Geri Dön

İklim değişikliğinde kentsel hasar görebilirlik: İstanbul- Bağcılar örneği

Urban damage vulnerability in climate change: İstanbul- Bağcılar

  1. Tez No: 962805
  2. Yazar: KÜBRA ALTINTAŞ
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ CEYHAN KAHYA
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Şehircilik ve Bölge Planlama, Urban and Regional Planning
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Afet ve Acil Durum Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Afet Yönetimi Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 84

Özet

ÖZET İklim değişikliği, 21. yüzyılın en belirleyici çevresel sorunlarından biri olarak, küresel ölçekte etkilerini giderek daha şiddetli şekilde göstermektedir. Atmosferdeki sera gazı yoğunluğunun artmasıyla birlikte sıcaklık rejimlerinde yaşanan bozulmalar, aşırı hava olaylarının sıklığında ve şiddetinde artışa neden olmakta; bu durum insan sağlığı, doğal ekosistemler, su kaynakları ve kentleşme süreçleri üzerinde derin etkiler yaratmaktadır. Özellikle büyükşehirlerde gözlenen hızlı nüfus artışı, düzensiz yapılaşma, yeşil alanların azalması ve geçirimsiz yüzey oranlarının artması gibi antropojenik faktörler, kentsel alanların iklim değişikliğine karşı daha hassas hale gelmesine neden olmaktadır. Bu bağlamda, Türkiye'nin en yoğun nüfuslu kenti olan İstanbul, sahip olduğu demografik baskı, yoğun yapı stoğu, sınırlı yeşil altyapısı ve sosyo-ekonomik eşitsizlikleriyle iklim değişikliğinin olumsuz etkilerine karşı oldukça savunmasız durumdadır. Bu tez çalışması, İstanbul genelinde iklim değişikliğinin özellikle sıcaklık eğilimleri üzerindeki etkilerini zamansal ve mekânsal boyutlarıyla değerlendirmeyi amaçlamaktadır. Bu kapsamda, uydu görüntülerine dayalı sıcaklık analizleri ve uzun dönemli meteorolojik verilerle desteklenen incelemeler yoluyla kentin termal profilindeki değişimler ortaya konmuştur. Tez kapsamında ayrıca, İstanbul'un nüfus açısından en yoğun ilçelerinden biri olan Bağcılar örneği üzerinden, yapı yaşı, yeşil alan miktarı ve ikincil tehlike riski gibi göstergelerle kentsel hasar görebilirlik profili analiz edilmiştir. Söz konusu analizler, yalnızca mevcut hasar görebilirlikdurumunu belgelemekle kalmayıp, Türkiye'nin 2025 yılında yürürlüğe koyduğu 7552 sayılı İklim Kanunu'nda belirlenen hedeflerle de ilişkilendirilmiştir. Bu doğrultuda, yerel düzeyde uygulanabilir, sürdürülebilir ve bilim temelli risk azaltma stratejileri geliştirilerek, kentsel iklim uyumunun artırılması hedeflenmiştir. Çalışmanın ilk bölümünde, İstanbul genelinde 2013–2023 yılları arasındaki maksimum sıcaklık değerleri, mevsimsel ortalama sıcaklık değişimleri ve Landsat 8 uydu görüntülerinden elde edilen Arazi Yüzey Sıcaklığı (LST) verileri incelenmiştir. Uzaktan algılama teknikleri ve Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) kullanılarak gerçekleştirilen analizler, kent genelinde sıcaklıkların zamansal olarak arttığını ve bu artışların özellikle yapılaşmanın yoğun olduğu bölgelerde daha belirgin şekilde gözlendiğini ortaya koymuştur. 2013 yılında 32–35 °C arasında seyreden maksimum sıcaklık değerlerinin 2023 yılında bazı bölgelerde 40–44 °C'ye kadar yükseldiği tespit edilmiştir. Bu değişim, kentsel ısı adası (UHI) etkisinin şiddetlendiğini ve yaz aylarında termal stresin arttığını göstermektedir. Sıcaklık artışı yalnızca meteorolojik bir olgu değil; aynı zamanda insan sağlığı, enerji kullanımı, altyapı dayanıklılığı ve biyolojik çeşitlilik açısından da doğrudan tehdit oluşturmaktadır. İkinci aşamada, İstanbul'un nüfus açısından en yoğun ve fiziksel altyapı açısından hasar görebilir ilçelerinden biri olan Bağcılar üzerinde derinlemesine bir mekânsal hasar görebilirlik analizi gerçekleştirilmiştir. Bu analizde üç temel hassasiyet göstergesi ele alınmıştır: (1) Yapı yaşı, (2) Yeşil alan yoğunluğu ve (3) İkincil tehlikeler (sel, taşkın, heyelan). Her bir gösterge, mahalle ölçeğinde analiz edilerek kentsel hasar görebilirlik profili ortaya çıkarılmıştır. Elde edilen bulgulara göre, Bağcılar'daki yapı stoğunun yaklaşık %69'u 2000 yılı öncesinde inşa edilmiştir ve bu yapılar, güncel afet yönetimi ve deprem yönetmeliği standartlarına uygun değildir. İlçede kişi başına düşen yeşil alan miktarının düşük olması ve geçirimsiz yüzey oranlarının yüksekliği, doğal drenaj kapasitesinin azalmasına ve taşkın risklerinin artmasına neden olmaktadır. Ayrıca bazı mahallelerin aktif fay hatlarına, su yollarına ve heyelan riski taşıyan alanlara yakınlığı, bu bölgelerde ikincil tehlikelerin etkisini artırmaktadır. Bu hasar görebilirlik değerlendirmesi sürecinde, çok kriterli karar verme (ÇKKV) yöntemlerinden biri olan Analitik Hiyerarşi Süreci (AHP) yöntemi kullanılmış ve bu yöntem aracılığıyla göstergeler arasındaki