LEE- Afet Yönetimi-Yüksek Lisans
Bu koleksiyon için kalıcı URI
Gözat
Son Başvurular
1 - 5 / 11
-
ÖgeEnhancing disaster management through deep learning: Building damage assessment using satellite imagery(ITU Graduate School, 2025-06-17)In the face of increasingly frequent and severe natural disasters, the need for rapid, accurate, and scalable damage assessment tools has become more critical than ever. This study explores the integration of artificial intelligence (AI), specifically deep learning models, into the post-disaster response process to improve situational awareness and facilitate effective decision-making. Focusing on the case of Antakya, a city in Turkey severely impacted by the catastrophic February 6, 2023 earthquakes, the study presents a comprehensive framework that leverages satellite imagery and AI-driven segmentation to detect and analyze building damage. The primary goal of this research is to develop a deep learning-based pipeline capable of automatically identifying buildings in satellite imagery and assessing damage. A customized U-Net architecture was implemented due to its proven performance in semantic segmentation tasks. The model was trained on a curated subset of the xBD dataset, consisting of over 5,000 high-resolution satellite images labeled with building footprints and damage levels. Additional building footprint masks were generated using OpenCV and shapely operations on JSON annotations, with all images resized to 256x256 pixels and normalized for consistency. Visual evaluation played a significant role in validating the quality of segmentation outputs. Eight representative validation examples were analyzed, each showing the original satellite image, the ground truth mask, and the model's predicted binary mask. These visuals confirmed the model's ability to accurately detect most building structures, especially those with clear edges and uniform textures. Challenges remained in areas with heavy vegetation, shadows, or highly irregular building shapes, which occasionally led to false negatives or incomplete segmentation. To assess generalization beyond the training dataset, the model was tested on five pairs of pre- and post-disaster satellite images of Antakya, independently acquired using Google Earth Pro. These images were not part of the original training or validation data, offering an authentic test of the model's real-world applicability. Results demonstrated the model's robustness in detecting building footprints even in domains with different visual characteristics. The predicted masks and overlaid polygons on real-world imagery aligned well with visible structures, and heatmaps generated from the predictions successfully highlighted areas of dense or missing construction, providing visual insights into structural loss. The study also introduced building density heatmaps for both pre- and post-earthquake conditions in Antakya. These heatmaps offered an interpretable spatial visualization of predicted building footprints, highlighting the contrast in structural integrity before and after the disaster. A comparative analysis across five regions (Ant1–Ant5) revealed noticeable declines in building density, especially in urban cores, thereby validating the model's ability to capture large-scale damage patterns. Overall, the presented thesis confirms that AI-powered segmentation models such as U-Net can be effectively deployed for post-disaster damage mapping. While limitations exist, including dependency on high-quality imagery and the risk of under-segmentation in complex zones, the proposed system offers a scalable and efficient solution for disaster response. By automating the assessment process, the framework reduces response time and enhances decision-making in critical scenarios. The findings of this study contribute to the growing body of work advocating for the use of AI in humanitarian operations and establish a foundation for future improvements, including the integration of multi-modal data and advanced model architectures. This thesis ultimately demonstrates the transformative potential of AI in disaster management, emphasizing its ability to support faster, more informed, and more equitable emergency responses in the wake of large-scale catastrophes.
