Meydanların yeniden organizasyon sürecinde mekansal bileşenlerin etmen tabanlı modellerle değerlendirilmesi: Bakırköy Cumhuriyet Meydanı örneği

Assessment of spatial components using agent-based modelling in the reorganization process of urban squares: a case study of Bakirkoy republic square

PDF İndir

Tez No: 948235
Yazar: HANDE ALACA EPİK
Danışmanlar: DOÇ. DR. İSMAİL EREN KÜRKÇÜOĞLU
Tez Türü: Yüksek Lisans
Konular: Şehircilik ve Bölge Planlama, Urban and Regional Planning
Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
Yıl: 2025
Dil: Türkçe
Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
Ana Bilim Dalı: Kentsel Tasarım Ana Bilim Dalı
Bilim Dalı: Kentsel Tasarım Bilim Dalı
Sayfa Sayısı: 171

Özet

Kent meydanları, kent yaşamının merkezi olarak kent kimliğini yansıtan, toplumdaki değişimlerin izlerini taşıyarak kentin geçmişle olan bağını sağlayan kentsel açık mekanlardır. Kentin ana bütünleşme aracı olarak nitelendirilen kent meydanları, toplumun her kesiminin erişebildiği, sosyal ve kültürel aktiviteleri gerçekleştirebildiği, mekân-birey etkileşimine olanak sağlayan, kentin kamusallık derecesi en yüksek mekanlarıdır. Kent meydanlarının biçimsel ve işlevsel nitelikleri kullanıcı ihtiyaçları doğrultusunda şekillenirken, meydan potansiyellerinin de kullanıcı davranışlarını şekillendirmesi karşılıklı bir etkileşimi ortaya çıkarmaktadır. Kent meydanlarının kent ve kentli için sahip olduğu anlamı ve özgün işlevlerini sürdürebilmesi için değişime ve çeşitliliğe uyum sağlar nitelikte olması gerekmektedir. Sanayileşme ve teknolojik gelişmeler; toplumların yapısının değişmesine, kullanıcı ihtiyaçlarının farklılaşmasına, hızlı nüfus artışı ve kentleşmeye bağlı olarak yapılan plansız müdahaleler ile de kentsel mekânların fiziksel ve işlevsel dönüşümüne neden olmaktadır. Bu değişimler; kentlerin odak noktası olan kent meydanlarını da işlevini yitirmiş, mekânsal nitelikleri yetersiz, kent bağlamından kopuk boşluklar haline getirmektedir. Kent meydanları; kentin değişen yapısıyla birlikte zaman içinde farklılaşan toplum yapısına ve ihtiyaçlarına cevap vermede yetersiz kalabilmekte, mekân-birey etkileşimi zayıflayabilmekte, kentin yaşayan mekânı olma özelliklerini yitirebilmekte ve yalnızca bir geçiş alanına dönüşebilmektedir. Bu durum meydanın mekânsal bileşenlerinin, kullanım alanlarının, mekân-birey etkileşimi çerçevesinde ve kullanıcı odağında değerlendirilerek değişime ve çeşitliliğe uyum sağlayacak şekilde yeniden organize edilip meydanın kente geri kazandırılması ihtiyacını ortaya çıkarmaktadır. Çalışmada mekân-birey etkileşimi yaya hareketleri ekseninde ele alınmış ve mekânsal bileşenler bu hareketlilik çerçevesinde değerlendirilmiştir. Kentsel mekânda yaya hareketleri, karmaşık ve çok yönlü bilişsel süreçler sonucunda gerçekleşmektedir. Bireylerin çevreyi algılaması, değerlendirmesi ve tepki vermesi aşamalarına dayan bu hareketlerde, yaş, cinsiyet, ilgi alanları, algı gibi bireysel faktörler kadar mekânsal bileşenler de belirleyici olmaktadır. Mekânda yayaların ilgisini çeken, onlar için pozitif etki yaratarak yönelmelerini sağlayacak alanların bulunması, mekânın geçilip gidilen bir alan değil gelinen ve vakit geçirilen bir yer olmasına katkı sağlamaktadır. Etkileşimin çok yönlü olmasına, yaya hareketlerinin karmaşık süreçler neticesinde meydana gelmesine bağlı olarak meydanların mekân-birey etkileşimi odağında yeniden organize edilmesi, fiziksel, beşerî çok bileşenli karmaşık bir süreçtir. Bu bileşenlerin özellikle yaya hareketliliğinin iyi analiz