Monitoring the urban growth process in Manisa (1990-2022)

Year 2024, Issue: 52, 96 - 121, 25.05.2024

Ahmet Gül Mehmet Fatih Döker Ferhat Aslan

https://doi.org/10.32003/igge.1449012

Abstract

In this study, the aim is to analyse the development process of Manisa City between 1990 and 2022 and how this will affect land use. In the study, satellite images from 1990, 2005, and 2022 were processed using the object-based classification method (OBIA) in ArcGIS Pro software. The analyses showed the change in settlement and land use between 1990 and 2022 and digitized this change with the data. As a result of the study, it was observed that the settlement class, which was 1280 hectares in 1990, reached 3520 hectares in 2022, and settlements expanded by 2240 hectares in 32 years. Taking into account the changes in the land use classes, it was found that the largest change between the years in question was in agricultural areas, with a change of 2063 ha. The fact that there is a 37% increase in the settlement area and a decrease in the agricultural area shows the need for land use planning that takes into account the physical characteristics of the space in Manisa. With this study, the urban growth process in Manisa is revealed and recommendations for sustainable planning are highlighted.

Keywords

Remote Sensing and GIS, Land Use Change, Urban Growth Process, Manisa

Manisa’da şehirsel büyüme sürecinin izlenmesi (1990-2022)

Abstract

Bu çalışmada, 1990-2022 yılları arasında Manisa şehrinin gelişim süreci ile bu gelişimin arazi kullanım üzerindeki etkilerini incelemek amaçlanmaktadır. Çalışmada, 1990, 2005, 2022 yıllarına ait uydu görüntüleri ArcGIS Pro yazılımında nesne tabanlı sınıflandırma yöntemi (OBIA) kullanılarak işlenmiştir. Analizler ile 1990 – 2022 yılları arasındaki yerleşme ve arazi kullanım düzeylerindeki değişim ortaya koyulmuş ve verilerle bu değişim sayısallaştırılmıştır. Çalışma sonucunda, 1990 yılında 1280 hektar olan yerleşme sınıfının 2022 yılında 3520 hektara ulaştığı ve yerleşmelerin 32 yılda 2240 hektar büyüdüğü görülmüştür. Arazi kullanım sınıflarındaki değişimlere bakıldığında ise söz konusu yıllar arasında en fazla değişimin 2063 ha ile tarım alanlarında yaşandığı belirlenmiştir. Tarım alanlarındaki azalmayla birlikte yerleşme alanlarında %37’lik bir büyümenin olması Manisa’da mekânın fiziksel özelliklerinin dikkate alındığı arazi kullanım planlamalarının zorunluluğunu göstermektedir. Çalışma ile Manisa’da şehirsel büyüme süreci ortaya konularak sürdürülebilir planlamaya yönelik öneriler belirlenmiştir.

