Analysis of Urban Sprawl Along the Coastline of Trabzon Province Between 1980-2030 Using GHSL (Global Human Settlement Layer) and GEE (Google Earth Engine)

Abstract

Settlement is an important concept in understanding the spatial organization of societies and how this organization changes through economic, social, and political interactions. This study examines the temporal and spatial dynamics of settlement areas in the coastal districts of Trabzon province from 1980 to 2030. The aim of the research is to analyze the growth dynamics of settlement areas in the coastal areas of Trabzon and to reveal the tendency of density along the coastline to spread towards inland areas. This study considered population movements, urbanization processes, and the economic and social contexts of settlements. Using the GHSL (Global Human Settlement Layer) data on the Google Earth Engine platform, this study looked in depth at how the coastal districts of Trabzon's population changed over time and where they lived. In the study, analysis was conducted using data from 1980, 1990, 2000, 2010, 2020, and 2030, and change maps of settlement areas in coastal districts were produced for each 10-year period. The studies showed that in coastal districts like Beşikdüzü, Vakfıkebir, Akçaabat, and Ortahisar, the number of homes increased along the coast, and this trend continued as you moved into the interior. We observed the contribution of commercial and administrative centers, particularly in districts like Akçaabat and Ortahisar, to this expansion. The findings indicate that the increase in infrastructure investments, the diversification of economic systems, and the development of trade and tourism along the coastline have contributed to the expansion of settlement areas. The results of the study project that settlement areas will continue to grow further between 2020 and 2030, with economic and touristic attractions on the coastline, and that the expansion towards inland areas will persist. This study fills an important gap in the literature, being among the limited number of studies that analyze the temporal and spatial changes in settlement areas in geographically constrained regions like Trabzon.

Keywords

• Space-Time Change
• Coastal Urbanization
• Google Earth Engine and GHSL Data

Trabzon İli Kıyı Şeridinde 1980-2030 Yılları Arasında Kentsel Yayılmanın GHSL (Global Human Settlement Layer) ve GEE (Google Earth Engine) ile Analizi

Öz

Yerleşim, toplumların mekânsal organizasyonunu ve bu organizasyonun ekonomik, sosyal ve politik etkileşimlerle nasıl değiştiğini anlamak açısından önemli bir kavramdır. Bu çalışma, Trabzon ili kıyı ilçelerindeki yerleşim alanlarının 1980'den 2030'a kadar olan süreçte zamansal ve mekânsal değişimini incelemektedir. Araştırmanın amacı, Trabzon’un kıyı kesimlerinde yerleşim alanlarının büyüme dinamiklerini analiz ederek sahil hattındaki yoğunluğun iç kesimlere doğru yayılma eğilimlerini ortaya koymaktır. Bu kapsamda, nüfus hareketleri, kentleşme süreçleri ve yerleşimlerin ekonomik ve sosyal bağlamları dikkate alınmıştır. Bu araştırmada, GHSL (Global Human Settlement Layer) verisi kullanılarak, Google Earth Engine platformunda Trabzon kıyı ilçelerinin dağılım dinamikleri detaylı bir şekilde analiz edilmiştir. Çalışmada, 1980, 1990, 2000, 2010, 2020 ve 2030 yıllarına ait verilerle yapılan analizlerde, her 10 yıllık dönemde kıyı ilçelerindeki yerleşim alanlarının değişim haritaları oluşturulmuştur. Bu analizlerde, Beşikdüzü, Vakfıkebir, Akçaabat ve Ortahisar gibi kıyı ilçelerinde sahil boyunca yerleşim yoğunluğunun arttığı, bu yoğunluğun ise iç kesimlere doğru genişlemeye devam ettiği tespit edilmiştir. Özellikle Akçaabat ve Ortahisar gibi ilçelerde ticaret ve yönetim merkezlerinin genişlemeye katkı sağladığı gözlemlenmiştir. Bulgular, altyapı yatırımlarının artması, ekonomik sistemlerin çeşitlenmesi ve sahil hattında gelişen ticaret ile turizmin yerleşim genişlemesine katkıda bulunduğunu ortaya koymaktadır. Çalışmanın sonuçları, 2020 ve 2030 yılları arasında kıyı şeritlerinde ekonomik ve turistik çekiciliğin artmasıyla birlikte yerleşim alanlarının daha da genişleyeceğini ve iç kesimlere doğru yayılımın süreceğini öngörmektedir. Bu çalışma, literatürde Trabzon gibi coğrafi olarak sınırlı bölgelerde yerleşim alanlarının zamansal ve mekânsal değişimini analiz eden sınırlı sayıda çalışma arasında yer almakta ve bu alandaki önemli bir boşluğu doldurmaktadır.

