CBS teknikleri kullanılarak orman yollarının yangın koruma amaçlı değerlendirilmesi
Assessing forest roads for fire protection purposes by using GIS techniques
Yazar: OSMAN KÖSE
Danışman: DOÇ. DR. ABDULLAH EMİN AKAY
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Orman Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2012
Konu: Ormancılık ve Orman Mühendisliği = Forestry and Forest Engineering

Özet:
Ülkemizde özellikle Marmara bölgesi ile Akdeniz bölgesinin doğusuna kadar uzanan sahil şeridi boyunca yangına birinci dereceden hassas orman alanları bulunmaktadır. Orman kaynakları üzerinde en büyük çevre felaketlerinden biri olan orman yangınları sonucunda ülkemizde yılda binlerce hektar orman alanı zarar görmektedir. Bu tezde, işletmeye açılan alanlarda orman yangınlarının önlenmesi ve söndürülmesi çalışmaları açısından orman yollarının yangın koruma amaçlı değerlendirilmesi amaçlanmaktadır. Arazözlerin teknik kapasitelerine, arazi yapısına ve arazi eğimine bağlı olarak yangın hortumlarının yolların her iki tarafından etkili ulaşma mesafesi belirlenerek, alansal yangın koruma zonları oluşturulmuştur. Uygulamalarda arazözlere adapte edilen özel yangın hortumları parça parça birleştirilerek etkili bir uzunluğa ulaştırılabilmekte ve yangın söndürme ekipleri orman alanında daha uzun mesafelere ulaşabilmektedir.Bu çalışma kapsamında, Coğrafi Bilgi Sistemlerinin (CBS) araçları kullanılarak; konumsal analiz, yüzey analizi, tampon analizi ve ağ analizi yöntemleri uygulanmıştır. İlk olarak, meşcere tipi, eğim ve yol haritaları vb. veri katmanları üretilerek CBS veri tabanı geliştirilmiştir. Çalışma Kahramanmaraş Orman Bölge Müdürlüğü'ne bağlı; Kahramanmaraş Merkez, Göksun ve Andırın Orman İşletme Müdürlükleri'nde uygulanmıştır. Bu İşletme Müdürlükleri, orman yangınına hassaslık derecelerine göre sırası ile 1., 2. ve 3. dereceden yangına hassas alanlar olarak sınıflandırılmaktadır. Uygulama alanında, yangın ekibi ve arazöz bulunduran toplam 9 adet ilk müdahale ekibi yer almaktadır.CBS veri tabanı kapsamında yol ağı veri katmanı oluşturulduktan sonra yolların her iki tarafında arazi yapısı (yamaç aşağı, yamaç yukarı ve düz) belirlenmiştir. Daha sonra, yamaç yapısı ve arazi eğimi sınıflarına göre alansal yangın koruma zonları tespit edilmiştir. Böylece, koruma altındaki orman alanlarının yüzdesi hesaplanarak, çalışma alanı korunan ve korunmayan zonlara ayrılmıştır. Son olarak, ağ analizi yöntemi ile ilk müdahale ekipleri tarafından kritik müdahale süresinde ulaşılabilen orman alanları belirlenmiş ve mevcut ekiplerin sayıları değerlendirilmiştir.Sonuçlar çalışma alanı içinde ormanlık alanların %69,30'unun koruma zonu içinde, % 30,70'inin ise koruma zonu dışında kaldığı belirlenmiştir. Çalışma alanında yangına I., II. ve III. dereceden hassas ormanların sırası ile %69,59, % 69,96 ve %67,16'sının koruma zonu içinde kaldığı bulunmuştur. Ayrıca, ilk müdahale ekiplerinin toplam orman alanının %33,66'sına, koru ormanlarının %34,65'ine ve baltalık ormanların ise %23,77'sine kritik müdahale süresi içinde ulaşabildikleri belirlenmiştir. Diğer taraftan çalışma alanındaki ormanların %66,34'üne ise kritik müdahale süresi içinde ulaşılamadığı bulunmuştur.CBS tabanlı karar destekleme sistemlerinin yol yoğunluğunun orman koruma amaçlı, özellikle yangın hassasiyeti yüksek orman alanlarında, değerlendirilmesinde etkili bir şekilde kullanılabileceği düşünülmektedir. Orman alanlarımızın sayısal veri tabanının geliştirilmesi ve özellikle mevcut yol ağlarının tamamının sayısallaştırılarak bilgisayar ortamına aktarılması durumunda, bu çalışmada sunulan karar destek sistemi, Türkiye genelinde uygulanabilecek ve böylece orman yangınlarına karşı daha hızlı ve etkili müdahale imkanı sağlanacaktır.Anahtar Kelimeler: Orman Yangını, İlk Müdahale Ekipleri, Yangın Koruma Zonları, Yol Ağı, CBS, Ağ Analizi

Abstract:
In Turkey, especially along the coast zone from Marmara region to east of Mediterranean region, there are forests areas which have been classified as first-degree fire sensitive areas. As a result of wild forest fires, as the greatest environmental disaster on forest resources, thousands of hectares forested area has been destructed in Turkey. This study aims to evaluate forest roads for fire protection purposes in the opening zones in terms of the prevention and suppression of forest fires. Terrestrial fire protection zones have been generated by determining the effective reaching distance of the fire-hoses from both sides of the roads, based on the technical capabilities of the fire-trucks, slope direction, and ground slope. In applications, special fire-hoses, adapted to fire-trucks, can be connected in pieces up to an effective length so that fire crew can reach up to further distance in the woods.In this study, spatial analysis, surface analysis, buffer analysis, and network analysis have been implemented by using the capabilities of Geographic Information Systems (GIS) tools. Firstly, a GIS database was generated by producing various data layers including stand type, slope, and road maps etc. The study was applied Forestry Enterprise Directorate of Kahramanmaraş, Göksun, and Andırın located in Kahramanmaraş Forestry Regional Directorate. These Enterprises are classified as the 1st, 2nd, and 3rd degree fire sensitive areas, respectively. In the application area, there are 9 fire fighting headquarters with fire fighting teams and fire trucks.After generating road network data layer under GIS database, the slope directions (downhill, uphill, and flat) in both sides of the forest roads were determined. Then, spatial fire protection zones were defined according to hill structure and ground slope classes. Thus, the study area was classified into protected and non-protected zones by calculating the percentage of the protected forest areas. Finally, the forested areas that can be reached by fire fighting teams in critical response time were determined by using network analysis method and current number of fire fighting teams was evaluated.The results indicated that 69.30% of the forested area within the study area was located in the protected zone while 30.70% was located out of the protected zone. 69.59%, 69.96% and 67.16% of the forested areas which are sensitive to forest fires at first, second, and third degree, respectively, were located in the protected zone. Besides, it was found that initial response teams were able to reach 33.66% of the total forest areas, 34.65% of the productive forests and 23.77% of the coppice forests within the critical response time. On the other hand, it was also found that 66.34% of the total forest areas in the study area could not be reached within the critical response time.It is anticipated that GIS based decision support systems can be effectively used to evaluate the status of road density considering forest protection purposes, especially in the forested areas highly sensitive to fires. When the digital database of all the forested areas in Turkey are generated and especially all of the current road network is stored into the computers after digitized, the decision support system that will be produced in this project will be able to be implemented in national wide scale, and therefore, possibility of a faster and effective fighting against forest fires.Keywords: Forest Fires, Fire Fighting Teams, Fire Protection Zones, Road Network, GIS, Network Analysis