Keywords

Uzaktan Algılama ve CBS, Arazi Kullanım Değişimi, Şehirsel Büyüme Süreci, Manisa

References

• Abburu, S., & Golla, S. B. (2015). Satellite image classification methods and techniques: A review. International Journal of Computer Applications, 119(8). https://doi.org/10.5120/21088-3779
• Akşit, O. (1983). Manisa tarihi (Magnesia ad Sipylum): Başlangıçtan M.S. 395 yılına kadar (1. Baskı, C. 3104). Edebiyat Fakültesi Matbaası.
• Araya, Y. H., & Hergarten, C. (2008). A comparison of pixel and object-based land cover classification: A case study of the Asmara region, Eritrea. WIT Transactions on the Built Environment, 100, 233-243. https://doi.org/10.2495/GEO080231
• Arpat, E., & Bi̇ngöl, E. (1969). Ege Bölgesi graben sisteminin gelişimi üzerine düşünceler. Bulletin of the Mineral Research and Exploration, 73(73), 1-9.
• Arslan, F. (2018). Türkiye’de sürdürülebilir üretimde organize sanayi bölgelerinin rolü: Manisa organize sanayi bölgesi (MOSB) örneği. Marmara Coğrafya Dergisi, 37, 167-182. https://doi.org/10.14781/mcd.386213
• Arslan, F., & Üzülmez, M. (2020). Öğrenci tercihlerine göre Manisa Celal Bayar Üniversitesi’nin etki alanındaki değişimler (2000 – 2019). Doğu Coğrafya Dergisi, 25(43), 31-48. https://doi.org/10.17295/ataunidcd.729369
• Avcı, S. (2004). Şehirsel yerleşmelerin belirlenmesinde kullanılan kriterler ve Türkiye örneği. İstanbul Üniversitesi Sosyoloji Dergisi, 3(9), 9-28.
• Avcı, S. (2014). Türkiye’de şehir ve şehirli nüfusun dağılışı. Türk Coğrafya Dergisi, 28, 249-269.
• Baatz, M., Benz, U., Dehghani, S., Heynen, M., Höltje, A., Hofmann, P., Lingenfelder, I., Mimler, M., Sohlbach, M., & Weber, M. (2004). Ecognition professional: User guide 4. Definiens Imaging, Munich.
• Bahr, H. (2000). Image segmentation for change detection in urban environments. İçinde J.-P. D. Longley Mike J. Barnsley, Paul A. (Ed.), Remote Sensing and Urban Analysis (ss. 95-114). CRC Press.
• Barmpoutis, P., Papaioannou, P., Dimitropoulos, K., & Grammalidis, N. (2020). A review on early forest fire detection systems using optical remote sensing. Sensors, 20(22), 6442. https://doi.org/10.3390/s20226442
• Batur, E., & Maktav, D. (2012). Uzaktan algılama ve CBS entegrasyonu ile taşkın alanlarının belirlenmesi: Meriç Nehri örneği. Journal of Aeronautics & Space Technologies/Havacilik ve Uzay Teknolojileri Dergisi, 5(3), 47-54.
• Bhatta, B., Saraswati, S., & Bandyopadhyay, D. (2010). Urban sprawl measurement from remote sensing data. Applied Geography, 30(4), 731-740. https://doi.org/10.1016/j.apgeog.2010.02.002
• Bingöl, E. (1976). Batı Anadolu’nun jeotektonik evrimi. MTA Dergisi, 86, 14-43.
• Blaschke, T. (2010). Object based image analysis for remote sensing. Definiens Imaging.
• Butler, K. (2013). Band Combinations for Landsat 8. ArcGIS Blog. 02 Ekim 2022 tarihinde https://www.esri.com/arcgis-blog/products/product/imagery/band-combinations-for-landsat-8/, adresinden edinilmiştir.
• Chan, J. C.-W., Chan, K.-P., & Yeh, A. G.-O. (2001). Detecting the nature of change in an urban environment: A comparison of machine learning algorithms. Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, 67(2), 213-226.
• Choi, J., Park, H., Park, N., Han, S., & Song, J. (2017). Deforestation analysis using unsupervised change detection based on ITPCA. Korean Journal of Remote Sensing, 33(6_3), 1233-1242. https://doi.org/10.7780/kjrs.2017.33.6.3.7
• Corner, R. J., Dewan, A. M., & Chakma, S. (2014). Monitoring and prediction of land-use and land-cover (LULC) change. Içinde A. Dewan & R. Corner (Ed.), Dhaka megacity: Geospatial perspectives on urbanisation, environment and health (ss. 75-97). Springer Netherlands. https://doi.org/10.1007/978-94-007-6735-5_5
• Cuinet, V. (1894). La Turquie d’Asie: Géographie administrative, statistique, descriptive et raisonnée de chaque province de l’Asie-Mineure (C. 3). E. Leroux.
• Çavuş, C. (2012). Çanakkale’de kentsel gelişimin uzaktan algılama ve GPS ölçümleri ile izlenmesi. Coğrafya Dergisi, 15.