edilip doğru sentezlere ulaşılmasında ve bileşenlerin ilişkiselliği üzerinden farklı tasarım alternatiflerinin üretilerek optimum bir sonuç elde edilmesinde gözleme dayalı yöntemler yetersiz kalabilmektedir. Bu karmaşık süreçlere çözüm olarak bilgisayar destekli sistemlerden de yararlanılması yenilikçi bir yaklaşım sunmaktadır. Gelişen teknolojiyle, kentsel tasarım gibi birbiriyle ilişkili bileşenlerin aynı bağlamda ele alınmasının gerektiği karmaşık süreçlerdeki çoklu bileşenleri temsil eden, verilerini işleyen ve verilerin ilişkiselliğinden doğan senaryoların benzetim modellerinde test edilmesini sağlayan üretken sistemler geliştirilmektedir. Bu sistemlerden biri, gerçek dünyadaki karmaşık olgularla ilgili hipotezleri test etmek için yapay bir laboratuvar sağlayan hesaplamalı simülasyon modelleridir. Hesaplamalı simülasyon modellerinde, yaya ve kalabalık davranışlarındaki karmaşıklığı, doğrusal olmayan ilişkileri mikro ölçekte simüle etmekte başarılı bir yaklaşım olarak etmen tabanlı modeller (Agent-Based Models) ön plana çıkmaktadır. Etmen tabanlı modeller, bir ortamda bulunan, belirli bir hedefe ulaşmak için esnek ve otonom eylemler gerçekleştirme yeteneğine sahip etmenlerin oluşturduğu bilgisayar sistemleridir. Kentsel tasarım alanındaki ilk uygulamalarından sonra özellikle yaya hareketleri ve trafik simülasyonlarında etkili sonuçlar veren bir araç olarak kullanılmaktadır. Etmen tabanlı modellerde tanımlanan etmenler, otonomluk özellikleriyle kendini bireysel olarak değerlendirerek doğrudan bir müdahale olmadan bir dizi kural temelinde kararlar alıp talimatları yerine getirebilmekte, sosyal olma özellikleriyle de bir topluluğun parçası olarak etkileşimde bulunabilmektedir. Bu özellikleri, etmenlerle gerçek dünyadaki kentsel mekân ve yaya hareketleri arasında ontolojik uygunluk yaratmakta, mekân-birey etkileşiminin temsil edilmesini kolaylaştırmaktadır. Çalışmanın amacı, geleneksel yöntemlerin etmen tabanlı modellere entegre edildiği analiz yöntemiyle bir kent meydanın mekânsal bileşenlerinin değerlendirilmesi ve ulaşılan çıkarımlar üzerinden tasarım optimizasyonunun sağlanmasıdır. Bu doğrultuda, kalite kriterleri bağlamında mekânsal bileşenlerin nasıl olması gerektiği ve özellikle yaya hareketlerini nasıl etkilediği, etmen tabanlı modellerin hangi özellikleriyle yaya hareketlerini simüle etmede ön plana çıktığı, simülasyon çıktılarının gerçek dünya verilerine ne ölçüde uygunluk gösterdiği ve uygulanabilirliğinin araştırıldığı entegre analiz yönteminin tasarım süreçlerinde nasıl bir karar destek mekanizması oluşturduğu sorularına yanıt aranmıştır. Çalışma kapsamında İstanbul ilinin Bakırköy ilçesindeki Bakırköy Cumhuriyet Meydanı çalışma alanı olarak seçilmiştir. Bakırköy Cumhuriyet Meydanı, yoğun olarak kullanılan iki caddenin kesişiminde ve toplu taşıma ağının ortasında yer alması nedeniyle gün içerisinde kabalık grupların geçiş yaptığı bir kent meydanıdır. Yakın zamanda tamamlanan meydan düzenlemesi projesi kapsamında daha önce otobüs duraklarının bulunduğu alan yayalaştırılarak meydan sınırları genişletilmiş ve meydanın bu bölgesine kafe, büfe, kütüphane gibi yeni kullanım alanları eklenmiştir. Çalışma alanı, işlevsel ve fiziksel farklılıkları göz önünde bulundurularak mevcut meydanın olduğu kısmı A bölgesi ve yeni tasarlanan alan B bölgesi şeklinde iki bölümde incelenmiştir. Alan çalışmasında ilk olarak, meydanın çevresel ilişkilerini, erişim ve ulaşım bağlantılarını, çevre yapıların kullanım amaçlarını ortaya koyan farklı ölçeklerde fiziksel