-
ÖgeNatech kazalarının risk yönetimi açısından incelenmesi(Graduate School, 2025-01-20)Afetlerin meydana geldiği konum ve etkilenen çevre bölgeler için uzun süre etkisi gözlenebilecek ikincil tehditler ve riskler meydana gelebilmektedir. Bu tehditler ve riskler özellikle endüstriyel alanda yapılaşmanın yoğun olduğu bölgelerde olası bir yıkıcı deprem senaryonun yaşanması halinde ikincil afetlerin oluşma ihtimalini kuvvetlendirmektedir. Büyük şehirlerin barındırmış olduğu endüstriyel tesisler ve bu tesislerin merkezi yerleşim alanlarının yoğunlaşmış olduğu bölgelerde faaliyet göstermesi, olası bir yıkıcı deprem senaryosu ile birlikte yangın ve patlama gibi ikincil afetleri de beraberinde getireceği açıktır. Endüstriyel tesislerde farklı alanlara çok sayıda hammadde, yarı mamul ve mamul kullanılmakta olup bu maddelerin olası bir depremin domino etkisi ile ikincil bir afet olarak yangın ve patlama riski oluşturması ve bu riskin yaşanması literatürde son yıllarda Natech kavramı olarak tanımlanmaktadır. Bu tez çalışmasının amacı, Natech kazalarının meydana gelme potansiyelini değerlendirerek bu konudaki risk analiz metotları ve konu ile alakalı yapılmış olan detaylı araştırmaları sunmaktır. Sunulan çalışmada, geçmişte yaşanmış Natech kazaları ve bu kazaların sonucunda oluşturulmuş raporlar incelenmiş, bu kazaların çevre üzerindeki etkileri ve Natech kazaları üzerinde kullanılabilecek risk analizi metotları derlenmiştir. Bu bağlamda, Natech kazalarını tetikleyecek öncül afetler meydana gelmeden önce kentsel bölgelerdeki tesislerin Natech risk analizlerinin yapılması önerilmektedir. Doğa kaynaklı afetlerin tetikleyebileceği Natech kazaları sonucunda hayati riskler ve çevre sorunları ile karşılaşılmaması, afet sonrası sürdürülebilir bir müdahale ve iyileştirme sürecinin oluşturulması ve diğer ekonomik ve sosyolojik kayıpların minimize edilmesi için Natech risk analizi ve Natech risk yönetimi çalışmalarının yapılması ve sonuçların değerlendirilmesi önem arz etmektedir. Sunulan tez çalışması kapsamında derlenen bilgiler ışığında Natech risk analizi ve risk yönetimi kavramları hakkında gelişmiş bir bilgi sunulmaktadır.
-
ÖgeOrman yangını risklerine karşı aloha destekli bir zarar azaltma çalışması; Sarnıç Tepe Mesire Alanı ve Hayvanat Bahçesi örneklemi(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2025-01-21)Ormanlar, dünya oksijen çevrimindeki aktif rolleri ile doğal yaşamın en önemli unsurlardan biridir. Dört mevsimi yaşayan, ılıman iklim özelliklerine sahip ülkemizde de bu durum farklı değildir, orman varlığı ve çeşitliliği bakımından oldukça zengin bir ülke konumundadır. Ormanlık alan kapsamında değerlendirilen bölgelerdeki yerleşik ve göçer insanların yaşamı, tabiattaki vahşi yaşam ve özellikle turistik amaçlı kullanılan ormanlık alanların sürdürülebilirliği açısından orman sağlığının sağlanması, korunması gereklidir. Orman yangınları bir ülkeyi maddi ve manevi anlamda yüksek kayıplara uğratan istenmeyen olaylardır. Ülkemizde ormanlık alan olarak kabul edilen ve birtakım faaliyetlerin/çalışmaların yapıldığı alanlarda çıkan orman yangınları, bölgedeki insan hayatını ve yaban hayatını tehlikeye atmaktadır. Ayrıca mevsimsel koşullara, arazi yapısına ve ormanın flora özelliklerine bağlı olan orman yangının ilerlemesi, büyümesi ve yayılması birbirleri ile ilintilidir. Özellikle meteorolojik koşulların değişkenliği orman yangınları ile mücadelenin en büyük zorlukları arasında gösterilmektedir. Afet öncesinde meydana gelme potansiyeli olan riskler göz önünde bulundurulduğunda, alınması gereken önlemleri, belirlenen riskler doğrultusunda zarar azaltma planlamaları ve bu risklere karşı hazırlıklı olma çalışmaları, afet sırasında müdahale uygulamaları ve afet sonrasında da toplumun afetten önceki durumuna bir an önce ulaşması için iyileştirme çalışmaları kapsamında; esnek, risk ve sonuç temelli, tamamlayıcı, birlikte çalışılabilirlik, sürekli geliştirme, liderlik ve ortaklık prensipleri temel alınarak devlet, özel kurum ve kuruluşlar, kişi ve toplumların da dahil olduğu organize