Kuzey Anadolu Fay Zonu (KAFZ) üzerinde yer alan Tokat il merkezinin heyelan duyarlılığı, coğrafi bilgi sistemleri (CBS) ve makine öğrenmesi temelli modern yazılımlar kullanılarak kapsamlı bir şekilde analiz edildi. Ayhan Başalan ve Gökhan Demir tarafından yürütülen ve Turkish Journal of Civil Engineering dergisinde yayımlanan bu yeni çalışma, bölgedeki olası heyelan risklerini belirlemek ve zararlarını azaltmak amacıyla kritik veriler sunuyor. Araştırmada, özellikle derin öğrenme (DL) yönteminin heyelana duyarlı alanları belirlemede diğer yöntemlere göre daha başarılı sonuçlar verdiği ortaya kondu. Peki, bu çalışmaya göre Tokat merkezde heyelan açısından en riskli olarak tanımlanan alanlar hangi özellikleri taşıyor?
Tokat'ın Heyelan Riski Bilimsel Bir Çalışmayla İncelendi
Türkiye'nin özellikle deprem ve heyelan gibi doğal afetlere açık bir coğrafyada bulunduğu biliniyor. Tokat il merkezi de, hem Kuzey Anadolu Fay Zonu üzerinde yer alması hem de coğrafi yapısı nedeniyle heyelan riski taşıyan bölgelerden biri olarak kabul ediliyor. Bu önemli çalışmada, yaklaşık 2003 kilometrekarelik bir alanı kapsayan Tokat il merkezinde heyelan duyarlılık haritaları (HDH) oluşturuldu ve farklı bilimsel yöntemlerin başarısı karşılaştırıldı. Bu, Tokat il merkezi için bu kapsamda yapılan ilk detaylı heyelan duyarlılık haritalama çalışması olma özelliğini taşıyor.
Araştırmacılar Dokuz Farklı Faktörü Dikkate Alarak Analiz Yaptı
Çalışma alanında daha önce meydana gelmiş toplam 294 heyelan bölgesi tespit edildi. Bu heyelanların %70'i modelleme için rastgele seçilirken, kalan %30'luk kısım ise oluşturulan modellerin doğruluğunu test etmek amacıyla kullanıldı. Heyelan duyarlılık haritalarının oluşturulmasında; eğim, bakı (yamacın baktığı yön), yüzey eğriliği, yükseklik, litoloji (kaya türü), yıllık yağış miktarı, fay hatlarına olan uzaklık, yollara olan uzaklık ve akarsulara olan uzaklık olmak üzere toplam dokuz farklı çevresel faktör dikkate alındı. Bu faktörlerin her birinin heyelan oluşumundaki etkisi incelendi.
Peki Tokat Merkezde Heyelan Açısından En Riskli Alanlar Hangi Özellikleri Taşıyor?
Bilimsel çalışma, Tokat il merkezindeki belirli çevresel koşulların heyelan riskini artırdığını ortaya koydu. Araştırmanın Frekans Oranı (FR) analizi sonuçlarına göre, özellikle 5 ila 25 derece arasındaki eğime sahip yamaçlarda heyelan olaylarının daha sık görüldüğü belirlendi. Yön açısından ise doğu ve güneydoğuya bakan yamaçların heyelanlara karşı daha savunmasız olduğu saptandı. Yükseklik bakımından, 755 ila 1080 metre arasındaki rakımlarda heyelan yoğunluğunun en yüksek olduğu, bunu 1205 ila 1410 metre rakımların izlediği gözlendi. Yıllık yağış miktarının 832-899 mm arasında olduğu bölgelerde de heyelan yoğunluğunun arttığı tespit edildi. Litolojik yapı incelendiğinde ise Tokat metamorfikleri (Pztm) ve Haydaroğlu formasyonu (Teh) olarak tanımlanan jeolojik birimlerde heyelanların daha yoğunlaştığı anlaşıldı. Fay hatlarına ve yollara yakınlık da riski artıran faktörler arasında sayılırken, ilginç bir şekilde akarsulara 900 metreden daha uzak mesafelerdeki alanlarda da heyelan riskinin arttığına dair bulgulara ulaşıldı. Derin Öğrenme modeliyle yapılan sınıflandırmaya göre, çalışma alanının yaklaşık %7.53'ü "çok yüksek" ve %9.98'i "yüksek" heyelan duyarlılığına sahip olarak kategorize edildi. Bu özelliklere sahip alanlar, haritalarda kırmızı ve turuncu tonlarla gösterilmektedir ancak kesin mahalle isimleri makalede belirtilmemiştir.
Derin Öğrenme Algoritması Heyelan Tahmininde Üstün Başarı Gösterdi
Elde edilen heyelan duyarlılık haritalarının performansını ve doğruluğunu değerlendirmek için alıcı işletim karakteristik eğrisi altındaki alan (AUC-ROC), genel doğruluk ve kesinlik gibi çeşitli istatistiksel yöntemler kullanıldı. Yapılan tüm doğrulama analizleri sonucunda, Derin Öğrenme (DL) yönteminin diğer iki yönteme kıyasla heyelana duyarlı alanları belirlemede en yüksek performansı (AUC değeri 0.858) gösterdiği saptandı. Bu sonuç, yapay zekanın bir alt dalı olan derin öğrenmenin, karmaşık doğal süreçlerin modellenmesindeki gücünü bir kez daha ortaya koydu.
Yeni Heyelan Haritaları Şehir Planlamasına Işık Tutacak
Bu bilimsel çalışma sonucunda üretilen yüksek çözünürlüklü heyelan duyarlılık haritalarının, Tokat il merkezindeki karar vericilere önemli bir rehber olacağı belirtiliyor. Özellikle yeni yerleşim alanlarının planlanması, mevcut risklerin yönetilmesi ve heyelanların neden olabileceği potansiyel zararların en aza indirilmesi konularında bu haritaların kritik bir rol oynaması bekleniyor. Araştırmacılar, bu tür çalışmaların bölgenin ve ülkenin ekonomik kalkınmasına ve bilimsel bilgi birikiminin artmasına katkı sağlayacağını vurguluyor.
