coğrafi bilgi sistemleri tabanlı Çok değişkenli İstatistik … · 2018-10-18 · coğrafi...

2. Ulusal Heyelan Sempozyumu11-12 Ekim 2018, Ankara

Coğrafi Bilgi Sistemleri Tabanlı Çok Değişkenli İstatistik Yaklaşımı Kullanılarak Altındere Vadisi (Maçka, Trabzon) Karayolu Güzergahının Kaya

Düşmesi Duyarlılık Değerlendirmesi

Ehsan ALİZADEH1, Aykut AKGÜN1,2

1 Karadeniz Teknik Üniversitesi, Jeoloji Mühendisliği Bölümü, Uygulamalı Jeoloji Anabilim Dalı, Trabzon

2Karadeniz Teknik Üniversitesi, Heyelan Uygulama ve Araştırma Merkezi, Trabzon

İçerik

Çalışmanın amacıÇalışma alanıKaya düşmesi ve denetleyici parametrelerDenetleyici parametrelerin üretilmesiYöntemDuyarlılık haritasının hazırlanmasıSonuçlar

ÇALIŞMANIN AMACIBu çalışma, Altındere vadisi (Maçka, Trabzon) boyunca kaya düşmepotansiyeli, Coğrafi Bilgi Sistemleri tabanlı çok değişkenli istatistikyaklaşımı kullanılarak bir duyarlılık değerlendirmesi perspektifindegerçekleştirilmiştir.

KAYA DÜŞMESİ

Çalışma Alanı

Sümela Manastırına giden yol

Bu amaçla, ilk olarak söz konusu güzergaha ait 1:5000 ölçeklitopoğrafik haritalar üzerinden Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS)ortamında 10 m mekansal çözünürlüğe sahip sayısal yükseklik modeli(SYM) oluşturulmuştur.

39°40'0"E

39°39'0"E

39°39'0"E

39°38'0"E

39°38'0"E

39°37'0"E

39°37'0"E

40°4

5'0"

N

40°4

5'0"

N

40°4

4'15

"N

40°4

4'15

"N

40°4

3'30

"N

40°4

3'30

"N

40°4

2'45

"N

40°4

2'45

"N

40°4

2'0"

N

40°4

2'0"

N

«Sayısal Yükseklik Modeli

0 2.5 51.25 Kilometers

Yükseklik515.59 - 700.00

700.01 - 900.00

900.01 - 1,100.00

1,100.01 - 1,300.00

1,300.01 - 1,500.00

1,500.01 - 1,600.00

1,600.01 - 1,800.00

1,800.01 - 2,000.00

2,000.01 - 2,130.52

Oluşturulan Sayısal Yükseklik Modeli kullanılarak güzergahın yamaçeğimi, yamaç yönelimi ve yamaç eğriselliği verileri üretilmiştir.

39°40'0"E

39°39'0"E

39°39'0"E

39°38'0"E

39°38'0"E

39°37'0"E

39°37'0"E40

°45'

0"N

40°4

5'0"

N

40°4

4'15

"N

40°4

4'15

"N

40°4

3'30

"N

40°4

3'30

"N

40°4

2'45

"N

40°4

2'45

"N

40°4

2'0"

N

40°4

2'0"

N

«Eğim


0.32 - 12.51

12.52 - 19.20

19.21 - 24.22

24.23 - 28.52

28.53 - 32.34

32.35 - 35.68

35.69 - 39.51

39.52 - 45.48

45.49 - 61.25

39°40'0"E

39°39'0"E

39°39'0"E

39°38'0"E

39°38'0"E

39°37'0"E

39°37'0"E

40°4

5'0"

N

40°4

5'0"

N

40°4

4'15

"N

40°4

4'15

"N

40°4

3'30

"N

40°4

3'30

"N

40°4

2'45

"N

40°4

2'45

"N

40°4

2'0"

N

40°4

2'0"

N

«Yamaç Yönelimi


Kuzey

Kuzeydoğu

Doğu

Güneydoğu

Güney

Güneybatı

Batı

Kuzeybatı

39°40'0"E

39°39'0"E

39°39'0"E

39°38'0"E

39°38'0"E

39°37'0"E

39°37'0"E

40°4

5'0"

