Kavşak Geometrilerinin ve Araç Hacimlerinin CO2 Salınımı Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi
Examination of the Impact of Intersection Geometries and Vehicle Volumes on CO2 Emissions
Yazar: Deniz, Fatih Ahmet; Çolak, Muhammed Ali
Dergi: Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, Vol. 15 No. 3, 2025
Anahtar kelimeler: Transportation and Traffic ; Ulaşım ve Trafik ; Transportation Engineering ; Ulaştırma Mühendisliği ; Sustainable transportation,Urban transportation,Aimsun,Roundabout modeling,CO2 emissions,Regression algorithms ; Sürdürülebilir ulaşım,Kent içi ulaşım,Aimsun,Kavşak modelleme,CO2 emisyonu,Regresyon algortimaları

Ulaşımdan kaynaklanan CO₂ salınımındaki artış; nüfusun büyümesi, teknolojik gelişmeler, bireysel araç sahipliğinin yaygınlaşması ve toplu taşıma ile lojistik sektörlerinde kullanılan otobüs ve kamyon gibi motorlu taşıtların sayısının artmasıyla doğrudan ilişkilidir. Bu bağlamda, şehir içi trafik akışının analizi ve iyileştirilmesi, zararlı salınımların azaltılması için kritik bir öneme sahiptir. Bu çalışmada, Erzincan il merkezindeki en yoğun yedi kavşağın oluşturduğu trafik koridorunun mevcut durumu, kavşak sayımları ve sinyalizasyon verileri kullanılarak Aimsun ortamında modellenmiştir. Kavşaklardaki geometrik düzenlemeler ve araç hacimlerinin farklı kombinasyonlarıyla oluşturulan 2303 alternatif senaryo üzerinde analiz yapılmıştır. Toplam 2304 senaryonun analizinden elde edilen CO2 salınım değerleri, Hafif Gradyan Artırma Makinesi (LightGBM), k-En Yakın Komşular (kNN) ve Bayesian Ridge regresyon algoritmaları kullanılarak modellenmiştir. En iyi CO2 salınım tahmini, LightGBM ile elde edilmiştir. Özellik önem analizi, Dörtyol Kavşağı'nın mevcut durumunun CO2 salınımları üzerinde en büyük etkiye sahip olduğunu, Terzibaba Kavşağı'nın farklı düzeyli kavşak olarak yeniden düzenlenmesinin ise koridor boyunca CO2 salınımların azaltmaya yardımcı olacağını ortaya koymuştur.

The increase in CO2 emissions from transportation is directly linked to population growth, technological advancements, the widespread adoption of personal vehicles, and the increasing number of motor vehicles, such as buses and trucks, used in public transportation and logistics sectors. Therefore, analyzing and improving urban traffic flow is crucial for reducing harmful emissions. In this study, the current situation of the traffic corridor, consisting of the seven busiest intersections in the center of Erzincan, was modeled using intersection counts and signalization data in the Aimsun environment. An analysis was conducted on 2303 alternative scenarios created by different combinations of geometric arrangements and vehicle volumes at the intersections. The CO2 emission values obtained from the analysis of a total of 2304 scenarios were modeled using Light Gradient Boosting Machine (LightGBM), k-Nearest Neighbors (k-NN), and Bayesian Ridge regression algorithms. The best CO2 emission prediction was achieved with the LightGBM. Feature importance analysis revealed that the current situation of Dörtyol Intersection had the most significant impact on CO2 emissions, while the reorganization of Terzibaba Intersection as an grade separated junction would help reduce CO2 emissions across the corridor.