İrfan MACİT 1 *, S. Noyan OĞULAA 1 , Z. Nazan ALPARSLAN 2

1. Deprem Arama Kurtarma Birliklerinin Tesis Yerleşim Yerlerinin Belirlenmesi İçin Matematiksel Model Yaklaşımı İrfan MACİT1*, S. Noyan OĞULAA1, Z. Nazan ALPARSLAN2 1Çukurova Üniversitesi, Endüstri Mühendisliği Bölümü. 2Çukurova Üniversitesi, Biyoistatistik Bölümü.

2. Sunum Planı • 1. Giriş • 2. Tesis Yerleşimi Önceki Çalışmalar • 3. Problemin Tanımı • 4. Matematiksel Model • 5. Sonuç ve Öneriler

3. 1. Giriş • Afet toplumların yaşantısının aniden ve istenmeden kesilmesine neden olan doğa, insan veya insan kaynaklı olaylardır. • Afet ve depremin çeşitli bilim dallarında tanımları mevcuttur. Genel anlamı ile deprem; toplumların üzerinde yaşadıkları yerkabuğunun hareketleri sonucunda normal yaşantılarının kesilmesine neden olan doğal kaynaklı afet türüdür. • Deprem sonucunda ekonomik, sosyal ve siyasi olarak çeşitli sonuçlar ortaya çıkabilmektedir. • Deprem sonrasında normal hayatın esilmesi sonucunda ticaret, iş ve üretim geçici veya sürekli olarak kesilebilmektedir.

4. 1. Giriş (Devam) • Bunların sonucunda ekonomik kayıplar söz konusu olabilmektedir. • Deprem sonrasında karşılaşılan bir diğer etki sosyal etkidir. • Sosyal etkide insanlar birbirleri ile olan ilişkileri olumsuz olarak etkilenme, eğitim ve kültürel açıdan da bazı kayıplara uğraması söz konusudur. • Sosyal etkinin yanında deprem sonrasında yerleşim yerlerinin değiştirilmesi ile siyasi etkide görülebilmektedir.

5. 1. Giriş (Devam)

6. 1. Giriş (Devam) • Afet yönetimi konusunda yapılan çeşitli araştırmalarda değişik afet yönetimi yaklaşımları incelenmiştir. • Bu araştırmalarda, Rubin (1991); afet planlamasına bölgede yaşayan halkına katılması gerektiğini, halkın ve yerel yönetimin de afet yönetimine etkin katılımını olması gerektiğini, (Kreps, 1991); Afet yönetiminin risk yönetimine doğru değiştiği, Salter (1998), Mileti (1999); Afet yönetimi ve bu konuda araştırma yapanların beraber hareket etmesinin daha etkin olacağını, Godschalk (1998); afet öncesinde bütünleşik afet zararlarını azaltma ve kamu planlaması yapılmasının gerekliliğini incelemişlerdir. • Bütünleşik afet yönetim sistemi (Pearce 2003) günümüzde ortaya çıkan afetlerin daha yıkıcı olduğunu ve bu etkilerin azaltılması için bütünleşik afet yönetim sisteminin yerel, bölgesel veya ulusal şekilde kamusal olarak düzenlenmesinin daha faydalı ve etkin olacağını göstermiştir.

7. 2. Önceki Çalışmalar • Arama kurtarma birlikleri yerleşeceği bölgelerin özelliklerine göre küme kapsama probleminin alt sınıfına ait bir yöntem ile çözülmesi gerekecektir. • Literatürde küme kapsama problemi genellikle acil tıbbi yardım servis araçlarının servis merkezlerinin belirlenmesinde kullanıldığı görülmektedir. • Stratejik yerleşim problemlerini statik ve deterministik yerleşim problemleri, dinamik yerleşim problemleri ve stokastik yerleşim problemleri olarak sınıflandırmakta mümkündür (Owen ve Daskin, 1998). • Bu sınıflandırmada statik ve deterministik yerleşim problemlerini yöntem açısından inceleyecek olursak medyan (p-median) problemleri, kapsama (covering) problemleri, merkez (p-center) problemleri ve sabit kapasiteli yerleşim modelleri olarak alt sınıflara ayırabiliriz.

