Orman kaynaklarından fonksiyonel yaklaşım ile çok amaçlı faydalanmanın optimizasyonu
Multiple-use optimisation of the forest resources by means of functional planning approach
Yazar: HAYATİ ZENGİN
Danışman: PROF. DR. ÜNAL ASAN ; YRD. DOÇ. DR. SİNAN DESTAN
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Orman Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Orman Amenajmanı Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2009
Konu: Ormancılık ve Orman Mühendisliği = Forestry and Forest Engineering

Özet:
Bu çalışmada ormanların odun üretimi, rekreasyon ve hidroloji fonksiyonlarının Ekosistem Tabanlı Fonksiyonel Planlama yaklaşımına uygun şekilde işletme sınıfları ayrılarak, orman amenajmanına entegrasyonu ve bu yolla hem toplumun değişik fonksiyonlara olan taleplerinin karşılanması hem de farklı disiplinler tarafından üretilen bilimsel verilerin planlama çatısı altında nasıl bütünleştirileceğine dair bir yaklaşımın ortaya koyulması amaçlanmıştır.Çok amaçlı planlamanın gerçekleştirilmesinde ana ilke olarak objektif ölçütlere dayalı olarak fonksiyonel işletme sınıflarının ayrılması ve meşcerelerin komşuluk ilişkilerinin planlamada gözetilmesi hedeflenmiş, yaklaşım olarak ele alınan fonksiyonlardan sağlanan toplam faydanın plan ünitesi bazında en iyilenmesine çalışılmıştır. İşletme sınıfı ayrımı gerçekleştirildikten sonra, bir kesim düzeni oluşturulup mevcut bölmeciklerin hangi periyotta gençleştirmeye sokulacağı kestirilmeye çalışılarak, Orman Amenajmanı disiplininin temel görevi olan plan ünitesinden faydalanmanın düzenlenmesine akılcı bir tarzda ve çok amaçlı kullanım yaklaşımına uygun bir şekilde çözüm üretilmeye çalışılmıştır. Planlama tekniği olarak Karışık Tamsayılı Programlama (Mixed Integer Programming) kullanılmıştır. Modellemede karar değişkeni olarak, meşcerelerden bakım kesimleri ile çıkarılacak ?ara hasılat miktarları? kullanılmış ve özgün bir matematiksel model geliştirilmiştir.Çeşitli konumsal verilerin elde edilmesinde ArcMap, matematiksel modelin çözümünde ise GAMS adlı bilgisayar programlarından faydalanılmıştır.Altı adet örnek planlama stratejisi oluşturularak, bu stratejiler için model çıktıları değerlendirilmiştir. Stratejilerin genelinde plan ufku süresince odun üretimi artarken, rekreasyon ve su üretimi değerlerinde düşüş gözlenmektedir. Rekreasyon ve hidrolojik fonksiyon değerlerinin plan ufkunca periyodik olarak sürekli artışının amaçlanması durumunda olurlu çözüm bulunamamıştır. Su ve rekreasyon fonksiyonlarının ağırlık değerlerinin bağıl olarak yüksek oluşu gençleştirme işleminin mümkün olduğunca geç periyotlara ertelenmesine neden olmaktadır. Bu çalışma ile ekosistem tabanlı fonksiyonel planlamaya bir örnek ve ülkemizde gittikçe artan orman planlamada modelleme çalışmalarına farklı bir yaklaşım sunulmuştur.

Abstract:
This study focuses on the integration of wood production, recreation and hydrologic functions of forests to the planning procedure by means of separating working groups (management units) based on the Ecosystem-Based Functional Planning approach. By this way, meeting the demands of society to different functions and carrying out an approach of how to integrate different data generated by different disciplines under planning framework were intended to be realized.In the realization process of multi-objective planning, separation of working groups based on objective criteria and considering adjacency relations of stands is adopted as one of the main principles and as an approach total benefit provided from the functions dealt with is tried to be maximized at the planning unit context. After the separation of working groups, harvest scheduling was tried to be established. By this way, a solution to regulation of utilization, which is the main duty of Forest Management and Planning is tried to be produced by a rational way and consistent with the multiple-use approach. Mixed Integer Programming was used as the planning technique. Amount of volume of maintenance cuttings were taken as the decision variable in the mathematical modelling and an original model is developed for multi-objective planning procedure.ArcMap software in obtaining of some spatial data and GAMS software for the solution of mathematical model were used.Six sample planning strategies were constituted and model outputs were evaluated according to these strategies. Generally, while wood production increases in all strategies along the planning horizon, values of recreation and hydrologic functions tend to decrease. When a strategy, which ensures the periodic increment of recreation and hydrologic value levels in the planning horizon is tried to develop, the model could not find a feasible solution. Because the weighting values of recreation and hydrologic function is relatively high, model delays the regeneration of stands as possible as to the last periods. By this study a sample to the ecosystem-based functional planning and a different approach to the modelling in forest management planning is presented.