N

40°4

5'0"

N

40°4

4'15

"N

40°4

4'15

"N

40°4

3'30

"N

40°4

3'30

"N

40°4

2'45

"N

40°4

2'45

"N

40°4

2'0"

N

40°4

2'0"

N

«Yamaç Eğriselliği


Çok : 6.3927

Az : -5.46095

Alandaki yapısal kırıklılık durumunu irdelemek amacıyla kırıkyoğunluk indeksi haritası elde edilmiştir. Bu amaçla, alana ait ekim2017 tarihli Landsat 8 uydu görüntüsünün 15 m mekansal çözünürlüklüpankromatik bandı üzerinden PCI Geomatica yazılımının otomatikçizgisellik çıkarım aracından yararlanılmıştır.

39°40'0"E

39°40'0"E

39°38'0"E

39°38'0"E

39°36'0"E

39°36'0"E

40°4

6'0"

N

40°4

6'0"

N

40°4

4'0"

N

40°4

4'0"

N

40°4

2'0"

N

40°4

2'0"

N

40°4

0'0"

N

40°4

0'0"

N

MTA dan alınan 1:25.000 ölçekli litoloji haritası sayısallaştırılarak diğer verilelerle uyumlu olması açısından 10 m mekansal çözünürlüklü raster veriye dönüştürülmüştür.

39°44'0"E

39°44'0"E

39°42'0"E

39°42'0"E

39°40'0"E

39°40'0"E

39°38'0"E

39°38'0"E

39°36'0"E

39°36'0"E

39°34'0"E

39°34'0"E

39°32'0"E

39°32'0"E

40°5

2'0"

N

40°5

2'0"

N

40°5

0'0"

N

40°5

0'0"

N

40°4

8'0"

N

40°4

8'0"

N

40°4

6'0"

N

40°4

6'0"

N

40°4

4'0"

N

40°4

4'0"

N

40°4

2'0"

N

40°4

2'0"

N

40°4

0'0"

N

40°4

0'0"

N

40°3

8'0"

N

40°3

8'0"

N

.Litoloji

Yol

Hamurkesen formasyonu; Bazalt, Andezit, Dasit ve Piroclastleri

Berdiga formasyonu; Kumlu ve çörtlü kireçtaşı

Kızılkaya formasyonu; Riyodasit, Dasit, Piroklastleri

Çatak formasyonu; Bazalt, Andezit, Piroklastleri, Kum taşı

Kaçkar Granitoyidleri, Derinlik kaya

0 5 102.5 Kilometers

Alanda yapılan arazi gözlemleri ve AFAD Trabzon İl Müdürlüğütarafından sağlanan veriler ışığında, daha önce meydana gelmiş kayadüşme lokasyonlarını oluşturan kaya şevleri belirlenmiştir. IDRISISelva, CBS ve Uzaktan Algılama Yazılımının «lojistik regresyon»arayüzünden duyarlılık haritasının üretilmesi amacıyla faydalanılmıştır.

Lojistik Regresyon (LR)LR yöntemi özellikle son yıllarda heyelan ve kaya düşmesi duyarlılıkdeğerlendirmelerinde sıklıkla kullanılan istatistiksel bir yöntem olarakortaya çıkmaktadır. LR olasılıksal bir istatiksel model olup kategorikolarak sınıflandırılmış bağımlı bir değişken ile birden fazla bağımsızdeğişken arasındaki ilişkinin açıklanmasında kullanılmaktadır.Daha önce kaya düşmesi olayının meydana geldiği alanlar şevuzunluğu ve yüksekliği dikkate alınarak sayısallaştırılmış ve kayadüşmesi duyarlılık analizi sırasında bağımlı değişken olaraktanımlanmıştır. Söz konusu diğer parametrelerde bağımsız değişkenlerolarak tanımlanmıştır.

