Bu yazıda SAYISAL GRAFİK tarafından Ankara'da gerçekleştirilen "Deprem ve GIS / Internet'te GIS" konulu seminerin ilk bölümünün kısa bir özetini bulacaksınız.

Şekil 1: Türkiye deprem bölgeleri ve faylar

Arda Serim
SAYISAL GRAFİK İş Geliştirme Yönetmeni
Kıvılcım Tezan Ocak
SAYISAL GRAFİK Ürün Sorumlusu

17 Ağustos depremi gösterdi ki, afet yönetiminde teknolojinin akılcı kullanımı olmadan, doğa olaylarının felakete dönüşmesi önlenemiyor. Afetlere karşı durabilmede ise, Coğrafi Bilgi Sistemleri anahtar rol oynuyor.

Doğal afet yönetimi, çok katmanlı ve çok aşamalı bir süreçtir. Çok katmanlıdır; uluslararası kuruluşlar, devlet, yerel yönetimler, meslek odaları, üniversiteler, sivil toplum örgütleri, şirketler ve 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, doğa olaylarının felakete dönüşmesini önlemede kullanılabilir - kullanılmalıdır. 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.

Deprem öncesinde, sırasında ve sonrasında GIS bizlere nasıl yardımcı olur?
SAYISAL GRAFİK'in 8 Aralık'ta Ankara'da gerçekleştirdiği "Deprem ve GIS / Internet'te GIS" başlıklı seminerin ilk bölümünde depreme karşı durmada GIS'in nasıl kullanılabileceği incelenmiştir. Seminerde doğal afet yönetimi, üç aşamalı olarak düşünülmüş ve her aşamada yapılabileceklere örnekler verilmiştir. Bu aşamalar:

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 riskini taşıyan bölgeleri belirlemede, uygun yerleşim alanlarının seçilmesinde, deprem senaryoları oluşturmada yardımcı olur.

Deprem sırasında ve hemen sonrasında acil yardım:
Deprem olduğunda ilk bilinmesi gereken, depremin nerede olduğu ve nereleri etkilemiş olabileceği bilgisidir. Böylece ilk yardım çalışmaları doğru yerlere yönlendirilebilir. Hemen yapılması gereken şey, arama ve kurtarma ekiplerinin en kısa sürede bölgeye ulaşmasını sağlamak ve mümkün olduğu kadar çok insanı göçük altından çıkartmaktır. Eşzamanlı olarak yaralıların tahliyesi de yapılmalıdır. Yine dikkat ederseniz, bu sayılanların içinde coğrafya boyutu hep vardır.

Deprem sonrası iyileştirme:
Deprem olduktan ve ilk yardım işleri tamamlandıktan sonra, yeniden yapılanma süreci başlar. İnsanların durumunun iyileştirilmesi, bölgede zarar gören yapıların yıkılması ve yeniden yapılması gerekir. Yeni yerleşim birimlerinin kurulması, iş gücünün dağıtılması, göç sonrasında bölgenin değişen profilinin değerlendirilmesi, yine hep coğrafya üzerinde gerçekleşir.

Bu aşamalarda GIS kullanımının daha geniş anlatımı, Sanal Gazete Eylül ‘99 sayısında yer almaktadır. Sanal Gazete'ye, www.sanalgazete.com.tr adresinden ulaşabilirsiniz.

Aşağıda yer alan örneklerde esas amaç, GIS modellerinin kurulmasıdır. Kullanılan verilerin detaylandırılmasıyla, doğru sonuçlara ulaşılabilir.

1. Var Olan Durumun İncelenmesi: Türkiye Nüfusu ve Deprem Bölgeleri
Doğal afet yönetiminin yapılandırılabilmesi için ilk olarak mevcut durumun incelenmesi gerekmektedir. Türkiye nüfusunun, ekonomik etkinliğinin, sanayinin deprem risk bölgelerine dağılımının incelenmesi, afet konusunda alınacak önlemler ve yeniden yapılanma konusunda yol gösterici olacaktır.

Yapılan uygulamada, ilçe nüfuslarını deprem bölgeleri ile çakıştırarak, ilçe nüfuslarının ne kadarının hangi deprem bölgesinde kaldığı hesaplanmıştır. Uygulamada altlık olarak, Harita Genel Komutanlığı'nın Türkiye haritası, Devlet İstatistik Enstitüsü'nün 1997 genel nüfus sayımı sonuçları ve Afet İşleri'nin Türkiye Deprem Bölgeleri haritası kullanılmıştır. Buna göre coğrafyanın %42'si 1. derece deprem bölgesinde yer almaktadır. Yaklaşık 29 milyon vatandaşımız, 1. derece deprem bölgesinde yerleşmiştir.

