Afet Planlamasında Deprem Riski Belirsizliklerinin Değerlendirilmesi

Abstract

Toplumsal yaşamın sürdürülebilirliğini sağlamak, can ve mal kaybına neden olan afetlere karşı direnci artırmak, toplulukları afete hazırlık konusunda bilinçlendirmek ve tüm bileşenleri hazırlıklı bulundurmakla mümkün olabilir. Afet planlaması olası bir afet sonrasında toplumun olumsuz yönde etkilenmesini azaltmak ve kaynakların doğru kullanım hedeflerini gözeten bir yaklaşımdır. Ülkemizdeki kayıplarda da önemli bir yere sahip depremin risk değerlendirmelerinde deterministik ve olasılıksal yöntemler olmak üzere iki temel yaklaşım bulunmaktadır. Bu çalışmada deprem risk değerlendirmesine, yer hareketi, yapı envanteri ve yöntem bileşenlerinde mevcut olan belirsizliklerin etkisi araştırılmıştır. Çalışmada, Marmara bölgesinin önemli fay hatlarına yakın ve Kocaeli Depremi (1999) şiddetinin en fazla hissedildiği yerleşimlerden biri olan Gebze (Kocaeli) ilçesi seçilmiş, deprem senaryolarıyla risk yapısı değerlendirilmiştir. Senaryo depremleri uygulanırken depremin kaynağı, depremin büyüklüğü ve zemin parametrelerinin riske etkisi incelenmiştir. Risk değerlendirmeleri sonuçlarına göre bina hasarı, can kaybı ve barınak ihtiyacı oranları hesaplanmıştır. Ayrıca mahalle bazında beklenen şiddet, hasar seviyeleri zemin etkisinin dikkate alındığı ve alınmadığı durumlar için harita üzerinde ayrı ayrı gösterilmiştir. Bu değerlendirmeler ülkemiz için hazırlanmış sismik tehlike bilgisi, yerel zemin bilgisi ve bina envanterindeki unsurları içeren veriler ile CBS verilerini birleştirebilen ön hasar tespit yazılımı, AFAD-RED kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak, deprem risk planlamasında yer hareketi tahmin belirsizliklerinin kayıp tahmini sonuçları üzerindeki önemi gösterilmiştir.

Keywords

• Doğal Afetler,Deprem,Afet Planlama,Risk Değerlendirme

Uncertainties in Earthquake Risk Assessment for Disaster Planning

Abstract

To obtain the sustainability of social life and to increase resistance to disaster that cause loss of life and properties; it is possible to raise awareness in the community about disaster preparedness and engross to take all the components. Disaster planning is an approach that targets the correct use of resources to decrease negative impacts in the community after the disaster. In Turkey, earthquake losses have an important role in disaster planning. There are two basic approaches for earthquake loss estimation used in disaster planning namely deterministic and probabilistic. Uncertainties of the seismic risk assessment parameters can be generated from ground motion computations, structural inventories and risk methodologies. In this study, uncertainties in the ground motion estimations are investigated. Gebze district that located close to major fault lines at Marmara region, and had significant damage during Kocaeli earthquake (1990), is selected as a study case for the risk assessment scenarios. The uncertainties parameters in ground motion computation that have major effect on the risk assessment are considered as earthquake source, earthquake magnitude and soil parameters. As a result, building damage ratios, loss of life and the need for shelter are computed. The soil amplification effects on the seismic intensity level and damage ratios are emphasized. The earthquake hazard estimation and risk assessment computation were performed utilizing geographic information system based software AFAD-RED. The software combines the scenario based seismic hazard procedure with the existing building inventories and soil data for the risk estimations. As a result, it is concluded that, uncertainties in ground motion computations have important effect on the seismic risk assessment and should be considered in disaster planning process.

