Enhancing building resilience to climate change based on analysis of physical indicators: Çeliktepe case
Fiziksel göstergelere dayalı iklim değişikliğine karşı dirençliliğin geliştirilmesi: Çeliktepe örneği
- Tez No: 915205
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA ERKAN KARAGÜLER
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Mimarlık, Architecture
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mimarlık Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Yapı Bilimleri Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 211
Özet
İklim değişikliği, çağımızın en büyük küresel tehditlerinden biri olarak şehirlerin karşı karşıya olduğu riskleri önemli ölçüde artırmaktadır. Küresel ısınma, aşırı hava olaylarının sıklığını ve şiddetini artırarak, sel, kuraklık ve deniz seviyesindeki yükselmeler gibi çeşitli sorunlara yol açmaktadır. Bu doğal süreçler, şehirlerin yaşam kalitesini ve altyapı sistemlerini derinden etkilemektedir. Hızlı ve kontrolsüz kentleşme sürecinin yaşandığı bölgelerde, bu tehditlere karşı savunmasızlık seviyesi daha da yüksektir. Plansız yerleşim alanları, genellikle yetersiz altyapı ve zayıf inşa edilmiş yapılarla karakterize edildiğinden, iklim değişikliğinin olumsuz etkilerine karşı en savunmasız bölgeler arasında yer almaktadır. İstanbul'un Çeliktepe bölgesi, bu bağlamda yüksek nüfus yoğunluğu, plansız gelişim ve heterojen yapı stoğuyla dikkat çeken bir alan olarak öne çıkmaktadır. Çeliktepe, çok çeşitli sosyo-ekonomik profillere sahip karmaşık bir yerleşim yapısına sahip olup, bu nedenle iklim değişikliği ile başa çıkmak için özel stratejilere ihtiyaç duymaktadır. Çeliktepe'nin seçilme nedeni, bölgenin kendine has özellikleri ve mevcut sorunları ile iklim değişikliği açısından yüksek bir risk profiline sahip olmasıdır. Bölgedeki yapıların genel olarak eski ve zayıf malzemelerle inşa edilmiş olması, altyapı eksikliklerinin yaygınlığı ve bölgenin topoğrafik yapısının eğimli olması, Çeliktepe'yi bu araştırma için ideal bir örnek vaka haline getirmektedir. Ayrıca, bölgedeki yeşil alanların yetersizliği ve kentsel ısı adası etkisi, iklim değişikliğinin olumsuz etkilerini daha da artırmaktadır. Bu nedenle, Çeliktepe'nin bu araştırma kapsamında incelenmesi, benzer özelliklere sahip diğer Plansız yerleşim alanları için de değerli bir referans sunacaktır. Bu çalışma, Çeliktepe özelinde binaların iklim değişikliğine karşı dirençliliğini artırmak için hangi fiziksel göstergelerin kritik olduğunu belirlemeyi ve analiz etmeyi amaçlamaktadır. Çalışmanın temel soruları, Plansız yerleşimlerdeki yapıların iklim değişikliği karşısında kırılganlık düzeyini artıran en önemli fiziksel göstergelerin neler olduğunu ve bu göstergelerin Çeliktepe'de nasıl bir etkiye sahip olduğunu belirlemektedir. Bu sorulara yanıt verebilmek amacıyla geniş çaplı bir literatür taraması yapılmış ve iklim değişikliğine karşı kentlerin dirençliliğini artırmaya yönelik stratejik yaklaşımlar detaylı bir şekilde değerlendirilmiştir. Tezin literatür kısmında, kentlerin iklim değişikliğine karşı kırılganlığı ve dirençliliği kavramları detaylı bir şekilde incelenmiştir. Bu kavramların şehirlerin sürdürülebilirlik ve adaptasyon kapasiteleri üzerindeki etkileri derinlemesine tartışılmıştır. Literatürde, binaların iklim değişikliğine karşı kırılganlığını etkileyen başlıca göstergeler olarak yapı kalitesi, yapı malzemesi, bina yaşı, altyapı sistemlerinin durumu ve yerleşim bölgesinin coğrafi özellikleri gibi unsurlar öne çıkmaktadır. Bu göstergeler, araştırmanın metodolojik temelini oluşturmuş ve Çeliktepe bölgesine yönelik uygulamalı bir analiz yapabilmek için gerekli veriler sağlamıştır. Literatür taramasının ardından, binaların dayanıklılığını etkileyen bu göstergeler, Çeliktepe özelinde değerlendirilmiş ve elde edilen sonuçlar, bölgedeki mevcut koşullarla ilişkilendirilmiştir. Araştırmanın metodolojik aşamasında, Analitik Hiyerarşi Süreci (AHP) ve Analitik Ağ Süreci (ANP) yöntemleri kullanılmıştır. AHP yöntemi, şehirlerin dirençliliğini oluşturan temel bileşenlerin ağırlıklarını belirlemek ve bu bileşenlerin etkisini anlamak için kullanılmıştır. AHP analizi, bileşenlerin önem sıralamasını belirleyerek, hangi bileşenlerin daha kritik olduğunu ortaya koymuştur. Bu bileşenler arasında yapısal ve inşa edilmiş çevre, mekânsal özellikler ve arazi kullanımı, kentsel altyapı ve ağlar, yeşil alanlar ve açık alanlar ile demografik ve tehlike profili yer almaktadır. AHP ve ANP yöntemlerinin uygulanmasında SuperDecisions yazılımı kullanılarak, verilerin analizi yapılmış ve sonuçlar detaylı bir şekilde değerlendirilmiştir. ANP yöntemi ise göstergeler arasındaki ilişkileri ve bu göstergelerin bileşenlerle olan