etme, planlama ve uygulama çalışmaları afet yönetimi olarak tanımlanmaktadır. Bir orman yangını meydana gelmesi durumunda yetki alanında bulunan insanların tepkileri ve tahliye kararı vermeleri, bireyin cinsiyetine, yaşına, eğitim ve farkındalık durumuna göre büyük farklılıklar göstermektedir. Hayvanların herhangi bir tehlike karşısında yaşadıkları stresten dolayı hırçın, agresif hareketlerde bulundukları, kaçma dürtüsü, içe kapanma veya saklanma gibi davranışlar gösterdikleri bilinmektedir. Tahliye çalışmalarında insanlara nazaran hayvanların yönetilme ve transfer zorluğu karşımıza aşılması gereken önemli bir sorun olarak karşımıza çıkmaktadır. Özellikle her bir hayvan türünün farklı ihtiyaçları ve zayıflıkları olabileceği göz önüne alınarak tahliye planlarının yapılması, bu planların test edilmesi ve şayet varsa eksikliklerin giderilecek şekilde yeniden revize edilmesi gerekmektedir. Tahliye çalışmaları, bir afet meydana geldiğinde afetten etkilenen tüm unsurların afetin meydana geldiği sıcak alan olarak tabir edilen bölgeden afetten etkilenme riskinin olmadığı ve afetin yayılım alanı dışında bulunan soğuk alana transferi işlemi olarak tanımlanır. Tahliye operasyonları için birçok yöntem mevcuttur, tahliye çalışmaları kapalı alan ve açık alan tahliyesi olarak iki ana başlıkta incelenebilir. Yapılan bu çalışmada açık alan tahliyesi temel alınarak yetki alanına göre tahliye özellikleri incelenmiş, bütünleşik afet yönetimi evrelerinde uygulanması gereken açık alan tahliye operasyonları sırasında karşılaşılabilecek olumlu ve olumsuz yönler irdelenmiştir. Yetki alanı olarak 36°21'29" N, 30°18'24"E koordinatlarında yer alan Antalya ili Kumluca ilçesinde 15.000 m2'lik bir alana sahip olan Sarnıç Tepe Mesire Alanı ve Hayvanat bahçesi seçilmiştir. Çalışma yapılan konumun hayvanat bahçesi kısmında sürekli olarak çalışan iki görevli ve bir nöbetçi çalışan olmak üzere toplam üç personel bulunmaktadır. Hayvanat bahçesinde kanatlı türlerden 590 adet hayvan ve 155 adet de memeli hayvan bulunmaktadır. Mesire alanı bölümünde aileler için 20 adet masa ve 30 adet sabit mangal yer almaktadır ayrıca bir çocuk parkı ve lokanta bulunmaktadır. Yetki alanına yakınlığı sebebi ile Kumluca Devlet Hastanesinin, Kumluca İlçe İtfaiye İstasyonunun, Kumluca İlçeler Terminalinin, Kumluca Farabi Meslek Anadolu Lisesi ve Yurdunun, Köpek Barınağının, Kumluca Sosyal Bilimler Lisesinin, Opet Petrol İstasyonunun, Ziraat Odası Başkanlığına ait Zeytin Yağı Fabrikasının ve hemen yan tarafında bulunan marangoz atölyesinin etki alanı içerisinde yer aldığı, bölge için hazırlanan senaryolara göre elde edilen grafiklerden bu tesislerin olası bir orman yangınından olumsuz etkilenecekleri anlaşılmaktadır. Bu çalışmada, ALOHA (Areal Locations of Hazards Atmosphere) yazılımı kullanılarak orman yangını bakımından riskli olduğu düşünülen yetki alanı için dört farklı konumda orman yangını çıkabileceği düşünülmüş ve bu durumlar için en kötü ihtimallerin yer aldığı senaryolar kurgulanmıştır. ALOHA yazılımında tehlikeli madde olarak Likit Propan Gazı (LPG) seçilerek, senaryoya göre gerçekleşecek olası bir sızıntı durumunda Kimyasal Sızıntı, Alevli Yangın ve Bleve durumları için yangın başlatılmış ve çıkan sonuçlar irdelenmiştir. Bu çalışma ile afet yönetiminin risk ve kriz Yönetimi kapsayan beş evresinin tamamının etkili ve verimli bir şekilde nasıl kullanılabileceği incelenerek, yetki alanında meydana gelebilecek bir orman yangını riskine karşı başta insan tahliyesi olmak üzere, hayvanat bahçesi kısmında bulunan alandaki hayvanların da tahliyesi için bir örnek oluşturulacaktır, olası eksiklikler belirlenerek bunların giderilmesi, uygulanacak eylemlerin düzeltilmesi sağlanacaktır. Bölgenin coğrafi, kültürel, eğitim ve afetlere karşı farkındalık durumları da göz önünde bulundurulup bu bağlamda belirlenen alan için başlatılan potansiyel orman yangınlarında erken uyarı, insanların ve bölgedeki hayvanat bahçesinde bulunan hayvanların güvenli alana transferi ve orman yangınlarında tahliye kararları incelenmiş ve öneriler sunulmuştur.