Keywords

• Natural Disaster,Earthquake,Disaster Planning,Risk Assessment

References

1. Abrahamson N., Silva W.J., (1997), Empirical response spectral attenuation relations for shallow crustal earthquakes, Seismological Research Letters, 68, 94-127.
2. Akıncıtürk N., (2003), Yapı Tasarımında Mimarın Deprem Bilinci, Uludağ Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, 8, 189-201.
3. Ambraseys N.N., Simpson K.U., Bommer J.J., (1996), Prediction of horizontal response spectra in Europe, Earthquake Engineering & Structural Dynamics, 25, 371-400.
4. Balamir M., (2000), Türkiye Yeni Bir Deprem Stratejisi mi Geliştiriyor?, Mimarlık Dergisi, 295, 44-47.
5. Balamir M., (2004), Deprem Konusunda Güncel Gelişmeler ve Beklentiler, Planlama: TMMOB Şehir Plancıları Odası Yayını, 27, 15-28.
6. Balyemez S., Berköz L., (2005), Hasar görebilirlik ve kentsel deprem davranışı, İTÜ Dergisi, 4, 3-14.
7. Boore D.M., Joyner W.B., Fumal T.E., (1997), Equations for estimating horizontal response spectra and peak acceleration from western North American earthquakes: a summary of recent work, Seismological Research Letters, 68, 128-153.
8. Çavuş U.Ş., Akyol C., (2015), Burdur Deprem Riski ve Hasar Tahmini, Uluslararası Burdur Deprem ve Çevre Sempozyumu, Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi, Burdur.