etkileşimlerini kapsamlı bir şekilde değerlendirmiştir. Bu yöntem, göstergeler arasındaki karşılıklı bağımlılıkları detaylı bir şekilde analiz ederek, hangi göstergelerin en fazla etkiye sahip olduğunu belirlemiştir. SuperDecisions yazılımı kullanılarak yapılan bu analizler, uzman görüşleri ve anket sonuçları ile desteklenmiş ve böylece verilerin hem nitel hem de nicel boyutlarda kapsamlı bir şekilde değerlendirilmesi sağlanmıştır. Ayrıca, elde edilen bulgular ArcGIS Pro yazılımı kullanılarak görselleştirilmiş ve bölgenin fiziksel ve çevresel özelliklerinin iklim değişikliği üzerindeki etkileri harita ve grafikler aracılığıyla analiz edilmiştir. ArcGIS Pro, verilerin mekânsal analizlerini yaparak, Çeliktepe bölgesinin çeşitli özelliklerini detaylı bir şekilde sunan haritalar ve grafikler oluşturulmasına olanak tanımıştır. Bu görselleştirmeler, bölgenin dayanıklılık profillerinin ve iklim değişikliğinin etkilerinin daha iyi anlaşılmasını sağlamıştır. Veri toplama sürecinde, iklim değişikliği ve kentsel dirençlilik konularında uzmanlarla gerçekleştirilen kapsamlı görüşmeler sonucunda bir anket formu hazırlanmış ve bu anket aracılığıyla uzmanların binaların fiziksel özelliklerine ve kentsel dirençlilikle ilişkilerine dair değerlendirmeleri elde edilmiştir. Anket sonuçları, SuperDecisions yazılımı ile analiz edilerek, göstergelerin ve bileşenlerin ağırlıkları belirlenmiştir. Ayrıca, Çeliktepe'nin mevcut durumu ve savunmasızlıkları hakkında daha kapsamlı bir anlayış elde etmek için belediye belgeleri ve diğer resmi veriler kullanılmış, saha gözlemleri yapılmış ve bu veriler analiz edilmiştir. Bu kapsamlı analizler, bölgedeki fiziksel ve çevresel özelliklerin iklim değişikliği üzerindeki etkilerini daha iyi kavrayabilmek adına önem taşımaktadır. Çeliktepe'nin mevcut durumu ve zayıflıkları hakkında elde edilen veriler, bölgedeki yapıların genellikle eski ve zayıf malzemelerle inşa edildiğini, altyapı eksikliklerinin yaygın olduğunu ve bu durumun iklim değişikliğinin olumsuz etkilerine karşı savunmasızlığı artırdığını göstermektedir. Ayrıca, bölgenin topoğrafik yapısının eğimli olması, sel gibi doğal afetlere karşı savunmasızlığı daha da artırmaktadır. Yeşil alanların yetersizliği ve açık alanların azlığı, kentsel ısı adası etkisini artırarak bölgede sıcaklıkların daha da yükselmesine yol açmaktadır. Bu etkenler, bölgenin iklim değişikliğine karşı adaptasyon kapasitesini ciddi şekilde sınırlandırmaktadır. sistemlerinin Bu bulgular ışığında, çalışmada önerilen stratejiler, yapıların kalitesinin artırılmasına, altyapı iyileştirilmesine ve yeşil alanların genişletilmesine odaklanmaktadır. Özellikle, binaların yapı kalitesinin yükseltilmesi ve kentsel altyapının güçlendirilmesi, bölgenin iklim değişikliği karşısındaki kırılganlığını azaltmak için kritik öneme sahiptir. ANP analizinin bulgularına dayanarak, yapısal ve inşa edilmiş çevre ile kentsel altyapının, iklim değişikliği karşısında binaların dirençliliğini en çok etkileyen faktörler olduğu ortaya konmuştur. Bu doğrultuda, önerilen stratejiler hem yerel yönetimlere hem de şehir plancıları ve karar vericilere yol gösterici nitelikte olup, Çeliktepe bölgesinin iklim değişikliğine karşı dirençliliğini artırmak için somut adımlar sunmaktadır. Ayrıca, bu stratejiler, benzer özelliklere sahip diğer kentsel alanlar için de rehberlik edici olabilir ve kentsel planlama süreçlerinde sürdürülebilir bir yaklaşımı teşvik etmektedir. Çalışmanın sonuçları, iklim değişikliği ile mücadelede yerel yönetimlerin ve politika yapıcıların alacakları kararlar için değerli bilgiler sunmakta ve bu bilgilerin kentsel planlama ve yönetim süreçlerinde nasıl kullanılabileceğine dair öneriler sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
Climate change poses a significant challenge to urban environments worldwide, particularly affecting informal settlements often characterized by inadequate infrastructure and vulnerable building conditions. As cities like Istanbul expand and face the escalating impacts of climate change, enhancing the resilience of these areas becomes crucial. This thesis focuses on improving resilience to climate change, specifically examining the physical indicators that influence resilience in informal settlements, using Istanbul's Çeliktepe district as a case study. The research addresses key questions essential to understanding and enhancing urban resilience in informal settlements: What are the critical physical indicators that most significantly affect the resilience of buildings against climate change? How do these indicators interact in the specific context of Çeliktepe? What strategic interventions can be developed based on these indicators