-
ÖgePetrol ürünleri kaynaklı endüstriyel kazaların etki alanı modellemesi(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2024-06-12)Endüstriyel tesisler, çeşitli sektörlerde hammadde ve bileşenlerin işlenmesi, üretimi ve depolanması için malzeme, ekipman ve işgücü gibi kaynakların organize edilerek faaliyetlerin gerçekleştirildiği fiziksel mekanlardır. Çeşitli kimyasallar ile işlem yapılan bu işletmelerde, beklenmedik toksik, reaktif veya yanıcı sıvı ve gaz salınımları sonucunda ortaya istenmeyen sonuçlar çıkabilmekte ve bu olaylar canlılarda ve çevrede beklenmedik etkilerin ortaya çıkmasına neden olabilmektedir. İtalya'nın Seveso kasabasında gerçekleşen endüstriyel kaza sonrasında, endüstriyel kazaların oluşmasının engellenmesi ve gerekli önlemlerin alınması amacıyla hazırlanmış olan Seveso Direktifi kabul edilmiştir. Önce Bhopal'de ve Mexico City'de, sonrasında da Enschede, Baia ve Toulouse'daki yaşanan kazalar direktifin tekrardan gözden geçirilmesi gerekliliğini ortaya koymuş ve AB, SEVESO II'nin kapsamını genişleterek direktifi 16 Aralık 2003 tarihinde yayımlamış ve bu direktif ile tehlikeli maddeler içeren büyük endüstriyel kazaların önlenmesine yönelik çeşitli kontrol yükümlülükleri getirmiştir. Seveso-II Direktifinin ülkemiz mevzuatına uyumlaştıran "Büyük Endüstriyel Kazaların Önlenmesi ve Etkilerinin Azaltılması Hakkında Yönetmelik (BEKRA)" Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı ile Çalışma ve Sosyal Güvenlik Bakanlığı'nca oluşturulan bir komisyon hazırlanarak, 30 Aralık 2013 tarihinde Resmî Gazete'de yayımlanarak yürürlüğe girmiştir. Büyük endüstriyel kazaların önlenmesi, önlenemediği durumlarda da etkilerinin azaltılarak, canlı ve çevre için olası bir kazada kayıpların önüne geçilmesinde önemli bir adımdır. Endüstriyel kazalarda olası yangın, patlama ve toksik yayılım alanlarını hesaplayabilmek için kantitatif kaza modelleri bulunmaktadır. Kazanın olası sonuçları, kazanın öznesi olan kimyasal maddenin cinsi ve miktarı, olay ve ortamın fiziksel koşullarına göre farklı davranan yangın, patlama ve dağılım modelleri kullanarak mesafe ve zamana bağlı olarak nicel olarak tahmin edilebilmektedir. Buna yönelik karmaşık model ve yöntemler içeren çeşitli yazılımlar, Türkiye menşeli AFAD-EKA, Hollanda menşeli TNO EFFECTS yazılımı, Norveç menşeli PHAST yazılımı, ABD menşeli ALOHA yazılımı, AB menşeli ADAM yazılımı vb., mevcuttur. Sunulan tezde, EFFECTS yazılımı ile gerçek veriler kullanılarak, petrol ürünleri ve türevlerini tesisinde bulunduran ve BEKRA sistemine kayıtlı alt ve üst seviyeli endüstriyel tesisin kaza sonucu ortaya çıkan yangın ve patlama etki alanı modellemeleri çalışılmıştır. Ortam şartları değiştirilerek, kaza olasılığı hesaba katılmadan, tankın keskin kenarından yırtılma sonucu ortaya çıkan endüstriyel kaza sonucu oluşan jet yangın modeli, genleşen buhar patlaması sonucu ortaya çıkan ateş topu modeli, kimyasal maddenin kaynak etrafında havuzlanması sonrasında meydana gelen havuz yangını modeli, buhar bulutu patlama modeli incelenmiştir.
