Geri Dön

An integrated post-disaster assessment routing problem for collecting damage information with drones

Başlık çevirisi mevcut değil.

  1. Tez No: 648534
  2. Yazar: BİRCE ADSANVER
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ELVİN ÇOBAN GÖKTÜRK, DOÇ. DR. BURCU BALÇIK KOYUNCU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Industrial and Industrial Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Özyeğin Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 92

Özet

Bu çalışma, bir dizi insansız hava aracı (dron) tarafından desteklenen afet sonrası hasar değerlendirme operasyonlarına odaklanmaktadır. Afetten etkilenen bölge gridlere ayrılarak ele alınmış ve bu gridler özelliklerine göre kümelenmiştir. Gridlerde bulunan yapıların hasar durumlarını belirlemek için iki aşamalı bir metodoloji önerilmektedir. İlk aşama temel olarak bir dizi dron ile sınırlı bir değerlendirme süresi içinde taranacak gridleri seçme ve seçilen gridlerin taranma sıralarını belirleme sorununu ele alır. Bu aşamadaki amaç, her bir küme için önceden belirlenmiş olan kapsama oranını karşılarken, taranan gridlerden elde edilen toplam öncelik puanlarını maksimize etmektir. İkinci aşamada ise, bir değerlendirme aralığından sonra taranan gridlerden elde edilen küme bazlı hasar bilgileri kullanılarak, taranmamış gridlerdeki hasar durumlarının tahmin edilmesi hedeflenmiştir. Ancak bütün gridlerdeki hasar durumlarının belirlenmesi (taranarak veya tahmin edilerek) tek bir değerlendirme aralığı sonunda mümkün olmayabilir. Bu nedenle önerilen iki aşama tüm gridlerdeki hasar seviyeleri belirlenene kadar yinelenir. İlk aşamada çözülen sorun için, literatürdeki elektrikli araç yönlendirme problemleri için geliştirilen iki matematiksel model uyarlanmıştır. Ayrıca, daha hızlı bir şekilde yüksek kaliteli çözümler elde edebilen bir sezgisel algoritma önerilmiştir. Matematiksel modellerin ve sezgisel algoritmanın performansları çeşitli örnekler üzerinde test edilmiştir. İkinci aşama için, taranmamış gridlerdeki hasar durumlarını tahmin etmekte kullanılmak üzere çeşitli politikalardan oluşan özgün bir veri atama yöntemi önerilmiştir. Ayrıca, bu politikaları verimlilik ve etkinlik açısından değerlendirmek için çeşitli performans ölçütleri tanımlanmıştır. Yapılan analizler önerilen politikaların kullanılmasının hasarlı alanların daha hızlı tespit edilmesini sağlayarak sistem performansını iyileştirdiğini göstermektedir.

Özet (Çeviri)

In this study, we focus on post-disaster damage assessment operations supported by a set of drones when the disaster-affected area is divided into grids, and grids are clustered based on their attributes. We propose a two-phase methodology to assess the damage status of the built environment in grids. Specifically, given a set of drones and a limited time for an assessment interval, the first phase addresses the problem of determining the grids to scan by each drone and the sequence of visits to the selected grids. We aim to maximize the total priority score collected from the scanned grids while satisfying the predefined targeted coverage ratio. In the second phase, we aim to predict the damage status of unscanned grids by using the cluster-based information obtained from the scanned grids at the end of the assessment interval. Nevertheless, the damage status of all grids may not be assessed (by scanning or prediction) after one interval; therefore, these two phases iterate until all grids are evaluated. For the problem solved in the first phase, we adapt two formulations from the literature developed for electric vehicle routing problems. We also develop a Variable Neighborhood Descent based heuristic which can find high-quality solutions rapidly. We evaluate the performance of the alternative formulations and the heuristic in a variety of instances. For the second phase, we devise a novel imputation method and different imputation policies to predict the damage status of the unscanned grids. We also define several performance metrics to measure the efficiency and effectiveness of the proposed imputation policies. Our analyses demonstrate that using the proposed imputation policies improve the system performance as they induce a rapid detection of the damaged areas.

Benzer Tezler

  1. Disaster management from a social vulnerability perspective: Mapping the risks for the city of Istanbul

    Sosyal kırılganlık perspektifinden afet yönetimi:İstanbul kenti için risklerin haritalanması

    NUR BERFU AKKAŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Şehircilik ve Bölge Planlamaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Şehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TÜZİN BAYCAN

  2. İş sağlığı ve güvenliği, acil durum ve afet yönetimindeki risk yönetimi entegrasyonu

    Risk management integration in occupational health and safety, emergency and disaster management

    AYŞEGÜL BAYIN SARIAHMETOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Bilgi ve Belge Yönetimiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Afet Yönetimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. DİDEM SALOĞLU DERTLİ

  3. Unmanned aerial vehicles based 3D city modeling data collection, processing and analysis the case of Yavuz Sinan neighborhood

    İnsansız hava araç tabanlı 3D şehir modellemesi veri toplama, işleme ve analizi Yavuz Sinan mahallesi örneği

    ABDALRAHMAN ALASHI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Şehircilik ve Bölge Planlamaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Şehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖZHAN ERTEKİN

  4. A model-based guidance and vulnerability assessment approach for facilities under the threat of multi-hazard emergencies

    Ardışık tehlikeler altındaki yapılar için model tabanlı yönlendirme ve hassasiyet analizi yaklaşımı

    MURAT AYHAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA TALAT BİRGÖNÜL

  5. Yüksek mekansal çözünürlüklü uydu/uçak platformlu görüntüler ve CBS teknolojisi kullanılarak Van-Erciş depremi sonrası bina hasar tespiti

    Determination of building damage after Van-Ercis earthquake by using very high resolution satellite/aircraft platforms and GIS technology

    ASLI SABUNCU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Geomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYŞE FİLİZ SUNAR