İstanbul'da kentsel yayılmanın yapay sinir ağları ile öngörüleri
Urban sprawl prediction in İstanbul using neural networks
Yazar: HAKAN ÖZCAN
Danışman: PROF. DR. HANDAN TÜRKOĞLU
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Şehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2008
Konu: Şehircilik ve Bölge Planlama = Urban and Regional Planning
Dizin: Coğrafi bilgi sistemleri = Geographical information systems ; Kentsel yayılma = Urban sprawl ; Yapay sinir ağları = Artificial neural networks

Özet:
Kentlerin yaşam döngüsünün doğal bir süreci olan yayılmanın olumlu sonuçlarından ziyade plansız ve kontrolsüz bir şekilde başlayan ve devam eden durumlarda olumsuz sonuçları göze çarpmaktadır. Geçtiğimiz yıllar içerisinde dünya çapında şehir ve bölge plancılarının, çevrecilerin ve yerel yöneticilerin dikkatle üzerinde durdukları kentsel yayılma gelişen dünyanın karşılaşmakta olduğu ve gelecek yıllarda etkisini daha da fazla hissettirebilecek bir problem olarak gündeme gelmiştir.Planlı bir büyüme ve yayılma için gerekli tedbirleri almak adına öngörülerde bulunabilmek yayılmayı kontrol altına almak kentsel yayılmanın olumsuz yanlarını bertaraf etmek adına atılabilecek en önemli adımlardan biridir. Bir çok değişik faktörün etkisi altında olan yayılma dinamiği, geçmiş verinin incelenmesi sayesinde analiz edilebilirse gelecek yıllara yönelik olarak yayılmanın yönü ve şiddeti tespit edilebilir.Bu çalışmada, farklı bilim dalları tarafından farklı yönlerden incelenen kentsel yayılma olgusu hakkında öngörülerde bulunabilmek için coğrafi bilgi sistemleri desteğinde yapay zekanın bir uzantısı olan yapay sinir ağları modellemesi kullanılmıştır.Uzaktan algılama yöntemi ile elde edilen, 1975, 1995 ve 2005 yıllarına ait yerleşim, ekolojik ve jeolojik bakımdan sakıncalı bölge, şehir merkezlerine uzaklık, ana ulaşım akslarına uzaklık, orman arazisi, eğimli alan ve nüfus verisi ArcGis yazılımı ile analiz edilerek, kurulacak yapay sinir ağı modeline uygulanabilecek bir veri tabanı oluşturulmuştur. Elde edilen veri tabanı, Statistica Neural Networks yazılımı ile kurulan yapay sinir ağı modelinde işlenerek 2015 yılına ait tahmini yerleşim sonuçları üretilmiş, çıkan sonuçlar tekrar Arcgis yazılımı ile analiz edilmiştir.Çalışmanın sonuçları doğrultusunda, genel yayılma eğiliminin korunmasının yanısıra bazı belirgin alanların ön plana çıkması öngörülmektedir. Buna göre Avrupa yakasında Silivri, Küçük Çekmece, Güngören ve Esenler çevresinde, Anadolu yakasında ise Tuzla ve Maltepe civarında belirgin bir yayılma söz konusudur.

Abstract:
Beside the advantages of urban sprawl as an ordinary circumstance for the most of the cities, there are lots of disadvantages stand out especially when the sprawl is unbounded. In the last decades , urban sprawl was a challenging problem and apperantly seems to be more challenging in the near future according to urban and regional planners, environmentalists and local governors.In order to take steps for a regular growth and sprawl, without arguing, there is a need of prediction for coming years. Analysing the trends in the previous years, It is possible to predict the direction and intencity of the sprawl which actually depends on lots of diffrent parametres.In this study, geographical information systems and neural networks which is an extension of artificial intelligence is used in order to make a prediction about urban sprawl in coming years which is analysed in different ways with different methods by different disciplines so far.A database is composed in ArcGis software by analysing the settling, ecological and jeological disadvantageous zones, distance to city centers, distance to main roads, forest zones, downgrades and population data belongs to the years 1975,1995 and 2005 is gathered using remote sense. The database, then, applied to a neural network model which is structred in Statistica Neural Networks tool and predictions are generated for the year 2015. In the last stage, predictions are analysed in ArcGis.According to results, it seems that the regular sprawl trend is maintained however there are some regions loom large considering previous years. The prediction says that there may be a noteworthy sprawl around Silivri, Küçük Çekmece, Güngören and Esenler in Eurpian side and around Tuzla and Maltepe in Asian side.