Geri Dön

Coğrafi bilgi sistemleri ve uzaktan algılama teknikleri kullanarak deprem sonrası yapısal hasarlarının tespiti:6 şubat 2023 Kahramanmaraş depremleri örneği

Detection of post-earthquake structural damages using geographic information systems and remote sensing techniques: The case of the Kahramanmaras earthquakes

  1. Tez No: 1017388
  2. Yazar: YAREN GÜLŞEN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ENDER SARIFAKIOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Çankırı Karatekin Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

6 Şubat 2023 tarihinde Türkiye'nin güneydoğusunda meydana gelen ve merkez üssü Kahramanmaraş olan depremler, çok geniş bir coğrafyada yıkıcı etkiler oluşturmuş, büyük can ve mal kayıplarına yol açmıştır. Bu çalışmada, 6 Şubat 2023 tarihinde meydana gelen Kahramanmaraş merkezli depremlerin ardından oluşan yapısal hasarların tespiti ve bu hasarların zemin ile ilişkilerinin ortaya koyulması amacıyla Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) ve Uzaktan Algılama (UA) tekniklerinin etkinliği araştırılmıştır. Afet sonrası hızlı ve doğru hasar tespiti, müdahale ve iyileştirme süreçlerinin yönetimi açısından büyük önem taşımaktadır. Bu bağlamda, çalışma alanı olarak Kahramanmaraş ve çevresi seçilmiş; Google Earth uydu görüntüleri, ortofoto haritalar, Sayısal Yükseklik Modeli verileri ve İnsansız Hava Aracı (İHA) görüntüleri Sayısal Yükseklik Modeli (SYM) kullanılmıştır. Çalışmada, deprem öncesi ve sonrası uydu görüntüleri ve deprem sonrası İHA görüntüleri kullanılarak yapısal hasarlar analiz edilmiştir. SYM verileri ile topografik değişiklikler belirlenmiş, ortofoto ve uydu görüntüleri ile yapısal tahribatlar coğrafi olarak haritalanmıştır. CBS ortamında yapılan analizlerle hasarlı alanların konumsal dağılımı ve yoğunluğu tespit edilmiştir. Bu süreçte, yüksek çözünürlüklü uydu görüntüleri, İHA ile elde edilen hava fotoğrafları ve mevcut jeolojik haritalar entegre edilerek detaylı bir analiz gerçekleştirilmiştir. Uydu görüntüleri, deprem sonrası yapısal değişikliklerin hızlı bir şekilde tespit edilmesini sağlamış ancak çözünürlükleri yeterli olmadığından, hava fotoğrafları daha detaylı saha görüntüleri sunarak hasarın yerinde değerlendirilmesine olanak tanımıştır. Görsel yorumlama, sınıflandırma algoritmaları ve NDVI (Normalized Difference Vegetation Index / Normalleştirilmiş Fark Bitki İndeksi), NDBI (Normalized Difference Built-up Index / Normalleştirilmiş Fark Yapılaşma İndeksi) gibi bant indeksleri üzerinden yapılan analizler ile alanın fiziksel değişimi detaylı olarak ortaya konmuştur. CBS tabanlı mekânsal analizlerle, yapısal hasarlar, zeminin litolojik özellikleri, topoğrafik özellikler ve fay hatlarına yakın yerlerde meydana gelen değişimler haritalandırılmıştır. Farklı jeolojik formasyonların litolojik özelliklerine bağlı olarak, özellikle, sıvılaşma potansiyeli taşıyan bölgelerde meydana gelen hasarlı yapılar belirlenerek, riskli alanlar tespit edilmeye çalışılmıştır. Elde edilen tüm görsel ve mekânsal veriler CBS yazılımlarına entegre edilerek, etkileşimli haritalar, hasar dağılım analizleri ve yerleşim alanlarının risk düzeyleri belirlenmiştir. Ayrıca, saha gözlemleri ve resmi kaynaklardan elde edilen bilgiler ile uydu verileri karşılaştırılarak doğruluk değerlendirmesi yapılmıştır. Çalışmanın sonuçları, Kahramanmaraş'ta çalışma alanı içerisindeki yerleşim biriminde ciddi seviyede yapısal yıkım ve yüzey değişikliklerinin yaşandığını göstermektedir. Üretilen haritalar ve analiz çıktıları, hem olay sonrası müdahale süreçlerine yön verilebileceğini, hem de uzun vadeli yeniden yapılanma planlamalarına katkı sağlayabileceğini göstermiştir. Bu tez çalışması, optik uydu görüntüleri ve İHA görüntülerine dayanarak gerçekleştirilen analizlerin, doğru yöntemlerle uygulandığında hızlı, güvenilir ve minimize maliyet etkin sonuçlar sağlayabileceğini ortaya koymakta; CBS ve UA tekniklerinin afet yönetiminde bütüncül kullanımına yönelik hem bilimsel hem de uygulamalı düzeyde önemli katkılar sunacağını ortaya koymaktadır.