göreli önem dereceleri belirlenmiştir. Bununla birlikte, eşit ağırlıklı analiz yaklaşımıyla da mahalle düzeyinde karşılaştırmalı bir önceliklendirme yapılmıştır. Yapılan analizlerin sonucunda, Göztepe, Yıldıztepe, Fatih ve Kemalpaşa mahalleleri yüksek risk grubu içinde yer almakta; bu bölgeler iklim değişikliği kaynaklı afetlere karşı öncelikli müdahale alanları olarak önerilmektedir. Türkiye'nin 2025 yılında kabul ettiği 7552 sayılı İklim Kanunu hem ulusal hem de yerel düzeyde iklim değişikliğiyle mücadelede kapsamlı bir stratejik çerçeve sunmaktadır. Kanun, Türkiye'nin 2053 yılına kadar net sıfır emisyon hedefine ulaşmasını hedeflerken; aynı zamanda iklim değişikliğine uyum politikalarının yerelleştirilmesini zorunlu kılmaktadır. Bu doğrultuda, her ilde İl İklim Değişikliği Koordinasyon Kurullarının kurulması, İklim Değişikliğine Uyum Planlarının hazırlanması ve bu planlarda kentsel risk haritalarının, afet senaryolarının, yeşil alan stratejilerinin ve emisyon azaltım hedeflerinin yer alması yasal bir yükümlülük haline getirilmiştir. Bu tez çalışmasında gerçekleştirilen kırılganlık ve risk analizleri, İklim Kanunu'nun talep ettiği veri temelli, mekânsal ve yerel ölçekli analiz yaklaşımını destekler niteliktedir. Tezde sunulan yöntem ve analiz modeli, İklim Kanunu kapsamındaki yükümlülükleri karşılayacak şekilde tasarlanmıştır. Çalışmanın sonuç bölümü, bu analizlerin ışığında Bağcılar ilçesi özelinde uygulanabilecek risk azaltma stratejilerine odaklanmaktadır. İlçede kırılganlığı azaltmaya yönelik olarak önerilen başlıca önlemler şunlardır: • Yeşil altyapının güçlendirilmesi: Yeşil çatı sistemleri, dikey bahçeler, geçirgen zemin uygulamaları ve kent içi yeşil koridorların oluşturulması ile ısı adası etkisi azaltılabilir. • Yağmursuyu hasadı sistemlerinin yaygınlaştırılması: Su baskınlarının önüne geçilmesi ve suyun geri kazanımı açısından bu uygulama stratejik öneme sahiptir. • Yapı envanteri güncellemeleri: Özellikle 2000 yılı öncesinde inşa edilmiş binalarda yapı güvenliği analizlerinin yapılması, riskli yapıların güçlendirilmesi ya da dönüşüme tabi tutulması gerekmektedir. • Mahalle ölçekli afet senaryoları ve erken uyarı sistemleri: Mahalle düzeyinde oluşturulacak erken uyarı sistemleri ve tatbikat programlarıyla afetlere hazırlık seviyesi artırılabilir. • Toplum temelli iklim uyum projeleri: Mahalle meclisleri ve sivil toplum kuruluşlarının katılımıyla yürütülecek bilinçlendirme ve eğitim kampanyaları, kırılganlığı azaltmada önemli rol oynayacaktır. Bu önerilerin, yalnızca yerel yönetimler değil; aynı zamanda merkezi idare, özel sektör ve sivil toplum tarafından da çok aktörlü bir yönetişim anlayışı içinde ele alınması gerekmektedir. Bu bağlamda, İklim Kanunu'nun öngördüğü sektörler arası iş birliği ve veri paylaşımı ilkeleri doğrultusunda uygulamaların izlenmesi, raporlanması ve güncellenmesi hayati öneme sahiptir. Sonuç olarak, bu tez çalışması; İstanbul genelinde sıcaklık eğilimlerinin zamansal ve mekânsal olarak analiz edilmesi ve Bağcılar ilçesi özelinde kentsel hasar görebilirlik parametrelerinin çok katmanlı göstergeler ışığında değerlendirilmesi yoluyla, Türkiye'nin iklim değişikliğiyle mücadelesine bilimsel, mekânsal ve politika temelli bütüncül bir yaklaşım sunmaktadır. Araştırmada kullanılan metodoloji, yalnızca mevcut hasar görebilirlikleri ortaya koymakla kalmayıp aynı zamanda geleceğe dönük müdahale alanlarının önceliklendirilmesi için karar vericilere veri odaklı, yerel ölçekli ve uygulanabilir stratejiler geliştirme imkânı tanımaktadır. Tez kapsamında önerilen analiz modeli; yapı yaşı, yeşil alan yoğunluğu ve ikincil tehlikeler gibi kriterlerin entegre edilmesiyle oluşturulan çok boyutlu değerlendirme yaklaşımı sayesinde, benzer kentsel risk profiline sahip diğer ilçelerde ve büyükşehirlerde de kolaylıkla uygulanabilir esnek bir çerçeve sunmaktadır. Böylelikle, yerel yönetimlerin iklim uyum planlaması kapsamında yasal sorumluluklarını yerine getirirken bilimsel veriye dayalı kararlar almasına katkı sağlanmaktadır. Çalışma, aynı zamanda 7552 sayılı Türkiye İklim Kanunu'nun öngördüğü il düzeyinde hasar görebilirlik tespiti, risk haritalarının hazırlanması ve uyum stratejilerinin geliştirilmesi yönündeki yükümlülüklerle de doğrudan örtüşmektedir. Bu yönüyle tez, yalnızca akademik literatüre katkı sağlamakla kalmayıp; Türkiye'nin iklim direnci yüksek kentler oluşturma vizyonuna hizmet edecek, yerel yönetimler ve politika yapıcılar için yol gösterici ve uygulamalı bir kaynak niteliği taşımaktadır. Ayrıca, çalışma sürecinde geliştirilen mekânsal analiz yöntemleri ve karar destek araçları hem afet risklerinin azaltılmasına hem de sürdürülebilir ve iklime dirençli kentleşme politikalarının hayata geçirilmesine katkı sunabilecek niteliktedir.