8. 2. Önceki Çalışmalar (Devam) • Acil servis yardım araçların yerleşimini konusunda bir çok araştırma yapılmıştır. • Yazarların yayın yılına kadar olan süredeki en önemli yayın ise Marianov ve ReVelle (1995), yılında yaptıkları yayındır. • Marianov ve ReVelle (1995), yayınlarında dinamik olarak yer değiştiren araçların modellenmesi ile ilgili coğrafi bilgi sistemleri kullandıkları yayındır. • Bu yazarların yaptıkları çalışmada ise ambulansların devamlı olarak yer değiştirdiklerini ve sadece çok kısa süre için bir yerde serbest olarak beklediklerinden bahsetmektedir. Coğrafi bilgi sistemlerinin kullanıldığı bu yayın konusunda ilk kez modellenen acil servis sistemleri yayınlarından birisidir.

9. 2. Önceki Çalışmalar (Devam) • Literatüre baktığımızda afet öncesi çalışmaların çok fazla olmadığı görülmektedir. Literatürdeki yerleşim modellerinin sınıflandırmasına ile örneklerden birisi Graham ve ark. 1979 yılında önerilmiştir. • Literatürde diğer bir sınıflandırma çalışması ise Hamacher ve ark., 1998 tarafından yeni bir yaklaşım getirerek şematik olarak toplam beş alan ile göstermiştir. Yazarlar şematik gösterimi yapısal olarak bir yerleşim modeli nasıl olmalıdır sorusundan yola çıkarak göstermişlerdir. • Yapısal sınıflandırmada ilk iki alan modelin yapısı ile ilgilidir. Modelin son üç alanı ise daha özel tanımlamalar için ayrılmıştır. • Model Pos1/Pos2/Pos3/Pos4/Pos5 alanları ile tanımlanmaktadır. Yazarlar, bu alanlardaki gösterimler ile sınıflandırılan modelle arasında seçim yapmak, modelin tasnifi veya diğer işlemlerin daha kolay yapılabileceğini göstermişlerdir

10. 3. Problemin Tanımı • Bu çalışmada deprem öncesinde arama kurtarma birliklerinin deprem afeti oluşmadan önce hangi bölgelere, kaç adet ve hangi büyüklükte açılması gerektiğini hedefleyen problem çözülmeye çalışılacaktır. • Çalışmada planlama aşamaları önceden belirlenen süreler içerisinde risklerin ortadan kaldırılmasına veya mümkün olan en aza indirilmesine yöneliktir. • Arama kurtarma birliklerinin yerleştirileceği aday bölgeler talep bölgelerindeki en fazla talebi kapsayacak şekilde olmalıdır.

11. 3. Problemin Tanımı (Devam) • Bu çalışmada deprem sonrasında arama kurtarma birliklerinin oluşan yaralı talebini en fazla kapsayacak şekilde konuşlandırmayı amaçlan bir matematiksel model geliştirmek hedeflenmektedir. • Karma tamsayılı programlama yardımı ile çözülecek olan problemde; k. tipteki arama kurtarma birliğinin j. aday bölgeye çeşitli deprem senaryoları ile oluşabilecek farklı yapıdaki talebe cevap verecek şekilde yerleştirilmesi amaçlanmaktadır. • Modelin senaryoları daha önceden yapılan senaryo çalışmalarından elde edilen verilerden yararlanılarak oluşturulacaktır.

12. 4. Matematiksel Model

13. 4. Matematiksel Model (Devam)

14. 4. Matematiksel Model (Devam)

15. 4. Matematiksel Model (Devam)

16. 4. Matematiksel Model (Devam) • Talep Matrisinin Oluşturulması ve Tahmini Risk Faktörü

17. 5. Sonuç ve Öneriler • Problemin çözüm yöntemi GAMS matematik programlama dili ile MIP çözülmesi denenmiştir. • GAMS çözücüsü k=3 tip, j=19 bölge ve i=11 aday bölge için en iyi çözümü üreten sonuç vermiştir. • Talep bölgeleri j=39 olduğunda çözüm uygun çözüme dönüştür.

18. 5. Sonuç ve Öneriler (Devam) • Modelde yer alan değişken sayıları indirilerek çözüm denenmelidir. • Çözümü zora sokan katı kısıtlar için Lagrange Gevşetme Yöntemi denenebilir. • Modele yeni kısıtlar eklenerek çözüm alanını daraltmak sonucu etkileyebilir.

19. Sorular • Katıldığınız için Teşekkür ederim.