Deniz ulaştırması emniyet yönetimi için trafik akış simülasyonu uygulaması
Implementation of traffic flow simulation for safety management of maritime transportation
Yazar: BURCU ÇELİK
Danışman: DOÇ. DR. YUSUF ZORBA
Dokuz Eylül Üniversitesi / Sosyal Bilimler Enstitüsü / Deniz Ulaştırma İşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Denizcilikte Emniyet, Güvenlik ve Çevre Yönetim Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Denizcilik = Marine ; Gemi Mühendisliği = Marine Engineering

Özet:
Deniz ulaştırması, küresel ticaret ve küresel ekonomi için oldukça önemlidir ve dünyanın en büyük ekonomilerinden biridir. Geçen yüzyılda, büyük etkileri olan deniz kazaları meydana gelmiştir, bu nedenle emniyet ve emniyet yaklaşımı tepkisellikten uzaklaşarak öngörülebilir yaklaşım önemli hale gelmiştir. Deniz ulaştırmasının sürdürelebilirliği can emniyeti ve seyir emniyetinin ve deniz çevresinin korunması ile mümkündür. 
Bu araştırmada, deniz trafiğini analiz etmek için genel bir trafik akım benzetim modeli geliştirilmesi amaçlanmıştır. Ayrıca, deniz trafiği koşullarındaki olası değişikliklere göre uyarlanabilir, güncellenebilir bir model geliştirilmesi hedeflenmektedir. Bu amaçla araştırma sürecinde nitel ve nicel yöntemler kullanılmıştır. Nitel araştırma sürecinde, modeldeki değişkenlerin belirlenmesi için ilgili alanyazın taraması yapılmıştır. Belirlenen değişkenler benzetim modelinde kullanılmıştır. İlgili yazında, etmen tabanlı modelleme yaklaşımının araştırma konusunun niteliği ve amaçlarına uygun olduğu tespit edilmiştir. NetLogo dili ve programı açık kaynak kodlu, ücretsiz, akademik çalışmalarda en çok kullanılan, buna ek olarak kullanılan dile yakın kodlama, prosedürler içermesi nedenleriyle deniz trafiği akım benzetim modeli NetLogo'da geliştirilmiştir. Geliştirilen model açık deniz alanında uygulanmıştır.
Benzetim modelinde deneyler gerçekleştirilmiş ve benzetim çıktısı olarak riskli koordinatları görselleştien risk haritaları ortaya çıkarılmıştır. Model, bu alandaki risklerin ortadan kaldırılması için model güncelleştirilmiş ve uyarlanmıştır, bu amaçla riskli alan için bir trafik ayrım düzeni uygulanmıştır ve deneyler gerçekleştirilmiştir. Trafik ayrım düzeni sonrası, risk haritalarında değişikliklerin olduğu ve riskli koordinatların başka bir bölgeye aktarıldığı görülmüştür. Bulgular ve sonuçlar, benzetim modelinin deniz trafiğini analiz etmek için uyarlanabilir ve güncellenebilir bir model olduğunu ve bu modelin farklı deniz trafiği durumlarını analiz etmek için kullanılabileceğini, çalışma amaçlarına uygun olduğunu göstermektedir. Çalışmanın sonuçlarının, deniz trafiği koşullarındaki olası değişiklikleri analiz etmek, yeni stratejiler geliştirmek için karar vericilere bir karar destek aracı olarak hizmet etmesi beklenmektedir.

Anahtar Kelimeler: Deniz Trafiği, Benzetim, Deniz Trafik Akım Benzetimi, Etmen Tabanlı Modelleme, NetLogo.

Abstract:
Maritime transport is one of the largest economy and cruical for global trade and global economy. In the last century, there has occured several catastrophic maritime accidents, therefore safety approach has changed from reactive to proactive. Sustainability of maritime transport is possible with safety of life, safety of navigation and protection of maritime environment. 
In this research, it is aimed to develop a generic traffic flow simulation model for analyze maritime traffic.  In addition, it is aimed to develop adaptable, updated model for possible changes in maritime traffic conditions. For this aims, qualitative and quantitative methods were used in the research process together. In the qualitative research process, related literature survey conducted for determination of variables in the model and the variables were used in the simulation. Related litature also has been pointed out that agent-based modelling approach is fitted for nature of research subject and aims. NetLogo language and programme is open source, free, most used in academic papers, in added it's procedure is close natural languages. For this reasons, traffic flow simulation model develop on NetLogo. Model is implemented on a open sea area.
Experiments on the simulation model the were carried out and simulation's output that shows a visiualizing risky coordinates as a risk map. Model is updatable and adaptable for elemination of risks in this area, for this purpose implemented a traffic seperation scheme for the risky area and experiments carried out. After traffic seperation scheme, risk map that appears to have some changes and risky coordinates appear to be transfered to another area. Findings and results indicate that study has achieved its aims, generic traffic flow simulation model, is updatable and adaptable for analyzing maritime traffic and this model can be used appropriate for analyzing different maritime traffic situations. The results of the study are expected to serve as a decision support tool for decision makers and administration for developing new strategies, analyzing possible changes in maritime traffic conditions.

Keywords: Maritime Traffic, Simulation, Maritime Traffic Flow Simulation, Agent-based Modelling, NetLogo