Özet (Çeviri)

On 6 February 2023, earthquakes centered in Kahramanmaraş and occurring in southeastern Türkiye caused devastating impacts over a very wide geographic area, resulting in significant loss of life and property. In this study, the effectiveness of Geographic Information Systems (GIS) and Remote Sensing (RS) techniques in detecting post-earthquake structural damages and revealing the relationships between these damages and ground conditions was investigated following the Kahramanmaraş-centered earthquakes of 6 February 2023. Rapid and accurate damage assessment after a disaster is of critical importance for the effective management of response and recovery processes. In this context, Kahramanmaraş and its surroundings were selected as the study area, and Google Earth satellite images, orthophoto maps, Digital Elevation Model (DEM) data, and Unmanned Aerial Vehicle (UAV) imagery were utilized. In the study, structural damages were analyzed using pre- and post-earthquake satellite images as well as post-earthquake UAV images. Topographic changes were identified using DEM data, while structural destructions were geographically mapped through orthophotos and satellite imagery. GIS-based analyses were conducted to determine the spatial distribution and density of damaged areas. During this process, high-resolution satellite images, aerial photographs obtained via UAVs, and existing geological maps were integrated to perform a detailed analysis. Satellite imagery enabled the rapid identification of post-earthquake structural changes; however, due to limited spatial resolution, aerial photographs provided more detailed on-site views, allowing for more accurate assessment of damage. Through visual interpretation, classification algorithms, and analyses based on spectral indices such as NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) and NDBI (Normalized Difference Built-up Index), physical changes in the study area were comprehensively identified. GIS-based spatial analyses were used to map structural damages in relation to lithological characteristics of the ground, topographic features, and proximity to fault lines. Depending on the lithological characteristics of different geological formations, particularly the damaged structures occurring in areas with liquefaction potential, have been identified in order to delineate high-risk zones. All visual and spatial data obtained were integrated into GIS software to produce interactive maps, damage distribution analyses, and risk level assessments for settlement areas. In addition, accuracy assessments were carried out by comparing satellite-based results with field observations and information obtained from official sources. The results of the study indicate that severe structural destruction and significant surface changes occurred within the settlement areas of the Kahramanmaraş study region. The generated maps and analysis outputs have shown that they can both guide post-disaster response activities and contribute to long-term reconstruction planning. This master's thesis demonstrates that analyses based on optical satellite imagery and UAV data, when applied using appropriate methodologies, can provide rapid, reliable, and minimize cost-effective results. Furthermore, it offers significant scientific and practical contributions toward the integrated use of GIS and RS techniques in disaster management.

Benzer Tezler

  1. A data-driven approach to identifying and selecting temporary disaster debris management sites: The case of Istanbul

    Geçici afet moloz yönetim alanlarının belirlenmesi ve seçimi için veri odaklı bir yaklaşım: İstanbul örneği

    BURAK KABAKLI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ŞEYDA SERDAR ASAN

  2. Earthquake damage detection with satellite imagery and deep learning approaches: A case study of the february 2023, Kahramanmaraş, Turkey earthquake sequence

    Uydu görüntüleri ve derin öğrenme yaklaşımları ile hasar tespiti: 2023 şubat Kahramanmaraş, Türkiye deprem dizisinden bir vaka çalışması

    FATMA ELİK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    İletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ELİF SERTEL

  3. Analysis of safe roads and production of risk maps within the scope of integrated disaster management with geographical information systems

    Coğrafi bilgi sistemleri ile bütünleşik afet yönetimi kapsamında güvenli yolların analizi ve risk haritalarının üretilmesi

    OBAIDURRAHMAN SAFI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Bilişim Uygulamaları Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MUHAMMED ENES ATİK

  4. 1999 yılı doğu Marmara depremi sonrası Düzce ili arazi kullanımındaki değişimlerin izlenmesi

    Assessment of land use changes in düzce province following the 1999 east Marmara earthquake

    MELTEM ŞEN İBRAHİMOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Jeodezi ve FotogrametriKonya Teknik Üniversitesi

    Harita Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖMER MUTLUOĞLU

  5. Integration of remote sensing and GIS for monitoring the areas affected by forest fires: A case study of Izmir, Menderes

    Orman yangın alanlarının uzaktan algılama ve CBS entegrasyonu ile izlenmesi: İzmir, Menderes örneği

    EMRE ÇOLAK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Geomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYŞE FİLİZ SUNAR