analizler yapılmıştır. Meydanın mekânsal bileşenlerine ilişkin değerlendirilmelerin yapılarak mekânsal organizasyona ilişkin düzenlemeler yapılması gereken alanların tespit edilmesine ve bu alanlar için mekânsal organizasyon önerisi geliştirilmesine dayanan üç aşamadan oluşan bir çalışma yöntemi belirlenmiştir. Verilerin toplanması aşamasında, hafta içi ve hafta sonu olmak üzere 100 kullanıcı ile anket çalışması yapılarak kullanıcıların mekânın niteliklerini nasıl değerlendirdiği, ihtiyaçlarının neler olduğu ortaya konmuştur. Aynı zaman dilimlerinde alınan video kaydı ve yapılan gözlemlerle, meydandaki yaya hareket örüntüleri ve yoğunlukları belirlenerek haritalanmıştır. Veri işleme ve analiz aşamasında, gözlemsel yöntemlerle elde edilen yaya hareketi verileri etmen tabanlı modelleme aracılığıyla simüle edilmek üzere dijital ortamda oluşturulan gözlem modeline aktarılmıştır. Etmen tabanlı simülasyon aracı olarak, Rhino Grasshopper programının PedSim eklentisi kullanılmıştır. Gözlem modeli simülasyon çıktılarının gözlemsel verilerle uygunluğu karşılaştırılarak çıktılar üzerinden meydandaki mekânsal organizasyona ilişkin düzenlemeler yapılması gereken kayıp alanlar ve mekânsal bileşenler tespit edilmiştir. Değerlendirme aşamasında, simülasyon çıktılarında tespit edilen alanlar için anket çalışması sonucundaki değerlendirmeler de göz önünde bulundurularak mekânsal organizasyon önerisi geliştirilmiştir. Geliştirilen düzenlemede kayıp alanlar için aktivite ve peyzaj/dinlenme odakları önerilmiştir. Mekânsal organizasyon önerisi üzerinden oluşturulan optimizasyon modelinde yaya hareketleri etmen tabanlı modelleme aracılığıyla tekrar simüle edilerek önerilerin yaya hareketliliğindeki öngörülemeyen etkileri değerlendirilmiş ve tasarım optimizasyonu araştırılmıştır. Uygulamanın anket ve gözlem modeli simülasyon çıktıları neticesinde; meydan bileşenlerinin yaya hareketliliğinde pozitif etki yaratmadığı ve meydanın geçiş alanı olarak kullanıldığı, meydanın A bölgesinde doğrusal geçiş hareketi görülürken B bölgesinde daha dağıtık hareket örüntülerinin olduğu, belirgin akslar yoğun olarak kullanılırken bazı alanların kullanılmayarak kayıp alanlar yarattığı, meydanda farklı kullanıcı grupları için aktivite çeşitliliği bulunmadığı ve mekânsal bileşenlerin uzun süreli kullanımlara olanak sağlayacak nitelikte olmadığı tespit edilmiştir. Bu tespitler doğrultusunda geliştirilen mekânsal organizasyon önerisi üzerinden oluşturulan optimizasyon modeli simülasyon çıktıları neticesinde; etmenlerin önerilen odak noktalarına uğrayarak hareketlerine devam ettiği ve kayıp alanların kullanılır hale geldiği gözlemlenirken belirgin yaya akslarının da etkisinin zayıfladığı görülmüştür. Bu çalışmada, gözlemsel yöntemlerin etmen tabanlı modellere entegre edildiği analiz yöntemiyle mekânsal bileşenlerin değerlendirilmesine ilişkin başarılı sonuçlar elde edilmiştir. Simülasyon çıktılarının gerçek dünya veriyle uygunluk gösterdiği saptanan etmen tabanlı modelle yönteminin, yaya hareketliliğinin öngörülemeyen sonuçlarını analitik olarak değerlendirmede etkili bir araç olarak kullanılabileceği anlaşılmıştır. Farklı tasarım senaryolarında mekânsal bileşenlerin yaya hareketliliğine etkisinin bu yöntem ile test edilebilmesi etmen tabanlı modellerin tasarımda karar verme aracı olarak da kullanılabileceğini göstermiştir. Gelecek çalışmalarda yaya hareketlerinde etkili olan çevresel faktörlere ilişkin parametrelerin de modellere aktarılmasıyla daha kapsamlı sonuçların elde edilebileceğine inanılmaktadır.