Özet (Çeviri)

SUMMARY Climate change has become one of the major environmental issues that increasingly elevate levels of vulnerability, particularly in large and densely populated cities. Factors such as rapid urbanization, unplanned construction, inadequate green spaces, and insufficient infrastructure have led to the more pronounced and destructive manifestation of climate change impacts in cities. This situation increases vulnerability levels in both the physical environment and the social structure of urban areas and makes spatial inequalities more visible. According to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC, 2021), there has been a significant increase in the frequency and intensity of extreme weather events, such as rising temperatures, sudden rainfall, floods, and heatwaves, particularly in areas with high urbanization. In the context of Turkey, rapid urbanization, unplanned development, inadequate infrastructure, and social inequalities exacerbate the impacts of climate change. In megacities like Istanbul, population density and pressure on the building stock increase both physical and social vulnerabilities, intensify the Urban Heat Island (UHI) effect, and make local-scale vulnerability levels more prominent. However, spatial vulnerability analyses conducted at the neighborhood scale in Turkey remain limited. This thesis aims to examine urban vulnerability dynamics due to climate change through a multi-scalar analysis method across Istanbul in general and the Bağcılar district in particular and to develop concrete recommendations to increase the adaptation capacity of cities by identifying spatial sensitivities. The research seeks to answer the following questions: What is the spatial distribution of land surface temperature (LST) changes across Istanbul between 2013 and 2023, and which areas have the most intense UHI effects? How do building age, green space density, and secondary hazard indicators affect the vulnerability levels of neighborhoods in Bağcılar? Using the equal-weight prioritization method, how are Bağcılar neighborhoods ranked in terms of vulnerability to climate change, and which neighborhoods emerge as priority risk areas? The study holds unique value in contributing to the limited number of neighborhood-based climate vulnerability analyses in Turkey and enabling prioritization at both broad and local scales through a multi-scalar (macro to micro) spatial analysis approach. This study adopts a“multi-scalar analytical approach”to determine urban vulnerability levels to climate change spatially. The analyses were conducted at the scale of Istanbul and the neighborhoods of Bağcılar district. The conceptual framework of the study incorporates the definitions and components of hazard, vulnerability, and risk from international literature. Hazard is defined as a natural or anthropogenic event, process, or condition with the potential to cause harm (UNDRR, 2020), with 31 types of hazards identified globally, 28 of which are hydrometeorological. Vulnerability is a multidimensional concept that refers to the likelihood and degree of damage a community or system may face when exposed to a particular hazard, composed of three main components: exposure, sensitivity, and adaptive capacity. Risk is defined as the combination of hazard and vulnerability, with emphasis on how climate change not only increases existing risks but also generates new types of risks. Methodologically, the study first calculated LST using Landsat 8 satellite imagery from 2013 and 2023 to identify changes across Istanbul. The LST calculation process included data preparation, conversion of digital number (DN) values to radiance, brightness temperature calculation, surface emissivity estimation via the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), and final LST computation. These analyses were conducted using remote sensing methods. Additionally, 10-year (2013–2023) monthly average temperature data obtained from the Turkish State Meteorological Service (MGM) and building density data from the Istanbul Metropolitan Municipality Open Data Portal were used. In the 2013 LST map of Istanbul prepared using Landsat 8 imagery, a rise in temperature was observed in the southern parts of the city, where settlement and human activity are concentrated. On July 26, 2013, the average LST was calculated as 24°C, with a minimum of 19.6°C and a maximum of 49.9°C. In the analysis dated July 30, 2023, the average LST was found to be 25.5°C, with a maximum of 49.9°C and a minimum of 18.6°C. A 1.5°C increase in average values over the ten-year period was identified. The regions most affected by the Urban Heat Island effect were determined to be neighborhoods with high population density, insufficient green spaces, and high social vulnerability. A significant portion of the Bağcılar district was found to have high surface temperatures. Seasonal temperature change graphs for the 2013–2023 period obtained from MGM showed a distinct warming trend, especially in winter and autumn. This situation is associated with the inability of densely built and impermeable surfaces to release heat during the night, which seasonally exacerbates the UHI effect. The increase in winter temperatures may lead to a decrease in frost events, more rainfall instead of snow, and increased surface runoff. High surface temperatures in autumn can lead to seasonal imbalance and create stress on ecosystem adaptation. While general temperature trends in spring and summer remained relatively stable, surface temperature increases during these periods still pose risks through extreme weather events (e.g., heatwaves). According to MGM station data, the daily maximum temperature, which was 37°C in 2013, reached