışmanın yöntemsel kurgusuna bağlı olarak CBS’ nin yeterliliğini değerlendirmektedir. Bu örnek, tez çalışması kapsamında kurgulanan modelle ilişkili olarak kullanılan Çok Kriterli Mekânsal Analiz yöntemleri ve hassasiyet parametrelerinin değerlendirilmesi açısından ele alınmıştır. Bu proje kapsamında, Kaliforniya Eyaletinde, Los Angeles bölgesi için bir uygulamayı içermekte ve bulanık mantık ile Çok Kriterli Mekânsal Analiz ile depreme yönelik hassasiyet analizi ortaya koyulmaktadır (Rashed ve Weeks, 2003). Sismik açıdan aktif olan bölgede en son şiddetli deprem 1994’te gerçekleşmiş olan 6,7 şiddetindeki Northridge depremidir. Proje hassasiyet (vulnerability) analizlerinde kullanılan CBS uygulamalarının kısıtlılıklarının varolan veriye veya hâlihazırdaki CBS programına bağlı olmadığını fakat kullanılan yöntemlerin kentsel hassasiyeti (urban vulnerability) ölçmek için uygunluğunu deneme amacıyla yola çıkmıştır (Rashed ve Weeks, 2003).

2.5.4.1 Los Angeles’ta deprem tehlikesi için hassasiyet analizi çalışmasında izlenen yöntem

Proje yedi aşamada ele alınmaktadır (Şekil 2.13): (1) Đlk aşama değerlendirme kriterlerinin belirlenmesidir, (2) Đkinci aşama depremlerin belirli bir bölgede çoklu deterministik ve olasılıkçı senaryolarının ortaya konulabileceği deprem afet

simülasyonunun yapılmasıdır, (3) Her bir senaryodan ‘bulanıklaştırma’7 (fuzzification) süreci ile kayıp tahminleri üretilmesidir, (4) Bulanıklaştırılmış kriterler bu aşamada değerlendirme kriterinde kullanılmak üzere bir dizi bulanık ağırlık üretmek için, Saaty (1980) tarafından geliştirilmiş ‘analitik hiyerarşi süreci’ (Analytical Hierarchy Process-AHP) kullanılarak çiftler (pairwise) halinde karşılaştırılmıştır. (5) Bu aşamada kriterler bulanık eklemeli ağırlık yöntemi (additiveweighting) kullanılarak tek boyutlu kurallar dizisinde bir araya getirilmiştir. Bu kurallar daha sonra farklı hasar seviyelerinin tanımlandığı (örn. yüksek risk, orta risk, düşük risk) bulanık dizilerin hesaplanmasında kullanılmıştır. (6) Bu aşamada yüksek risk bulanık katmanları kentsel hassasiyet (vulnerability) noktalarını tanımlamak için kullanılmıştır. (7) Son aşamada simülasyon parametrelerinin etkilerini hesaplamak için hassasiyet (sensitivity) analizi yapılmıştır.

Şekil 2.13 :Çalışmanın yöntem akış şeması (Rashed ve Weeks, 2003, s: 555).

7 _{Bulanıklaştırma (fuzzification), değerlendirme kriterlerini standartlaştırmak üzere değerlerin, ilk}

aşamada tanımlanan dilbilimsel terimlerle, dizi kümesi hakkındaki ifadelere dönüştürüldüğü süreçtir. (Malczewski, 1999)

Los Angeles’ta Deprem Riskinin Değerlendirilmesi

Deprem Senaryosunun Oluşturulması Deprem Riski Değerlendirme Kriterlerinin

Belirlenmesi

Kriterlerin bulanıklaştırılması

Mekânsal karar kurallarının tanımlanması

Bulanıklık kriterlerini toplulaştırma

Hassasiyet noktalarının belirlenmesi

Duyarlılık analizi Kriterlerin yeniden düzenlenmesi Sürecin bu kısmının senaryo sayısı kadar tekrarlanması 1 . A şa m a 2 . A şa m a 3 . A şa m a

Kullanılan dokuz değerlendirme kriteri, üç kategoride ele alınmıştır:

Sosyal riskler için kriterler; (1) Deprem sonrası geçici barınmaya ihtiyacı olacak hane sayısı (2) Yeniden yapılanma, iyileştirme ve yenileme çalışmaların toplam ekonomik tutarı.

Fiziksel olarak tetiklenmiş risk için kriterler; (3) Deprem tarafından tetiklenmiş yangın ile hasar görmesi olası alan büyüklüğü, (4) Moloz miktarı

Sistemik hassasiyet için kriterler; (Deprem sonrası acil müdahale ve yönetim faaliyetlerini etkileyebilecek kriterlerdir ve fonksiyon kayıp yüzdesini içerirler), (5) Hastaneler, (6) Đtfaiye ve polis hizmetleri, (7) enerji altyapısı, (8) çevre yolları ve (9) köprülerdir.