Fay hatları ile fay etki alanları içindeki nüfusun GSMH'ye (Gayri Safi Milli Hasıla) katkısının bulunması gibi analizler yapılmıştır. (Şekil 1, Şekil 2) Buna göre KAF'ın 50 km. yarı çaplı etki alanı içindeki illerin, GSMH'ye katkısının %58 olduğu ortaya çıkmıştır. Bu da, Türkiye ekonomisinin fay hattı üzerinde kurulduğu anlamına gelir. Yani KAF'ın aktif olması, ekonominin ciddi biçimde darbe alması demektir.

Şekil 2: KAF etki alanındaki nüfusun GSMH'ye katkısı

2. Deprem Senaryosu
Tehlike altındaki her bölgede olası depremler için senaryolar üretilmelidir ki, deprem olduğunda nerelerin, ne oranda etkileneceği ve ne önlemler alınması gerektiği önceden belirlenebilsin. Deprem senaryosuyla örneğin, adalar merkezli 6,0 büyüklüğünde bir depremin, Kartal ilçesini nasıl etkileyeceğini modelleyebiliriz. Deprem senaryoları için dünyada birçok yaklaşım ve model vardır. Binalara ve altyapıya hasar veren şey deprem kaynaklı yer hareketi olduğunda, belirli bir alan için risk analizinde hareketin ivme, hız veya yer değiştirme değerleri kullanılabilir. Seminerdeki örnekte, deprem dalgalarının neden olduğu ivme kullanılmıştır. Belirli bir alandaki ivme şu parametrelere bağlıdır: İlgilenilen alanın deprem merkezinden uzaklığı, depremin büyüklüğü, depremin derinliği ve zemin tipi (yaşı, dokusu, organik içeriği vb.). O bölgedeki binaların hasar riskinin bağlı olduğu parametreler ise şunlardır: Zeminde oluşan ivme, bina tipi, kat yüksekliği ve bina önem katsayısı.

Senaryo için altlık olarak, Harita Genel Komutanlığı'nın Türkiye Haritası ve MTA'nın 1967 yılında yayınladığı jeoloji haritası kullanılmıştır. Her bölgedeki yatay ivme hesapları için, N. N. Ambrasey tarafından "Dördüncü Ulusal Deprem Mühendisliği Konferansı, 1997, Ankara'da yayınlanan "Development and Application of Strong Ground Motions" makalesindeki formülden yararlanılmıştır:

log(ah)=-1.05+0.245Ms-0.001r-0.786log(r)-0.15log(V)

Burada "ah" yatay ivmeyi, "Ms" depremin yüzey dalgası büyüklüğünü, "r" bölgenin depremin "hipocenter"ından uzaklığını, "V" dalga hızını (shear-wave velocity) temsil eder. "V" için yerel toprak profilleri için ölçüm ile belirlenen değerlerin kullanılması gerekir. Ancak elimizde bu tür bir veri olmadığından, jeolojik sınıflara karşı gelen dalga hızı değerlerini kullandık. Bu uygulamada bizler açısından önemli olan, GIS modelini kurmaktı. Dolayısıyla değişik formüller ve doğru toprak profilleri ile, senaryo çok daha gerçekçi sonuçlar verecektir. Bu model yardımıyla her bölge için maksimum ivme değeri hesaplanmıştır. Gösterimde kolaylık açısından, ivme değerleri, aletsel şiddet değerlerine çevrilerek haritaya yansıtılmıştır. Bu çevrim için ise TriNet organizasyonunun tabloları kullanılmıştır.

Şekil 3: Senaryo depreminin Marmara Bölgesi'nde neden olacağı ivme / aletsel şiddet dağılımı

Şekil 3'de senaryo depreminin Marmara Bölgesi'nde neden olacağı ivme / aletsel şiddet dağılımı görülmektedir. Özellikle zemini alüvyon olan bölgelerde, ivmenin nasıl artığına dikkat etmek gerekir.

Şekil 4 ise, deprem sonrası bölgedeki yolların durumunu gösterir. Bu harita, yolların maruz kalacağı ivmelerin bir gösterimidir. Yüksek ivme beklenen yerlerde, yolların, köprülerin, tünellerin vs. kontrol edilmesi gerekir. Haritadan çıkan sonuca göre, senaryo depremi, E5 ve TEM otoyollarının Anadolu bölümünün birçok yeri, ciddi biçimde deprem dalgasına maruz kalacaktır. Seminerde yollar için olduğu gibi, doğal gaz ve içme suyu şebekeleri için de tematik haritalar üretilmiştir.

Şekil 4: Deprem sonrası bölgedeki yolların durumu

yazının devamı...