approximately 44°C in 2023. At the scale of Bağcılar district, spatial vulnerability indicators such as building age, green space density, and secondary hazard risks (e.g., flood and landslide) were assessed. Data on building age (pre- and post-2000), green space distribution by neighborhood, and flood/landslide risk obtained from Bağcılar Municipality were analyzed using Geographic Information Systems (GIS), and comparative maps were generated at the neighborhood level. In determining vulnerability levels, all criteria were equally weighted as an application of the Analytic Hierarchy Process (AHP), and the vulnerability levels of neighborhoods were calculated quantitatively. The criteria were normalized between 0–1, and the arithmetic mean score of each neighborhood was calculated to derive a total prioritization score, where lower scores indicate higher vulnerability. In the building age analyses for Bağcılar, the year 2000 was determined as a critical threshold due to significant changes made in Turkey's building inspection systems after the August 17, 1999 Marmara Earthquake. Most of the structures built before 2000 were designed according to outdated engineering standards and underwent inadequate inspection processes, making them less resistant to disasters. These buildings also contribute to the UHI effect through poor insulation and impermeable surfaces and increase energy demand, thus contributing to greenhouse gas emissions. The United Nations Environment Programme (UNEP, 2021) report emphasizes that old and energy-inefficient buildings are more vulnerable to climate change. According to data obtained from Bağcılar Municipality, 28,843 out of 41,676 buildings (69.2%) were built before 2000. In the scope of this thesis, the presence of secondary hazards is accepted as a vulnerability parameter. Although the primary hazard in Bağcılar is earthquake due to Istanbul's location on active fault lines, secondary hazards such as floods and landslides stand out. Climate change, through excessive rainfall and sudden weather events, has the potential to intensify these secondary hazards. Another criterion evaluated in this study is green space assessment. Bağcılar, a rapidly urbanizing district, faces a significant issue of green space deficiency, which exacerbates the negative effects of climate change. According to data obtained from Bağcılar Municipality, the amount of park area per capita in the district's 22 neighborhoods ranges between 0.13 m² and 5.28 m², which is significantly below the World Health Organization's (WHO) recommended minimum of 9–10 m². Particularly in Yıldıztepe (0.13 m²), Fatih (0.16 m²), Yenigün (0.17 m²), Kazım Karabekir (0.38 m²), Kemalpaşa, and Çınar (0.41 m²), the park area per capita is extremely low. To determine the urban vulnerability levels of neighborhoods in Bağcılar to climate change, the proportion of pre-2000 building stock, secondary hazard presence, and green space density were evaluated with equal weights (33.3%). According to the resulting scores, Mahmutbey, Fatih, and Yenigün neighborhoods had the lowest prioritization scores, making them the most vulnerable to climate change. These neighborhoods had both high proportions of old building stock and limited green space. Neighborhoods such as Kemalpaşa, Yıldıztepe, Kirazlı, Kazım Karabekir, and İnönü had moderate vulnerability levels, while Fevzi Çakmak, Merkez, Barbaros, and Güneşli had the highest prioritization scores, indicating relatively lower vulnerability levels. The latter group of neighborhoods had no secondary hazard risk and relatively higher green space densities. These findings significantly align with the analyses and practices expected from local governments under the Türkiye Climate Law No. 7552. The Law mandates that Climate Change Adaptation Plans be prepared for each province, including the development of urban risk maps, green space strategies, disaster scenarios, emission reduction targets, and adaptation policies. All these plans are to be completed by the end of 2027 and implemented by the Provincial Climate Change Coordination Boards. The neighborhood-scale spatial vulnerability analyses carried out in this thesis support the data-driven approach foreseen by the Law and offer concrete and applicable methods for identifying urban vulnerability. The study meets at least three of the planning framework's core components required by the Climate Law (vulnerability analysis, disaster scenarios, identification of spatial inequalities). Identifying neighborhoods with older building stock, weak green infrastructure, and high flood risk will be guiding for prioritizing risks in climate adaptation plans. Furthermore, the findings of the thesis clearly reveal the need for holistic strategies to reduce urban vulnerability. Successful climate risk reduction practices worldwide and in Turkey offer guiding examples for high-vulnerability urban areas such as Bağcılar. This study, through multi-scalar spatial analyses conducted at both the general level of Istanbul and the district level of Bağcılar, comprehensively reveals how climate change-related urban vulnerabilities are layered through physical, environmental, and social indicators. Meeting the data-driven, local-scale, and layered vulnerability analysis approach targeted by the Türkiye Climate Law, this study offers an analytical model that can serve as an example not only for Bağcılar but also for other settlements with similar risk profiles. The implementation of this model by local governments, urban planners, and disaster management institutions will contribute to Türkiye's 2053 net-zero target and the vision of building climate-resilient cities.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    736444