Özet (Çeviri)

City squares are urban open spaces that reflect the identity of the city as the center of urban life and provide the city's connection with the past by carrying the traces of changes in society. Described as the main integration tool of the city, city squares are the most public places of the city, accessible to all segments of the society, where social and cultural activities can be carried out, allowing space-individual interaction. While the formal and functional qualities of urban squares are shaped in line with user needs, the potentials of the square also shape user behavior, resulting in a mutual interaction. In order for urban squares to maintain their meaning and unique functions for the city and the city dweller, they must be able to adapt to change and diversity. Industrialization and technological developments cause the structure of societies to change, user needs to diversify, and the physical and functional transformation of urban spaces through unplanned interventions due to rapid population growth and urbanization. These changes turn city squares, which are the focal points of cities, into empty spaces that have lost their function, have inadequate spatial qualities and are disconnected from the urban context. City squares may be inadequate in responding to the changing structure of the city and the needs of the society, the space-individual interaction may weaken, they may lose their characteristics of being the living space of the city and turn into a mere transition area. This situation reveals the need to redesign the square's spatial components and areas of use in a way to adapt to change and diversity by evaluating the square's spatial components and areas of use within the framework of space-individual interaction and with a focus on the user, and to bring the square back to the city. In this study, the space-individual interaction is addressed in the axis of user movements in the pedestrian profile and spatial components are evaluated within the framework of this mobility. Pedestrian movements in urban space are the result of complex and multidimensional cognitive processes. Spatial components as well as individual factors such as age, gender, interests and perception are determinant in these movements, which are based on the stages of perception, evaluation and reaction of individuals to the environment. The presence of areas in the space that attract pedestrians and create a positive effect for them, contributes to making the space a place to be visited and spend time, rather than a place to pass by. As the interaction is multidirectional and pedestrian movements occur as a result of complex processes, redesigning squares with a focus on space-individual interaction is a complex process with multiple physical and human components. Observational methods may be insufficient in analyzing these components, especially pedestrian mobility, in reaching the right synthesis and in obtaining an optimum result by generating different design alternatives based on the relationality of the components. Utilizing computer-aided systems as a solution to these complex processes offers an innovative approach. With advancing technology, generative systems are being developed that represent multiple components in complex processes, such as urban design, where interrelated components need to be considered in the same context, process their data, and enable scenarios arising from the relationality of the data to be tested in simulation models. One such system is computational simulation models, which provide an artificial laboratory for testing hypotheses about complex real-world phenomena. In computational simulation models, agent-based models come to the forefront as a successful approach to simulate the complexity and non-linear relationships in pedestrian and crowd behavior at the micro scale. Agent-based models are computer systems composed of agents in an environment that have the ability to perform flexible and autonomous actions to achieve a specific goal. After its first applications in the field of urban design, it has been used as a tool that provides effective results especially in pedestrian movements and traffic simulations. Agents defined in agent-based models are autonomous in that they can make decisions and carry out instructions based on a set of rules without direct intervention, and social in that they can interact as part of a community. These features create an ontological correspondence between the agents and real-world urban space and pedestrian movements, facilitating the representation of space-human interaction. The aim of the study is to evaluate the spatial components of a city square by integrating traditional methods with agent-based models and to provide design optimization based on the conclusions reached. In this respect, answers were sought to the questions of how spatial components should be in the context of quality criteria and how they affect user behaviors, especially in the pedestrian profile, which features of agent-based models come to the forefront in simulating pedestrian movements, to what extent simulation outputs conform to real-world data, and how the integrated analysis method, the applicability of which was investigated, constitutes a decision support mechanism in design processes. Within the scope of the study, Bakırköy Cumhuriyet Square in Bakırköy district of Istanbul province was selected as the study area. Bakırköy Cumhuriyet Square, located at the intersection of two heavily used streets and in the middle of the public transportation network, is a city square where large groups of people pass through during the day. Within the scope of the recently completed square arrangement, the boundaries of the square were expanded by pedestrianizing the area where bus stops were previously located and new areas of use such as cafes, kiosks and libraries were added to this area of the square. Considering the functional and physical differences, the study area was analyzed in two sections: Zone A, which is the existing square, and Zone B, which is the newly designed area. In the field study, firstly, physical analyses were carried out at different scales, revealing the square's environmental relations, access and transportation connections, and the intended use of the surrounding buildings. A study method consisting of stages was determined based on the evaluation of the spatial components of the square, identifying the areas that need to be redesigned and developing design proposals for these areas. In the first stage of data collection, a questionnaire survey was conducted with 100 users on weekdays and weekends to determine how users evaluate the qualities of the space and what their needs are. With video recordings and observations taken at the same time periods, pedestrian movement patterns and densities in the square were determined and mapped. In the second stage, the pedestrian movement data obtained through observational methods were transferred to the observation model created in the digital environment to be simulated through agent-based modeling. PedSim plugin of Rhino Grasshopper program was used as an agent-based simulation tool. By comparing the observation model simulation outputs with the observational data, the missing areas and spatial components that need to be redesigned in the square were identified through the outputs. In the third stage, a design proposal was developed for the areas identified in the simulation outputs, taking into account the evaluations of the survey study. In the developed design, activity and landscape/recreation centers are proposed for the lost space. In the optimization model created based on the design proposal, pedestrian movements were simulated again through agent-based modeling, the unforeseen effects of the proposals on pedestrian mobility were evaluated and design optimization was investigated. As a result of the questionnaire and observation model simulation outputs of the application; it was determined that the square components do not create a positive effect on pedestrian mobility and the square is used as a transition area, while linear transition movement is observed in the A zone of the square, there are more distributed movement patterns in the B zone, while prominent axes are intensively used, some areas are not used, creating lost space, there is no variety of activities for different user groups in the square, and the spatial components are not of a quality that will allow long-term use. As a result of the simulation outputs of the optimization model created over the design proposal developed in line with these determinations; it was observed that the factors continued their movements by stopping at the proposed focal points and the lost space became used, while the effect of the prominent pedestrian axes weakened. In this study, successful results were obtained for the evaluation of spatial components by integrating observational methods into agent-based models. The simulation outputs were found to be consistent with real-world data and it was found that the agent-based modeling method can be used as an effective tool for analytically evaluating the unpredictable consequences of pedestrian mobility. The ability to test the effect of spatial components on pedestrian mobility in different design scenarios with this method has shown that agent-based models can also be used as a decision-making tool in design. In future studies, it is believed that more comprehensive results can be obtained by transferring parameters related to environmental factors that are effective in pedestrian movements to the models.