• Çelik, S. (2019). Hızlı şehirleşmenin doğurduğu sorunlar ve çözüm yolları. Journal of International Social Research, 12(62). http://dx.doi.org/10.17719/jisr.2019.3054
• Çukur, H. (1998). Ege bölümünün ekosistemleri. (Doktora tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi, Sosyal Bilimleri Enstitüsü, İzmir).
• De Bem, P. P., de Carvalho Junior, O. A., Fontes Guimarães, R., & Trancoso Gomes, R. A. (2020). Change detection of deforestation in the Brazilian Amazon using landsat data and convolutional neural networks. Remote Sensing, 12(6), 901. https://doi.org/10.3390/rs12060901
• De Roeck, E. R., Verhoest, N. E., Miya, M. H., Lievens, H., Batelaan, O., Thomas, A., & Brendonck, L. (2008). Remote sensing and wetland ecology: A South African case study. Sensors, 8(5), 3542-3556. https://doi.org/10.3390/s8053542
• Dede, O. M., & Şekeroğlu, A. (2020). Türkiye’de kent planlamada mekânsal standartlar üzerine bir değerlendirme. Humanities Sciences, 15(3), 96-110.
• Demirel, Y., & Türk, T. (2022). Optik uydu görüntüleri yardımıyla heyelan alanlarında meydana gelen kütle hareketlerinin incelenmesi: Koyulhisar örneği. Türkiye Fotogrametri Dergisi, 4(1), 7-16. https://doi.org/10.53030/tufod.1084630
• Dickinson, R. E. (1948). The scope and status of urban geography: An assessment. Land Economics, 24(3), 221-238. https://doi.org/10.2307/3159689
• DİE. (1972). Genel Nüfus Sayımı 1970. Başbakanlık Devlet İstatistik Enstitüsü.
• DİE. (1981). Genel Nüfus Sayımı 1980. Başbakanlık Devlet İstatistik Enstitüsü.
• DİE. (1993). Genel Nüfus Sayımı 1990. Başbakanlık Devlet İstatistik Enstitüsü.
• DİE. (2002). Genel Nüfus Sayımı 2000. Başbakanlık Devlet İstatistik Enstitüsü.
• Döker, M. F., & Gül, A. (2019). Adapazarı’nda şehirsel büyüme süreci ve arazi kullanım değişiminin izlenmesi (1985-2019. Türk Coğrafya Dergisi, 73, 67-78. https://doi.org/10.17211/tcd.616796
• DPT. (2003). İllerin ve bölgelerin sosyo-ekonomik gelişmişlik sıralaması araştırması (2003) (DPT2671). T.C. Başbakanlık Devlet Planlama Teşkilatı.
• Dueker, K. J., & Horton, F. E. (1972). Urban-change detection systems: Remote-sensing inputs. Photogrammetria, 28(3), 89-106. https://doi.org/10.1016/0031-8663(72)90013-0
• Ellis, E., & Pontius, R. (2007). Land-use and land-cover change. Encyclopedia of Earth, 1, 1-4.
• Garipağaoğlu, N. (2010). Türkiye’de kentleşmenin, kent sayısı, kentli nüfus kriterlerine göre incelenmesi ve coğrafi dağılışı. Marmara Coğrafya Dergisi, 22, 1-42.
• Gong, P. (2012). Remote sensing of environmental change over China: A review. Chinese Science Bulletin, 57(22), 2793-2801. https://doi.org/10.1007/s11434-012-5268-y
• Gould, W. A., Wadsworth, F. H., Quiñones, M., Fain, S. J., & Álvarez-Berríos, N. L. (2017). Land use, conservation, forestry, and agriculture in Puerto Rico. Forests, 8(7), 242. https://doi.org/10.3390/f8070242
• Gülersoy, A. E. (2020). Farklı uzaktan algılama teknikleri kullanılarak arazi örtüsü/kullanımında meydana gelen değişimlerin incelenmesi: Manisa merkez ilçesi örneği (1986-2010). Journal of Turkish Studies, 8(8), 1915-1934. https://doi.org/10.7827/TurkishStudies.5232
• Hacısalihoğlu, Y. (2001). Türkiye’nin kentsel gelişme süreci ve 1999 Marmara depremi mekânsal planlamadan kopmanın acı bilânçosu (1.Baskı). Çantay Kitabevi.
• Hakyemez, M. Y., Göktaş, F., & Erkal, T. (2013). Gediz grabeninin Kuvaterner jeolojisi ve evrimi. Türkiye Jeoloji Bülteni, 56(2), 1-26.
• Hall, T. (2006). Urban geography (3. Baskı). Slovenia, Routledge.
• Hazaymeh, K., & Hassan, Q. K. (2016). Remote sensing of agricultural drought monitoring: A state of art review. AIMS Environmental Science, 3(4), 604-630. https://doi.org/10.3934/environsci.2016.4.604
• Işık, F., & Çağatay, U. (2014). Uzaktan algılama ve coğrafi bilgi sistemi teknolojilerinin kentsel büyümenin izlenmesi süreçlerinde kullanımı: Manisa örneği. Yerel Politikalar Dergisi, 6, 49-64.