-
ÖgeDünya ve Türkiye'deki çimento endüstrisinin CO2 emisyonunu azaltmayöntemlerinin karşılaştırılması(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2024-07-07)Sera gazlarından olan ve çoğunluğu fosil yakıtların yanması sonucunda ortaya çıkan CO2, dünyamızın ısınmasında büyük rol oynamaktadır. Dünyamızın ısınması, iklim değişikliği, aşırı hava olayları, buzulların erimesi, deniz ve okyanus seviyelerini yükselmesi, gıda ve su kıtlığı, biyoçeşitlilikte azalma gibi insan yaşamını olumsuz etkileyen durumlara sebep olmaktadır. Bu nedenle başta CO2'i azaltmak amacıyla Paris Anlaşması ve Avrupa Yeşil Mutabakatı gibi geniş kapsamlı emisyon azaltma hedefleri ve yol haritaları belirlenmiş ülkeler tarafından imzalanarak, kabul edilmiştir. Paris Anlaşması'nda alınan kararlara bağlı olarak ülkelerin, 2030 yılına kadar sera gazı emisyonlarının %45 oranında azaltması, 2050 yılına kadar ise net sıfır hedefine ulaşması gerekmektedir. Lakin ABD Ulusal Okyanus ve Atmosfer İdaresi (NOAA) ve Scripps Enstitüsü, Hawaii'deki Mauna Loa Atmosferik Temel Gözlemevi'nin yaptığı ölçümlere bakıldığında 2023 Mayıs ayında 422,39 ppm olan CO2 konsantrasyonunu, 2024 Mayıs ayında 426,3 ppm değerine ulaşmıştır. Buna göre, 2023 yılı baz alındığında yıllık değişim %0,92 olurken 1990 yılına göre %20, sanayi önceki devre göre ise %50 civarında bir artış meydana gelmiştir. Küresel enerji talebi bu hızla artmaya devam ederse ve belirlenen emisyon azaltma hedefleri uygulanmazsa yüzyılın sonunda CO2 konsantrasyonu 800 ppm veya daha yüksek seviyelere ulaşabilir. İnsan faaliyetleri nedeniyle atmosferdeki konsantrasyonu artan CO2'ın sektörel birçok kaynağı mevcuttur. Enerji sektörü başta olmak üzere sanayi, tarım ve atıklar hem CO2'in hem de diğer sera gazlarının ana kaynağıdır. Sanayi de yoğun enerji gerektiren faaliyetlerde CO2 salınımı toplam emisyonu oldukça fazla etkilemektedir. Çimento sektörü de fosil yakıtların kullanıldığı yüksek derecede ısı gerektiren bir üretim prosesine sahip olduğu için antropojenik sera emisyonlarının %5'inden sorumludur. Çimento üretimi sırasında kalsinasyon aşamasında gerekli olan 1450-1900oC'lik ısıya ulaşmak için kullanılan fosil yakıtlardan, klinker oluşumunda kireç taşının kalsiyum oksite dönüşümü sırasındaki kimyasal reaksiyonlardan ve tesis içi enerji gerektiren diğer faaliyetlerden ciddi oranda CO2 salımı olur. Sektör bu CO2 salımını azaltabilmek için enerji verimliliği iyileştirmeleri, alternatif yakıtların kullanımı ve malzeme ikamesi gibi yöntemler kullanmaktadır. Bu yöntemler her ne kadar CO2 salımını azaltsa da bu sorunun tamamen çözülebilmesi için karbon yakalama ve depolama (CSS) gibi yeni ve yenilikçi teknolojilerin kullanılması önem arz etmektedir. CCS teknolojilerinin çimento tesislerine entegrasyonu ile 