to improve resilience? The study employs a mixed-method approach combining qualitative and quantitative analyses to answer these questions. The primary analytical tool used is the Analytic Network Process (ANP), which categorizes physical indicators into five principal classes: Structural and Built Environment, Spatial Characteristics and Land Use Patterns, Urban Infrastructure and Networks, Urban Open and Green Spaces, and Demographic and Hazard Profiles. The ANP analysis reveals that the structural and built environment, along with urban infrastructure and networks, are the most influential factors in determining the physical resilience of buildings in Çeliktepe. The research provides a comprehensive examination of Çeliktepe's vulnerabilities and strengths, offering a detailed understanding of the district's conditions. Findings indicate that Çeliktepe's resilience is heavily influenced by factors such as building age, quality, construction type, and infrastructure condition. The study also highlights the importance of managing hazardous land use and ensuring robust critical infrastructure to enhance overall resilience. Data collection involved extensive on-site observations and systematic data acquisition from municipal sources. Field assessments evaluated the structural integrity of buildings and the resilience of key infrastructure elements, such as electricity networks and drainage systems. Additionally, the study analyzed existing building codes, infrastructure capacities, and historical climate data to assess their adequacy in supporting resilience under projected climate scenarios. The study also maps land use patterns and identifies areas within Çeliktepe most vulnerable to extreme weather events, such as floods and heatwaves. By assessing the structural resilience of buildings and the capacity of critical infrastructure to withstand climate impacts, the research provides valuable insights for urban planners, policymakers, and stakeholders involved in urban development and climate adaptation strategies. These findings lay a solid foundation for future research and practical applications. Future studies could expand the range of indicators, involve a broader group of experts, and develop a comprehensive evaluation system to assign resilience scores to various urban indicators. Such a system could enable more precise assessments of urban resilience and guide targeted interventions to enhance the resilience of informal settlements like Çeliktepe. In conclusion, this thesis significantly contributes to urban resilience by offering a detailed analysis of the physical indicators that affect the resilience of informal settlements to climate change. The insights gained are expected to inform future urban planning efforts and support the development of strategic approaches to mitigate climate change impacts and protect vulnerable urban communities.
Benzer Tezler
- Türkiye'de karbon emisyonlarının azaltılmasına yönelik lamine masif ahşap mimarisi ve yöntemleri
Laminated mass timber architecture and methods for reducing carbon emissions in Türkiye
ÜLKEM ARTUÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SİNAN MERT ŞENER
- An assessment of Uzbekistan's progress towards green economy
Özbekistan'ın yeşil ekonomiye yönde gelişiminin bir değerlendirilmesi
DINARA ADKHAMOVA
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Ekonomiİstanbul Teknik Üniversitesiİşletme Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET ATIL AŞICI
- Enhancing urban flood resilience through GIS-AHP andwsud strategies: A case study of Istanbul's Anatolian districts
Kentsel sel direncinin artırılması: istanbul'un Anadolu yakası için CBS-AHP ve SDKT stratejileri üzerine bir uygulama
OMID ZAMANI GHAREHCHAMANI
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Peyzaj Mimarlığıİstanbul Teknik ÜniversitesiPeyzaj Mimarlığı Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA AYÇİM TURER BAŞKAYA
- Türkiye'de okul öncesi eğitim programlarının (1952-2024) afet dirençliliği bakımından incelenmesi, oyun tabanlı afet farkındalık etkinlikleri
Analysis of preschool education programs in Türkiye (1952-2024) in terms of disaster resilience, play-based disaster awareness
ESEN AYANOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Kamu Yönetimiİstanbul Teknik ÜniversitesiAfet ve Acil Durum Yönetimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN OKAY
- Smart sustainable building-city integration evaluation model (SSB-CIEM)
Akıllı sürdürülebilir bina-şehir bütünleşmesi değerlendirme modeli (ASB-ŞBDM)
FATMA HANDAN SARIGÜL
Doktora
İngilizce
2025
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSNÜ MURAT GÜNAYDIN