• Jat, M. K., Garg, P. K., & Khare, D. (2008). Monitoring and modelling of urban sprawl using remote sensing and GIS techniques. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 10(1), 26-43. https://doi.org/10.1016/j.jag.2007.04.002
• Jensen, J. R. (2005). Introductory digital image processing: A remote sensing perspective. (3. Baskı). Pearson Prentice HaII.
• Jensen, J. R., & Im, J. (2007). Remote sensing change detection in urban environments. İçinde R. R. Jensen, J. D. Gatrell, & D. McLean (Ed.), Geo-spatial technologies in urban environments (ss. 7-31). Springer.
• Karakuyu, M. (2005). Manisa’nın tarihi coğrafyası. (Doktora tezi, Ankara Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, Ankara).
• Karakuyu, M. (2007). Manisa şehrinde mahallelerin tarihsel gelişimi. Uluslararası İnsan Bilimleri Dergisi, 4(2), 1-20.
• Karakuyu, M. (2011). A new approach to analyzing historical urban growth of Ottoman cities: Manisa case study. Historical Methods: A Journal of Quantitative and Interdisciplinary History, 44(3), 131-138. https://doi.org/10.1080/01615440.2011.568927
• Keleş, R. (2013). 100 Soruda Çevre: Çevre Sorunları ve Politikaları. Yakın Kitapevi Yayıncıları.
• Lillesand, T., Kiefer, R. W., & Chipman, J. (2015). Remote sensing and image interpretation. John Wiley & Sons.
• Lu, D., Mausel, P., Brondízio, E., & Moran, E. (2004). Change detection techniques. International Journal of Remote Sensing, 25(12), 2365-2401. https://doi.org/10.1080/0143116031000139863
• Luo, H., Liu, C., Wu, C., & Guo, X. (2018). Urban change detection based on Dempster–Shafer theory for multitemporal very high-resolution imagery. Remote Sensing, 10(7), 980. https://doi.org/10.3390/rs10070980
• Mahmon, N. A., Ya’acob, N., & Yusof, A. L. (2015). Differences of image classification techniques for land use and land cover classification. 2015 IEEE 11th International Colloquium on Signal Processing & Its Applications (CSPA), 90-94. https://doi.org/10.1109/CSPA.2015.7225624
• Manisa Belediyesi. (2022). Manisa tarihi. Manisa Büyükşehir Belediyesi. 25 Kasım 2023 tarihinde http://www.manisa.bel.tr/s22_manisa-tarihi.aspx, adresinden edinilmiştir.
• Manisa Valiliği. (1967). 1967 Manisa il yıllığı.
• Manisa Valiliği. (2022). Manisa ili 2021 yılı çevre durum raporu. Manisa İl Valiliği. 04 Mart 2023 tarihinde https://ced.csb.gov.tr/2021-yili-il-cevre-durum-raporlari-i-104268, adresinden edinilmiştir.
• Martinuzzi, S., Gould, W. A., & Ramos González, O. M. (2007). Land development, land use, and urban sprawl in Puerto Rico integrating remote sensing and population census data. Landscape and Urban Planning, 79(3), 288-297. https://doi.org/10.1016/j.landurbplan.2006.02.014
• Mas, J.-F. (1999). Monitoring land-cover changes: A comparison of change detection techniques. International Journal of Remote Sensing, 20(1), 139-152. https://doi.org/10.1080/014311699213659
• Mather, P., & Tso, B. (2009). Classification methods for remotely sensed data (2. Baskı). CRC press.
• MGM. (2023). İllere ait mevsim normalleri: Manisa. 02 Mart 2023 tarihinde https://www.mgm.gov.tr/veridegerlendirme/il-ve-ilceler-istatistik.aspx?k=H&m=MANISA, adresinden edinilmiştir.
• Michalek, J. L., Wagner, T. W., Luczkovich, J. J., & Stoffle, R. W. (1993). Multispectral change vector analysis for monitoring coastal marine environments. Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, 59(3), 381-384.
• Mohd Hasmadi I, Pakhriazad HZ, & Shahrin MF. (2009). Evaluating supervised and unsupervised techniques for land cover mapping using remote sensing data. Geografia : Malaysian Journal of Society and Space, 5(1), 1-10.
• MOSB. (2023). Hakkımızda. MOSB - Manisa Organize Sanayi Bölgesi Resmi Web Sitesi. 14 Nisan 2024 tarihinde https://www.mosb.org.tr/hakkimizda/, adresinden edinilmiştir.
• Nath, S. S., Mishra, G., Kar, J., Chakraborty, S., & Dey, N. (2014). A survey of image classification methods and techniques. 2014 International Conference on Control, Instrumentation, Communication and Computational Technologies (ICCICCT), 554-557. https://doi.org/10.1109/ICCICCT.2014.6993023