Çalışma kapsamında bir dizi CBS tabanlı model incelenmiş ve HAZards in the US (HAZUS) modelinin kullanılmasına karar verilmiştir (Url-6, son erişim tarihi Ocak 2009; FEMA, 1985 A, B, C). Mekânsal analiz için Analitik Hiyerarşi Sürecinin (AHS), ile çalışan IDRISI CBS programı kullanılmıştır.

Proje değerlendirmesi iki farklı yönteme göre yapılmıştır:

Sıra Ağırlıklı Ortalama, (Order Weighted Average-OWA):Yığılımsal süreç için kullanılan bu yöntem IDRISI CBS programının bir parçasıdır ve bulanık-EVET ve bulanık-YA DA arasında sürekli bulanık yığılımsal operasyonları sağlar ve maksimum minimum kararlarını kullanır.

Yığılımsal Bulanık Kanıt (Accumulated Fuzzy Evidence-AFE): AFE yöntemi maksimum minimum bulanık arayüzünün yetersiz kaldığı durumları işaret etmek amacıyla geliştirilmiştir ve sonuç ürün olan yüksek risk bulanık dizisinin üretilmesinde kullanılmıştır.

2.5.4.2 Los Angeles’ta deprem tehlikesi için hassasiyet analizi çalışmasında sonuçlar

Kullanılan iki farklı yöntemin (OWA ve AFE) sonuç ürünü olan hassasiyet haritalarına bakıldığında paralel bir doku ortaya çıktığı görülmüştür (Şekil 2.14 ve 2.15). Her iki haritada da Los Angeles’in Kuzey Batısının yüksek riskli olduğu ortaya çıkmıştır. Şekil 2.14 ve Şekil 2.15’te koyu renkler daha yüksek riskli alanları göstermektedir. Haritalarda görsel olarak sonuçlar paralel çıkmasına karşın

güvenilirlik testine göre AFE yönteminde ortaya çıkan sonuçlar OWA yöntemindekilere göre daha az kesin ve mekânsal olarak dağınık haldedir.

Şekil 2.14 :AFE yöntemi ile yüksek hassasiyet analizi (Rashed ve Weeks, 2003).

Şekil 2.15 :OWA yöntemi ile yüksek hassasiyet analizi (Rashed ve Weeks, 2003). Hassasiyet (sensitivity) testinde de daha kesin sonuçlar veren OWA yöntemini acil durum planları kapsamında problem noktalarının tespitinde uygun bir yöntem olarak önermektedirler. Öte yandan daha yoğun ve detaylı sonuçların elde edilmek istendiği çalışmalar için AFE yöntemi önerilmektedir. Örneğin hassasiyet ve farklı çevresel faktörlerin korelasyonu incelenmek istendiğinde, OWA yöntemindeki gibi,

Yüksek hassasiyet indeksi

OWA yöntemine bağlı olarak yüksek hassasiyet analizi

AFE yöntemine bağlı olarak yüksek hassasiyet analizi

faktörlerin ortalama etkileri yerine, her bir faktör için tekil veri toplanması daha uygun olmaktadır.

Projenin hassasiyet (vulnerability) analizlerinde kullanılan CBS uygulamalarının kısıtlılıklarına ilişkin sonuçlarında ise, bu tür çalışmalarda önerilen yöntemlerin dört kritere dayanarak değerlendirilmesi gerektiğini ortaya koymaktadır. Bu kriterler: inanılırlık (model ve veri uygun olarak seçilmiş mi?), şeffaflık (analizin doğruluğu ve belirsizlikleri sonuç kullanıcıya açıkça yansıtılmış mı?), karar vermeye uygunluk ve açıklık kriterleridir. Son iki kriter analiz sonuçlarının, uygulamaya yönelik olarak tanımlanıp tanımlanmadığını sorgulamaktadır.

2.5.4.3 Los Angeles’ta deprem tehlikesi için hassasiyet analizi çalışmasının değerlendirmesi

Proje CBS tabanlı iki farklı yöntemi kullanarak bir değerlendirme önerisi geliştirmiştir. Çalışma söz konusu yöntemlerin kullanım sınırlılıklarını değerlendirme, kapsamlarını tanımlama ve yeterliklerini sınama açısından önemli bir örnektir. Tez çalışması kapsamında kullanılan CBS değerlendirme sistemine farklı parametreler ve yöntem kullanımı açısından örnek oluşturmaktadır. Bu proje ayrıca kentsel hassasiyetin CBS ortamında değerlendirilmesinin güvenilirliğinin, kullanılan yöntem, parametre ve kriterlerle olan yakın ilişkisini ortaya koymuştur.

2.5.5 Bulanık mantık ile yangın riski değerlendirmesi, Sydney Olimpik Parkı-