2050 yılına endüstrisindeki en büyük kümülatif CO2 emisyonunu azaltması öngörülmektedir. Çimento sektörü için CCS seçenekleri arasında amin temizleme, oksiyakıt yakma, kalsiyum döngüsü ve membranlar yer almakta olup bu teknolojilerin avantajları ve dezavantajları son yıllarda geniş çapta araştırılmakta ve tartışılmaktadır. Sunulan tez çalışmasında dünya genelinde üretim kapasitesi yüksek çimento şirketleriyle ve Türkiye'de faaliyet gösteren büyük çimento şirketlerinin emisyon azaltma stratejileri karşılaştırılmıştır. Böylelikle Türkiye olarak emisyon azaltma stratejilerinde uygulanan mekanizmaların yeterliliği konusunda çıkarımlarda bulunulmuştur. Bu bağlamda, dünya genelinde yapılmış olan antlaşmalar sayesinde alınan ortak kararların ve stratejilerin uygulama aşamasına gelindiğinde devlet ve şirket politikaları, şirketin misyonu ve vizyonu, fiziksel koşullar, maaliyet vb. parametrelerden dolayı değişkenlik gösterdiği açıktır. Dünyanın önde gelen çimento şirketleri CO2 emisyonlarının azaltılmasında öncü niteliğinde yeşil dönüşüm stratejileri belirleyerek bunları uygulamaya geçmiştir. Lider konumdaki bu şirketler, çimento üretimi sürecinde, yeşil enerjiden elde edilen alternatif yakıtların kullanılması, alçıtaşına alternatif hammadde kullanılması, enerji tasarrufu, elektrifikasyon (yeşil enerjiden elde edilen elektriğin kullanımı), otonom araç ve sistemlerin kullanılması, atık ısıdan enerji elde edilmesi, atık malzemelerden katkı malzemesi yapılması, beton ve inşaat kalıntılarının çimentoya dönüştürülmesi ve en önemlisi de karbon yakalama ve depolama teknolojilerine yatırımlarla 2050 yılına kadar %95 oranında CO2 emisyonunu azaltmayı hedeflemektedirler. Türkiye'deki büyük çimento şirketleri, CO2 emisyonu azaltmak için yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanılması, klinkerdeki alçıtaşının azaltılması veya eşdeğer ürünlerle ikamesi, tesislerdeki enerji verimliliğinin artırılması, enerji tasarrufu noktasında lider çimento şirketleriyle benzer bir yol izlemektedir. Farklı olarak Türkiye'deki çimento fabrikaları CO2 emisyonunu azaltmak amacıyla atıkların yakılmasıyla enerji elde edilmesi ve atıklardan hammadde eldesi gibi yöntemlere daha fazla yönelmiştir. Küresel çapta bir dönüşümün gerçekleştiği bu noktada riskler ve fırsatlar yer almaktadır. Gereken müdahalenin zamanında yapılabilmesi için bu risklerin ve fırsatların şirket tarafından çok iyi analiz edilmesi gerekmektedir. Bunun yanında CO2 azaltma stratejilerinin, bu stratejiler ışığında yapılan uygulamaların her yıl raporlanarak kamuya açık hale getirilmesi, diğer şirketlerle bu ortak paydada hareket edilebilmesi gerekiyorsa desteklenebilmesi emisyon sıfırlama hedefine ulaşmada ve gelecek nesillere temiz bir dünya bırakmada büyük önem arz etmektedir.