Afet yönetiminde ulaşılabilirliğin sağlanmasına yönelik modeller ve çözüm yöntemleri
Models ans solutions methods for supplying connectivity in disaster management
Yazar: İLKNUR TÜKENMEZ
Danışman: DOÇ. DR. TUĞBA SARAÇ ; PROF. DR. ONUR KAYA
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yöneylem Araştırması Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği = Industrial and Industrial Engineering
Dizin: Afet yönetimi = Disaster management ; Sezgisel yöntemler = Heuristic methods ; Stokastik programlama = Stochastic programming ; Yönlendirme problemleri = Routing problems

Özet:
Afet yönetimi son yıllarda dikkat çeken konulardan biri olmuştur. Afet sonrası oluşan riski azaltmak ve afetlere hazır olmak için bu konuda yapılan çalışmaların sayısında artış olduğu görülmektedir. Afetler farklı türlerde ve şiddette ortaya çıkabilir ve farklı etkileri olabilir. Bu tez kapsamında deprem sonrası ulaşıma kapanan yolların olduğu durumda ulaşımın tekrar sağlanması konusu çalışılmıştır. Afet sonrası oluşan enkaz veya yollarda meydana gelen göçme/bozulma nedeniyle yollar ulaşıma kapanabilir. Yolların ulaşıma kapanma nedenleri farklı olabilir. Bu durumda kapalı bir yolu ulaşıma açacak olan araçların da farklı özelliklere sahip olması gerekir. Bu tez kapsamında heterojen özellikte ayrıtlar ve araçlar modele dahil edilmiştir. Afet sonrası afetzedelerin hastane ve toplanma merkezi gibi kritik öneme sahip bölgelere ulaşmaları gerekmektedir. Afet sonrası ulaşıma kapanan yollar nedeniyle afetzedelerin gıda, barınma, tıbbi malzemeler gibi acil ihtiyaçları karşılanamayabilir. Bu durumda en kısa sürede ulaşıma kapanan yollar açılarak afetzedelerin ihtiyaçlarının karşılanması amaçlanır. Bu tez kapsamında ilk olarak afet sonrası kritik bölgelere ulaşım süresini ve bağlantısı kopmuş bölgelere en kısa sürede bağlantının sağlanmasını dikkate alan deterministik iki amaçlı bir problem ele alınmıştır. Ele alınan problemin çözümü için yerel arama algoritması ve melez  algoritma geliştirilmiştir. İkinci olarak afet sonrası kritik bölgelere ulaşım süresini ve hizmet düğümlerinin kapasite aşım durumunu dikkate alan stokastik bir problem ele alınmıştır. Ele alınan problemin çözümü için yerel arama algoritması ve melez algoritma  önerilmiştir. Ele alınan problemler küçük, orta ve büyük boyutlu veriler kullanılarak çözülmüştür. Ayrıca Sakarya ilinden elde edilen gerçek yol verileri de problemde kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlara bakıldığında deterministik problem için yerel arama algoritmasının, stokastik problem için de melez algoritmanın daha iyi sonuçlar verdiği görülmüştür

Abstract:
Disaster management has been one of the issues that have attracted attention in recent years. It is seen that there is an increase in the number of studies on this subject to reduce the post-disaster risk and be prepared for disasters. Disasters can occur in different types and severity and have different effects. Within the scope of this thesis, it has been studied to re-connect transportation in cases where there are roads closed to transportation after the earthquake. Roads may be closed to transportation due to debris or collapse/deterioration on the roads after the disaster. The reason for the closure of roads can be different. In this case, the vehicles that will open a closed road to transportation should have different properties. In this thesis, heterogeneous edges and vehicles are included in the model. After the disaster, disaster victims need to reach critically important areas such as hospitals and assembly points. Due to the roads closed to transportation after the disaster, the emergency needs of the disaster victims such as food, sheltering and medical supplies may not be met. In this case, it is aimed to meet the needs of the disaster victims by opening the roads that are closed to transportation as soon as possible. Within the scope of this thesis, firstly a deterministic bi-objective problem that takes into account the transportation time to the critical regions after the disaster and the connection to the unconnected regions as soon as possible is discussed. Local search algorithm and hybrid  algorithm have been developed to solve the problem under consideration. Secondly, a stochastic problem, which takes into account the time to reach critical areas after the disaster and the overcapacity of service nodes is discussed. Local search algorithm and hybrid algorithm are proposed for the solution of the complex problem. The handled problems are solved using small, medium, and large data sets. In addition, real road data obtained from Sakarya province are also used in the problem. When the obtained results are examined, it is seen that the local search algorithm for the deterministic problem and the hybrid algorithm for the stochastic problem give better results.