Determination of the Shortest Transport Route Among Silk Road Corridors by Using Dijkstra Algorithm

Year 2021, , 97 - 105, 31.01.2021

Sezgin Özdemir , Ömer Sacar , Evrencan Özcan

https://doi.org/10.47072/demiryolu.811572

Cited By: 6

Abstract

China took a historic step in 2013 within the scope of its multilateral transportation policies and the goal of creating the Silk Road of the 21st Century. With the slogan of "Belt and Road", it announced the project of a new trade route from Beijing to London and called for cooperation with the route countries. This project, also called the Modern Silk Road; It aims to connect China and more than 65 countries on the route by using land, sea and rail transport, and to achieve balanced and sustainable economic development in these countries. Turkey is one of the most important routes due to its geographical and geopolitical position moreover which has the greatest expectations from this cooperation. Therefore, Turkey has made many important investments, especially railway, highway, tube crossings and Bosphorus bridges. There are many studies in the literature about the Silk Road in social sciences. However, in this study, it is aimed to provide an optimal result by approaching the subject with the engineering applications independent from all social and political conditions. For this purpose, a graph consisting of a total of 26 nodes was created for the railway network reaching from Beijing-China to London-England in Silk Road Corridors and the shortest path has been calculated with Dijkstra's Algorithm scripted in Python. The results showed that the route which called the Modern Silk Road or Middle Corridor is the shortest railway route between Beijing and London.

Keywords

Graph Theory, Shortest Path Problem, Dijkstra's Algorithm

Dijkstra Algoritması Kullanılarak İpek Yolu Koridorları Arasında En Kısa Ulaştırma Güzergâhının Belirlenmesi

Abstract

Çin, çok taraflı ulaştırma politikaları ve 21. yy. İpek Yolunu oluşturma hedefi kapsamında 2013 yılında tarihi bir adım atmıştır. “Kuşak ve Yol” sloganı ile Pekin’ den Londra’ ya ulaşan yeni bir ticaret yolunun projesini açıklamış ve güzergâh ülkelerine iş birliği çağrısına bulunmuştur. Modern İpek Yolu olarak da adlandırılan bu proje; kara, deniz ve demiryolu taşımacılığının kullanılarak Çin ile güzergâhtaki 65’den fazla ülkeyi birbirine bağlanmayı, bu ülkelerde dengeli ve sürdürülebilir ekonomik kalkınmaları hedeflemektedir. Türkiye coğrafi ve jeopolitik konumu sayesinde en önemli güzergâh ülkelerinden birisi olarak bu iş birliğinden en fazla beklentisi olan ülke durumundadır. Dolayısıyla Türkiye; demiryolu, karayolu, tüp geçitler ve boğaz köprüleri başta olmak üzere birçok önemli yatırıma imza atmıştır. Literatürde sosyal bilimler alanlarında İpek Yolu ile ilgili birçok çalışma mevcuttur. Fakat bu çalışmada konuya mühendislik uygulamaları yaklaşımıyla, tüm sosyal ve politik koşullardan bağımsız olarak optimal bir sonuç elde etme amacı güdülmüştür. Bu amaçla İpek yolu Koridorlarında Pekin’den Londra’ya ulaşan demiryolu ağı için toplam 26 düğümden oluşan bir graf oluşturulmuş ve en kısa yolun hesaplanması için Dijkstra algoritması Python programlama dilinde kodlanarak çözülmüştür. Modern İpek Yolu veya Orta Koridor olarak adlandırılan güzergâhın Pekin-Londra arası en kısa demiryolu güzergâhı olduğu sonucuna ulaşılmıştır.