• Ozesmi, S. L., & Bauer, M. E. (2002). Satellite remote sensing of wetlands. Wetlands Ecology and Management, 10(5), 381-402. https://doi.org/10.1023/A:1020908432489
• Özdemir, N. (2006). Cumhuriyet dönemi karayolu politikası (1923-1960) (Doktora tezi, Ankara Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, Ankara).
• Richards, J. A. (2022). Remote sensing digital image analysis (6. Baskı). Springer International Publishing. https://doi.org/10.1007/978-3-030-82327-6
• Roy, P. S., & Giriraj, A. (2008). Land use and land cover analysis in Indian context. Journal of Applied Sciences, 8(8), 1346-1353. https://doi.org/10.3923/jas.2008.1346.1353
• Schowengerdt, R. A. (2006). Remote sensing: Models and methods for image processing. Elsevier.
• Singhroy, V. (2009). Satellite remote sensing applications for landslide detection and monitoring. İçinde K. Sassa & P. Canuti (Ed.), Landslides–disaster risk reduction (ss. 143-158). Springer.
• Sözbilir, H., Özkaymak, Ç., Sümer, Ö., Uzel, B., Eski, S., Tepe, Ç., Softa, M., Güler, T., & Yaralı, G. (2015). İzmir-Manisa-Balıkesir illerini etkilemiş tarihsel depremlerin sismik kaynakları. 3. Türkiye Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı.
• Tanoğlu, A. (2014). Türkiye’de çiftçi nüfus yoğunluğu meselesi. Türk Coğrafya Dergisi, 7-8, 107-118. https://doi.org/10.17211/tcd.08609
• Taşlıgil, N. (1988). Manisa ovaları ve çevresi. (Doktora tezi, İstanbul Üniversitesi, Deniz Bilimleri ve Coğrafya Enstitüsü, İstanbul).
• Temuçin, E. (1987). Manisa ve yakın çevresinin iklimi. (Yüksek lisans tezi, Ege Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, İzmir.).
• Temuçin, E. (1991). Manisa-Akhisar ovalarında iklim ve ortam ilişkileri (uygulamalı bir coğrafya araştırması). (Doktora tezi, Ege Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, İzmir).
• Texier, C. (1839). Description de l’Asie Mineure: C. 1. Baskı. Matbaa-yı Amire.
• Thomlinson, J. R., Bolstad, P. V., & Cohen, W. B. (1999). Coordinating methodologies for scaling landcover classifications from site-specific to global: Steps toward validating global map products. Remote Sensing of Environment, 70(1), 16-28. https://doi.org/10.1016/S0034-4257(99)00055-3
• Trinder, J., & Liu, Q. (2020). Assessing environmental impacts of urban growth using remote sensing. Geo-Spatial Information Science, 23(1), 20-39. https://doi.org/10.1080/10095020.2019.1710438
• Tuncel, M. (1980). Bitlis şehri. Coğrafya Araştırmaları Dergisi, 4.
• Tuzcu, P. (2008). Zorunlu göç ve küresel dönemde değişen nitelikleri: Türkiye üzerine bir inceleme (Yüksek Lisans Tezi, Kocaeli Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, Kocaeli).
• TÜİK. (2023). Adrese dayalı nüfus kayıt sistemi sonuçları, 2022. 07 Ekim 2023 tarihinde https://data.tuik.gov.tr/Bulten/Index?p=49685, adresinden edinilmiştir.
• Tümertekin, E. (1985). Kır-kent dengesi ve göç. İçinde M. Çubuk (Ed.), Türkiye’de kentleşme süreci ve kırsal alan sorunları kolokyumu (C. 2, s. 285). Mimar Sinan Üniversitesi.
• Tümertekin, E., & Özgüç, N. (2011). Beşeri coğrafya: İnsan, kültür, mekan. Çantay Kitabevi.
• Tümertekin, E., & Özgüç, N. (2015). Ekonomik coğrafya: Küreselleşme ve kalkınma (Anka Matbaa). Çantay Kitabevi.
• Uğur, A., & Aliağaoğlu, A. (2015). Şehir coğrafyası. Ankara: Nobel Yayınevi.
• Van Genderen, J. L., Lock, B. F., & Vass, P. A. (1978). Remote sensing: Statistical testing of thematic map accuracy. Remote Sensing of Environment, 7(1), 3-14. https://doi.org/10.1016/0034-4257(78)90003-2
• Yılmaz, Y. (2000). Ege bölgesinin aktif tektoniği. Batı Anadolu’nun Depremselliği Sempozyumu, 1-14.
• Yoon, G.-W., Cho, S.-I., Jeong, S., & Park, J.-H. (2003). Object oriented classification using Landsat images. Proceedings of the KSRS Conference, 204-206.
• Yücel, T. (2014). Türkiye’de şehirleşme hareketleri. Türk Coğrafya Dergisi, 20, 23-35. https://doi.org/10.17211/tcd.22425
• Zhao, C., & Lu, Z. (2018). Remote sensing of landslides—A review. Remote Sensing, 10(2), 279. https://doi.org/10.3390/rs10020279