Deprem sonrası yangın risklerinin bulanık çok kriterli karar verme yöntemleri ile analizi ve insansız hava aracı müdahalesi için kendini örgütleyen haritalar ile kümeleme yaklaşımı
Analysis of post earthquake fire risks with fuzzy multi-criteria decision making methods and clustering approach with self-organizing maps for unmanned aerial vehicles intervention
Yazar: PELİN GÜLÜM
Danışman: PROF. DR. ALEV TAŞKIN GÜMÜŞ
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Endüstri Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği = Industrial and Industrial Engineering

Özet:
Depremler insan hayatını olumsuz şekilde etkileyen doğal afetlerin başında gelmelerinin yanı sıra verdikleri zararlara ek olarak ikinci bir felaketi de tetikleme özelliğine sahiptirler. Bu açıdan bakıldığında, deprem sonrası yangınlar depremden sonraki ikincil felaketlerden en tehlikelisi olarak tanımlanmaktadırlar. Bu nedenle yetkili kişi ve kurumlar deprem sonrası yangın risklerini doğru bir şekilde tanımlayıp analiz ederek gerekli önlemleri almalıdırlar. Bu çalışmada, deprem sonrası yangın risklerine yönelik iki aşamalı bir araştırma ortaya 
koyulmuştur. İlk olarak deprem sonrası yangın risklerini belirleme ve değerlendirme sorunu çok kriterli bir karar verme problemi olarak ele alınmış ve risk değerlendirmesi için Pisagor Bulanık AHP-TOPSIS ve Aralık Değerli 
Nötrosofik AHP-TOPSIS olmak üzere iki farklı yöntem önerilmiştir. Bunun yanında son yıllarda afet sonrası müdahale operasyonlarında oldukça kullanışlı olan insansız hava araçları için yapay sinir ağlarına dayalı bir kümeleme yaklaşımı önerilmiştir. Deprem sonrası yangın riskleri açısından benzerlik gösteren bölgelerin belirlenerek gruplanması amaçlanmıştır. İstanbul ili için gerçekleştirilen uygulamada ilk olarak detaylı bir literatür taramasının ardından ana ve alt kriterler belirlenmiş ve uzman görüşlerinin elde edilmesi ve pekiştirilmesi için Modifiye Delfi yöntemi uygulanmıştır. Tanımlanan kriterlerin önem ağırlıkları AHP ile hesaplanmış daha sonra iki farklı bulanık küme türünde TOPSIS yöntemi kullanılarak İstanbul ili Anadolu yakasındaki ilçeler deprem sonrası yangın risklerine göre sıralanmıştır. Elde edilen sonuçlar ışığında en yüksek riske sahip olan üç ilçe sonraki uygulama için seçilmiş ve bu ilçelerin mahalleleri Kendini Örgütleyen Haritalar (KÖH) yöntemi ile kümeleme işlemine tabi tutulmuştur. Çalışma deprem sonrası yangın risklerini ÇKKV problemi olarak inceleyen ilk çalışma olmasının yanı sıra İstanbul uygulaması ile gerçek hayat problemine katkı sunmaktadır. Bu çalışma 6 ana bölümden oluşacak şekilde organize edilmiştir. Giriş bölümünde konunun önemi ve sunacağı katkılar belirtilmiş ardından 2. bölümde deprem 
sonrası yangınlar konusu detaylı olarak irdelenmiştir. 3. bölümde İHA ve afetlerde kullanımlarına ayrılmış olup 4. bölümde çalışmada kullanılan tüm metot ve yöntemler verilmiştir. 5. bölümde İstanbul ili uygulaması ve elde edilen bulgular yer alırken 6. bölümde sonuçlar tartışılmış ve ardından kaynaklar verilerek çalışma sonlandırılmıştır.

Abstract:
Earthquakes are not only one of the natural disasters that negatively affect human life, but they also have the feature of triggering a second disaster in addition to the damage they cause. From this point of view, post-earthquake fires are defined as the most dangerous of the secondary disasters after the earthquake. For this 
reason, authorized persons and institutions should correctly identify and analyze the post-earthquake fire risks and take the necessary precautions. In this study, a two-level research on post-earthquake fire risks is presented. First of all, the problem of determining and evaluating the fire risks after the earthquake was 
handled as a multi-criteria decision problem and two different methods were proposed for risk assessment, namely Pythagorean Fuzzy AHP-TOPSIS and Interval Value Neutrosophic AHP-TOPSIS. In addition, a clustering approach 
based on artificial neural networks has been proposed for unmanned aerial vehicles, which is very useful in post-disaster response operations in recent years. It is aimed to determine and group the regions that are similar in terms of fire risks after the earthquake. In the application carried out for the province of Istanbul, firstly, after a detailed literature review, main and sub-criteria were determined and the Modified Delphi method was applied to obtain and consolidate expert opinions. The importance weights of the defined criteria were 
calculated, and then the districts on the Anatolian side of Istanbul were ranked according to their post-earthquake fire risks by using the TOPSIS method in two different fuzzy cluster types. In the light of the results obtained, the three districts with the highest risk were selected for the next application and the neighborhoods
of these districts were clustered with the Self-Organizing Maps (SOM) method. In addition to being the first study to examine post-earthquake fire risks as a MCDM problem, it also contributes to the real-life problem with its Istanbul application. This study is organized in a way to consist of 6 main chapters. In the introduction 
chapter, the importance of the subject and its contributions are stated, and then in the second one, the subject of fires after the earthquake is discussed in detail. In the 3rd Chapter, UAVs and their use in disasters are mentioned, and in the 4th Chapter, all the methods and formulas used in the study are given. While in the 
5th Chapter, the implementation of the province of Istanbul and the findings obtained, the results were discussed in the 6th Chapter, and then the study was concluded by giving the sources