Keywords

Graf Teorisi, En Kısa Yol Problemi, Dijkstra Algoritması

References

• [1] Hsbc Business, "Belt and Road," 2020. [Online]. Available: https://www.business.hsbc.com.tr/tr-tr/belt-and-road. [Accessed May, 01 2020].
• [2] Ö. Sacar, "İpek yolu güzergahında yapılan lojistik etkinliklerin günümüz lojistik faaliyetleri ile karşılaştırılması," Balıkesir Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, Balıkesir, 2018.
• [3] M.Y. Kankavi, "Demir ipekyolunda türkiye geçişi için en uygun güzergâh seçimi," Maltepe Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, İstanbul, 2019.
• [4] İ.B. Çetin, "Deniz ticaretinin geliştirilmesinde ulaştırma ağları için ilgi analizleri: Türkiye-Almanya-Çin uygulaması," DEÜ Sosyal Bilimleri Enstitüsü, İzmir, 2007.
• [5] B. Şahin, "Route prioritization by using fuzzy analytic hierarchy process extended dijkstra algorithm," Journal of ETA Maritime Science, vol. 7, no. 1, pp. 3-15, 2018.
• [6] İ.R. Karaş, Ü. Atila and M.K. Turan, "Kişiye özel akıllı tahliye modeli," Karabük Üniversitesi.
• [7] M.E. Çakır, A.D. Yetiş, M.İ. Yeşilnacar and M.Ulukavak, "Katı atıklar için optimum güzergâh tespiti ve alansal dağılım haritalarının cbs ortamında oluşturulması:Suruç (Şanlıurfa) örneği," BEÜ Fen Bilimleri Dergisi BEU Journal of Science, vol. 8, no. 2, pp. 595-603, 2019.
• [8] K. Sungkwan, J. Hojun, S. Minah and H. Dongsoo, "Optimal path planning of automated guided vehicle using dijkstra algorithm under dynamic conditions," 1th International Conference on Robot Intelligence Technology and Applications (RiTA) Robot Intelligence Technology and Applications Robot Intelligence Technology and Applications, Daejeon, Korea, 2019.
• [9] W. Wang, G. Liu, X. Chen, Z. Liu, A.Zhang, Z. Xing, L. Liu and T.Fei, "Dijkstra Algorithm based building evacuation recognition computing and ıot system design and implementation," 13th International Conference on Anti-counterfeiting, Security, and Identification (ASID) Anti-counterfeiting, Security, and Identification, Xiamen, China, 2019.
• [10] A. Alyasin, E.I. Abbas and S.D. Hasan, "An efficient optimal path finding for mobile robot based on dijkstra method," 4th Scientific International Conference Najaf (SICN) Naja, Al-Najef, Iraq, 2019.
• [11] O.M. Zulfiqar, R.R. Isnanto and O.D. Nurhayati, "Optimal distribution route planning based on collaboration of dijkstra and sweep algorithm," 10th International Conference on Information Technology and Electrical Engineering (ICITEE) Information Technology and Electrical Engineering, Bali, Indonesia, 2018.
• [12] H.Y. Chang, P.F. Wang, H.C. Chen, Y.Z. Chen and D.R. Chen, "On the study of shortest-path problem on coal-transportation networks using dijkstra's algorithm," International Conference on Consumer Electronics - Taiwan (ICCE-TW) Consumer Electronics, Taiwan, 2019.
• [13] A.S. Risald, "Best routes selection using dijkstra and floyd-warshall algorithm," 11th International Conference on Information & Communication Technology and System (ICTS), Surabaya, Indonesia, 2017.
• [14] W. Wang, "A three-dimensional dijkstra's algorithm for multi-objective ship voyage optimization," Ocean Engıneerıng, no. 186, pp. 1-13, 2019.
• [15] E. W. Dijkstra, “A Note on Two Probles in Connexion with Graphs,” Numer. Math., 1959.
• [16] Mercis, "Belt and Road", 2020. [Online]. Available: https://merics.org/en/analysis/mapping-belt-and-road-initiative-where-we-stand. [Accessed May, 12 2020].
• [17] Rome2Rio, "Railway Map", [Online]. Available:https://www.rome2rio.com/map/. [Accessed May, 13 2020].
• [18] B.Malkoç, "Temel bilimler ve mühendislik eğitiminde programlama dili olarak python," Akademik Bilişim’12 - XIV. Akademik Bilişim Konferansı Bildirileri, Uşak, Turkey, Feb.2012
• [19] Rayhaber, [Online]. Available:https://rayhaber.com/2019/11/cinden-yola-cikan-yuk-treni-marmarayi-kullanarak-avrupaya-gecti. [Accessed May, 12 2020].