    Comprehensive flood risk assessment and identification of the potential flood mitigation strategies

    Kapsamlı bir taşkın risk değerlendirmesi ve olası risk azaltma stratejilerinin belirlenmesi

    ÖMER EKMEKCİOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ÖZGER

  2. Tez No

    846201

    Heritage preservation and climate change adaptation for floods in historic schools: İzmir city centre

    Tarihi okulların korunması ve sel riskine karşı iklim değişikliğine uyumu: İzmir kent merkezi

    TUĞÇE HALICI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    MimarlıkOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kültürel Mirası Koruma Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SİBEL YILDIRIM ESEN

  3. Tez No

    951977

    Türkiye'de denizlere kıyısı olan kentlerde iklim değişikliği uyum ve azaltım stratejilerinin kentsel dirençliliğe etkileri

    Impacts of climate change adaptation and mitigation strategies on urban resilience in coastal cities of Türkiye

    AYTAÇ DURAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Kamu YönetimiDokuz Eylül Üniversitesi

    Kamu Yönetimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YUNUS EMRE ÖZER

  4. Tez No

    421053

    An experimental study on small-sized specimens made of load bearing timber-glass composites

    Ahşap-cam kompozit yapı elemanlarının küçük ölçekli numuneler düzeyinde deneysel bir inceleme

    MORVARID DILMAGHANI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HALET ALMILA BÜYÜKTAŞKIN

  5. Tez No

    962762

    Biyoçeşitliliğe dost kent kavramı; Erzincan kenti örneği

    The concept of a biodiversity friendly city; example of Erzincan city

    GÖKHAN ASKAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Peyzaj MimarlığıAtatürk Üniversitesi

    Peyzaj Mimarlığı Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HASAN YILMAZ

Geri Dön