VERİ SETİ-1

Variables CoefficientIntercept ‐2.6674Sayısal Yükseklik Modeli ‐1.4047Yamaç Eğimi 0.3209Yamaç Yönelimi 0.0658

Regression Statistics:

Pseudo R2 0.2558

ROC* result with 100 thresholds (sample-based computation when applicable):

ROC = 0.9160

Regression Equation:logit= -2.6674 - 1.4047*Sayısal Yükseklik Modeli+ 0.3209*Yamaç Eğimi+ 0.0658*Yamaç Yönelimi

VERİ SETİ-2

Regression Statistics:

ROC* result with 100 thresholds (sample-based computation when applicable):

ROC = 0.9388Regression Equation:logit= -12.6766 - 0.0051*Yamaç Yönelimi -1.9370*Sayısal Yükseklik Modeli+ 0.3796*Yamaç Eğimi + 9.5926*1 + 12.7296*2 + 10.2776*3 + 11.0249*4

Variables CoefficientIntercept ‐12.6766Yamaç Yönelimi ‐0.0051Sayısal Yükseklik Modeli ‐1.9370Yamaç Eğimi 0.3796Çatak Formasyonu (1) 9.5926Berdiga Formasyonu (2) 12.7296Hamurkesen Formasyonu (3) 10.2776Kaçkar Granitoyidleri (4) 11.0249

Pseudo R2 0.3489

39°39'0"E

39°39'0"E

39°38'0"E

39°38'0"E

39°37'0"E

39°37'0"E

40°4

5'0"

N

40°4

5'0"

N

40°4

4'15

"N

40°4

4'15

"N

40°4

3'30

"N

40°4

3'30

"N

40°4

2'45

"N

40°4

2'45

"N0 2 41 Kilometers

Düşük

Orta

Yüksek

Çok yüksek

-Logistik Regresyon Kategorik Sınıflandırması

Kategori Piksel Alan_m2 Alan_Yüzde Alan_Km2Düşük 43607 4360700 79.25 4.36Orta 6551 655100 11.9 0.6551

Yüksek 3870 387000 7.03 0.3870Çok yüksek 100 100000 1.82 0.01

VERİ SETİ -1 İLE ELDE EDİLEN DUYARLILIK HARİTASI

39°39'0"E

39°39'0"E

39°38'0"E

39°38'0"E

39°37'0"E

39°37'0"E

40°4

5'0"

N

40°4

5'0"

N

40°4

4'15

"N

40°4

4'15

"N

40°4

3'30

"N

40°4

3'30

"N

40°4

2'45

"N

40°4

2'45

"N0 2 41 Kilometers

Düşük

Orta

Yüksek

Çok yüksek

-Logistik Regresyon Kategorik Sınıflandırması

Kategori Piksel Alan_m2 Alan_Yüzde Alan_Km2Düşük 45173 4517300 83.44 4.517Orta 4526 452600 8.36 0.4526

Yüksek 3346 334600 6.18 0.3346Çok yüksek 1092 109200 2.02 0.1092

VERİ SETİ -2 İLE ELDE EDİLEN DUYARLILIK HARİTASI

Alan_Km2 Alan_Km2

4.36 4.517

0.6551 0.4526

0.3870 0.3346

0.01 0.1092

VERİ SETİ-1 VERİ SETİ-2

Sonuçlar Kaya düşmesi duyarlılık değerlendirmesi topoğrafik verilerden

oluşan veri seti yanısıra bu veri setine ilave olarak litoloji verisieklenmek üzere iki ayrı veri seti yaklaşımıyla gerçekleştirilmiştir.

Bu sayede topoğrafik verinin alandaki kaya düşme sürecine olandenetleyici etkisiyle litolojinin denetleyici etkisini irdeleme olanağıelde edilmiştir.

Üretilen kaya düşmesi duyarlılık haritasının, alanda yapılmasıplanlanan detay kaya düşmesi tehlike zonlaması çalışmalarına altlıkoluşturması hedeflenmekte ve hızlı bir değerlendirme ile önlemeplanlaması gerektiğinde, bir yönlendirici veri oluşturabileceğisonucuna da varılmıştır.

Teşekkürler

coğrafi bilgi sistemleri tabanlı Çok değişkenli İstatistik … · 2018-10-18 · coğrafi...

Documents