Anahtar Kelimeler

• Mekân-Zaman Değişimi
• Kıyı Kentleşmesi
• Google Earth Engine ve GHSL Verisi

References

1. Bayartan, M. (2007). Kentsel fonksiyonlar ve Trabzon örneğinde özel fonksiyonların kentsel gelişime etkileri. Karadeniz İncelemeleri Dergisi, 1(2), 123-136.
2. Doğanay, H. (1986). Trabzon’da nüfus hareketleri ve göçler. Atatürk Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi Araştırma Dergisi, (15), 123-136.
3. Doğanay, H. (2006). Trabzon’un doğal çevre özellikleri ve başlıca sonuçları. Trabzon Valiliği İl Kültür ve Turizm Müdürlüğü Yayınları.
4. Ehrlich, P. R. (2021). Why no mention of overpopulation in talk of food systems?. Nature, 598(7880), 257–257. https://doi.org/10.1038/d41586-021-02751-9
5. Eraslan, B. (2024a). Samsun ili merkez ilçelerinin yerleşim dinamiklerinin google earth engine ile incelenmesi (1980-2030). Kesit Akademi Dergisi, 10(40), 678-703. Doi:10.29228/kesit.77938 Eraslan, B. (2024b). Topografyanın insan modifikasyonu üzerindeki etkisi: Doğu ve Orta Karadeniz örneği. Journal of Anatolian Geography, 1(1), 51-61.
6. Eraslan, B. (2024c). 1980 ve 2030 yılları arasında Erzurum ili merkez ilçelerinin yerleşim gelişiminin google earth engine ile incelenmesi. The Journal of Academic Social Science, (157), 358-378. http://dx.doi.org/10.29228/ASOS.77939
7. Erüz, C., Özşeker, K. & Seyhan, K. (2010). Doğu Karadeniz sahil yolunun kıyı alanlarına etkisi. İçinde L. Balas (Ed.), Türkiye’nin kıyı ve deniz alanları VIII. ulusal kongresi bildiriler kitabı (ss. 309–316). Kay Türkiye Milli Komitesi.
8. Göney, S. (1984). Şehir coğrafyası. Acar Matbacılık.

9. Harvey, D. (1989). The condition of postmodernity: An enquiry into the origins of cultural change. Blackwell Publishing.
10. Harvey, D. (1996). Justice, nature and the geography of difference. Blackwell Publishing.
11. Lefebvre, H. (1991). The production of space. Blackwell Publishing.
12. Leyk, S., Uhl, J. H., Balk, D. & Jones, B. (2018). Assessing the accuracy of multi-temporal built-up land layers across rural-urban trajectories in the United States. Remote Sensing of Environment, 204, 898–917. https://doi.org/10.1016/j.rse.2017.08.035
13. Liu, F., Wang, S., Xu, Y., Ying, Q., Yang, F. & Qin, Y. (2020). Accuracy assessment of Global Human Settlement Layer (GHSL) built-up products over China. Plos One, 15(5), e0233164.
14. Ma, X., Zheng, G., Xu, C., Moskal, L. M., Gong, P., Guo, Q., ... & Zhou, Y. (2023). A global product of fine-scale urban building height based on spaceborne lidar. ArXiv Preprint ArXiv, 2310.14355.
15. Öksüz, A. M. & Yeşiltepe, M. (2010). Bölünme bütünleşme ikilimindeki planlama alanı: Trabzon kentsel bölgesi örneği. İçinde 8 kasım dünya dünya şehircilik günü 33. Kolokyumu kentleri korumak ve savunmak (ss. 655-670). Korza Yayıncılık.
16. Pesaresi, M. & Politis, P. (2023). GHS-BUILT-S R2023A - GHS built-up surface grid, derived from Sentinel2 composite and Landsat, multitemporal (1975-2030) [Data set]. European Commission, Joint Research Centre (JRC). https://doi.org/10.2905/9F06F36F-4B11-47EC-ABB0-4F8B7B1D72EA
17. Siyavuş, A. E. & Belge, R. (2022). Trabzon şehrinde nüfusun gelişimi ve mekânsal dağılışı. Karadeniz İncelemeleri Dergisi, 16(33), 215-232. https://doi.org/10.18220/kid.1201507
18. Soja, E. W. (1980). The socio-spatial dialectic. Annals of the Association of American Geographers, 70(2), 207-225.
19. Tanoğlu, A. (1954). İskân coğrafyası: Esas fikirler, problemler ve metod. Türkiyat Mecmuası, (11), 1-35.
20. Tanoğlu, A. (1969). Beşeri coğrafya nüfus ve yerleşme cilt I (2. Baskı). Taş Matbaası.
21. Tümertekin, E. (1973). Türkiye’de şehirleşme ve şehirsel fonksiyonlar. İstanbul Üniversitesi Yayınları.
22. Uğur, A. & Aliağaoğlu, A. (2019). Şehir coğrafyası. Nobel Yayınları.
23. Uzunali, A. & Acar, C. (2020). Trabzon kenti örnekleminde, kent-kıyı ilişkileri analizi. Artvin Çoruh Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, 21(2), 181-190. https://doi.org/10.17474/artvinofd.648044