Benzer Tezler

Tez No
746887
Düşey mülkiyet haklarının 3-boyutlu yönetimi için yapı bilgi modellemesi (Bim)-tabanlı bütünleşik bir modelin geliştirilmesi ve üç-parçalı döngü yaklaşımı
Development of a building information modeling (Bim)-based integrated model for 3-dimensional management of vertical property rights and tripartite cycle proposal
DOĞUŞ GÜLER
Doktora
Türkçe
2022
Jeodezi ve Fotogrametri İstanbul Teknik Üniversitesi
Geomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TAHSİN YOMRALIOĞLU
Tez No
827866
Mekânsal gerçekliğin dönüşüm halleri: Ücra zihinlerin ücra mekânları
Transforming states of spatial reality: Extreme spaces of extreme minds
HÜLYA YAVAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Mimarlık İstanbul Teknik Üniversitesi
Mimarlık Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İFFET HÜLYA ARI
Tez No
533025
Farklılaşan sosyo-ekonomik yapının meydanlardaki kullanıcı tercihi ve meydan tasarımına etkisinin değerlendirilmesine yönelik yöntem önerisi: Bursa örneği
A proposal for the evaluation of the effect of socio-economic structure on the user's choice and urban square design: Bursa case study
GÖKÇE ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Şehircilik ve Bölge Planlama İstanbul Teknik Üniversitesi
Kentsel Tasarım Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HASAN SERDAR KAYA
Tez No
947786
İstasyon meydanlarında mekânsal değişimin incelenmesi: sirkeci – kazlıçeşme raylı sistem hattı örneği
Analysing spatial change in station squares: the case of sirkeci – kazliçeşme railway line
NİLAY DAĞLAR ÖZCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Mimarlık Yıldız Teknik Üniversitesi
Şehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CEMAL CENK HAMAMCIOĞLU
Tez No
924890
Understanding the social production of virtual space: User-environment relations in immersive social virtual reality from a postphenomenological perspective
Sanal mekânın toplumsal üretimini anlamak: Postfenomenolojik perspektiften sürükleyici sosyal sanal gerçeklikte kullanıcı-çevre ilişkileri
MİNE BERTAN YILMAZ
Doktora
İngilizce
2024
İletişim Bilimleri Galatasaray Üniversitesi
Radyo Televizyon ve Sinema Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEREM RIZVANOĞLU

Geri Dön