9. Douglas J., (2003), Earthquake ground motion estimation using strong-motion records: a review of equations for the estimation of peak ground acceleration and response spectral ordinates, Earth-Science Reviews, 61, 43-104.
10. Erdik M., Demircioglu M., Sesetyan K., Durukal E., Siyahi B., (2004), Earthquake hazard in Marmara region, Turkey, Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 24, 605-631.
11. Erdik M., Fahjan Y., Özel O., Alcik H., Mert A., Gul M., (2003), Istanbul earthquake rapid response and the early warning system, Bulletin of Earthquake Engineering, 1, 157-163.
12. Eren C., (2014), Tek Katlı Betonarme Sanayi Yapıları İçin Hızlı Hasar Hesaplama Yöntemi, İMO Teknik Dergi, 6725, 417.
13. Ersoy M., (2012), Afetler İlişkin Planlama Etkinlikleri ve Sakınım Planlaması 'içinde: ERSOY, M. (ed.) Kentsel Planlama. İstanbul: Ninova Yayınları.ss.2-6.
14. Faccioli E., Pessina V., (2003), Use of engineering seismology tools in ground shaking scenarios, International Geophysics Series, 81, 1031-1048.
15. Fahjan Y., Pakdamar F., Kara F.İ., Eravcı B., Baykal M., Yenilmez G., Yalçın D., (2015), AFAD-RED Deprem Ön Hasar Tahmin Sistemi, 8. Ulusal Deprem Mühendisliği Konferansı.11-15 Mayıs, İstanbul.
16. Genç F.N., (2007), Türkiye’de doğal afetler ve doğal afetlerde risk yönetimi, Genel Kurmay Başkanlığı Stratejik Araştirmalar Dergisi, 9, 9, 201-225.
17. Gerdan S., (2014), Determination of Disaster Awareness, Attitude Levels and Individual Priorities at Kocaeli University, Eurasian Journal of Educational Research, 55, 159-176.
18. İBB, (2009), 1/100.000 Ölçekli İstanbul Çevre Düzeni Planı Raporu, İBB İmar ve Şehircilik Daire Başkanlığı, http://www.ibb.gov.tr/tr-TR/kurumsal/Birimler/SehirPlanlamaMd/Documents/100.000ölçekliçevredüzeniPlanSunum.pdf, [Erişim 23 Ekim 2014].
19. ISDR, (2004), Living With Risk: A Global Review of Disaster Reduction Initiatives, United Nations Publications, Geneva, Switzerland, 429ss.
20. Işık Ö., Aydınlıoğlu H.M., Koç S., Gündoğdu O., Korkmaz G., Ay A., (2012), Afet Yönetimi ve Afet Odaklı Sağlık Hizmetleri, Okmeydanı Tıp Dergisi, 28, 82-123.
21. Kalkan E., Gulkan P., (2004), Empirical attenuation equations for vertical ground motion in Turkey, Earthquake Spectra, 20, 853-882.
22. Kızılkanat A., Coşar A., Koçak A., Güney D., Selçuk M.E., Yıldırım M., (2011), 23 Ekim 2011 Van Depremi Teknik İnceleme Raporu, Yıldız Teknik Üniversitesi, http://www.yildiz.edu.tr/~deguney/ytu-van-deprem-rapor.pdf, [Erişim 7 Mayıs 2015].
23. Kundak S., (2014), Kentsel Risklerin Azaltılması, İSMEP Rehber Kitaplar Beyaz Gemi Sosyal Proje Ajansı, http://www.guvenliyasam.org/Contents/rehber-kitaplar/KENTSEL.pdf, [Erişim 24 Haziran 2014].
24. Mcguire R.K., (2001), Deterministic vs. probabilistic earthquake hazards and risks, Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 21, 377-384.
25. Nurlu M., Fahjan Y., Eravcı B., Baykal M., Yenilmez G., Yalçın D., Yanık K., Kara F.İ., Pakdamar F., (2014), Rapid Estimation of Earthquake Losses In Turkey Using AFAD-RED System, 2nd European Conference on Earthquake Engineering and Seismology, Istanbul.
26. Özçevik Ö., Türk Ş., Beygo C., Taş E., Yaman H., (2007), İstanbul’da deprem odaklı dönüşüm projesinin ana bileşenlerinin analizi: İETT Blokları örneği, ITÜ dergisi /a Mimarlık, Planlama, Tasarım, 6, 81-94.
27. Özmen B., (2000), İzmit Körfezi Depremi'nin hasar durumu (rakamsal verilerle), Türkiye Deprem Vakfı Deprem Raporu TDV/DR 010-53, http://www.turkiyedepremvakfi.org.tr/pdf/deprem_raporlari_sirali/TDV-DR_010-53.pdf, [Erişim 24 Haziran 2014].
28. Rossetto T., Elnashai A., (2005), A new analytical procedure for the derivation of displacement-based vulnerability curves for populations of RC structures, Engineering structures, 27, 397-409.
29. Sadigh K., Chang C.Y., Egan J., Makdisi F., Youngs R., (1997), Attenuation relationships for shallow crustal earthquakes based on California strong motion data, Seismological research letters, 68, 180-189.
30. Somerville P., Moriwaki Y., (2003), 65 Seismic hazards and risk assessment in engineering practice, International Geophysics, 81, 1065-1080.
31. Taşkın B., Tuğsal Ü.M., Hasgür Z., (2014), Deprem Tehlikesine Maruz Türkiye Türü Betonarme Binalar İçin Kırılganlık Eğrilerinin Türetilmesi, AFAD-UDAP Projesi, İTÜ İnşaat Fakültesi, Yapı Malzemeleri Laboratuvarı, İstanbul.
32. Tercan B., (2005), Deprem Sonrası Yalova’da Yeniden Yerleşme Süreci, Deprem Sempozyumu, 23-25 Mart, Kocaeli 338-339ss.
33. Thenhaus P.C., Campbell K.W., (2003), Seismic hazard analysis, Earthquake engineering handbook, 8, 1-50.
34. Tsai C.H., Chen C.W., (2010), An earthquake disaster management mechanism based on risk assessment information for the tourism industry-a case study from the island of Taiwan, Tourism Management, 31, 470-481.
35. Türkoğlu H., (2014), Afete Dirençli Şehir Planlama ve Yapılaşma, İSMEP Rehber Kitaplar Beyaz Gemi Sosyal Proje Ajansı, http://www.guvenliyasam.org/Contents/rehber-kitaplar/ADSPY.pdf, [Erişim 24 Haziran 2014].
36. Wells D.L., Coppersmith K.J., (1994), New empirical relationships among magnitude, rupture length, rupture width, rupture area, and surface displacement, Bulletin of the seismological Society of America, 84, 974-1002.
37. Whitman R.V., Lagorio H.J., (1998), The FEMA-NIBS methodology for earthquake loss estimation, FEMA Toshihisa Toyoda, 2001.
38. Youd T., (1991), Mapping of earthquake-induced liquefaction for seismic zonation, Fourth International Conference on Seismic Zonation, August 25th-29th, Stanford University, Stanford, California, USA.
39. Youd T., Tinsley J., Perkins D., King E., Preston R., (1978), Liquefaction Potential Map of San Fernando Valley, California, Int. Conf. on Microzonation for Safer Construction, San Francisco, ss. 267-278.
40. Youd T.L., Perkins D.M., (1978), Mapping liquefaction-induced ground failure potential, Journal of the Geotechnical Engineering Division, 104, 433-446.