Determination of District Routes of Municipal Buses for YHT Station with MCDM: The Case of Kirikkale Province

Year 2023, , 812 - 830, 01.09.2023

Buse Bayram , Mert Kara , Rabia Yumuşak , Ahmet Cürebal , Tamer Eren

https://doi.org/10.36306/konjes.1131214

Abstract

Today, with the increasing population, the number of individual vehicles and therefore traffic density is increasing day by day. Efforts are being made to reduce both urban and intercity traffic density, and the high-speed train (HSR) project, which connects cities faster and more economically, is one of them. The fact that the HSR station will be established in Kırıkkale province, and more people will easily use the HSR service by making effective district connections will have a great impact on the problem of traffic density. In this context, AHP (Analytic Hierarchy Process), TOPSIS (Technique for Order Preference by Similarity to An Ideal Solution) and PROMETHEE (The Preference Ranking Organization Method for Enrichment Evaluation), which are Multi-Criteria Decision-Making (MCDM) methods, were used in an integrated manner. Based on the findings, it is observed that the second route is the preferred choice for the Kırıkkale University-Osmangazi line, with the optimal routes for the other lines also being determined. Since the HSR station to be opened in Kırıkkale will connect the districts and the university with thousands of students, the study is the most comprehensive study conducted on a provincial basis and makes an important contribution to the literature as a route determination study for HSR.

Keywords

Route Selection, Multi Criteria Decision Making (MCDM), AHP, TOPSIS, PROMETHEE

BELEDİYE OTOBÜSLERİNİN YHT İSTASYONU İÇİN İLÇE GÜZERGÂHLARININ ÇKKV İLE BELİRLENMESİ: KIRIKKALE İLİ ÖRNEĞİ

Abstract

Günümüzde artan nüfusla birlikte bireysel araç sayısı ve dolayısıyla trafik yoğunluğu da her geçen gün artmaktadır. Hem şehir içi hem de şehirlerarası trafik yoğunluğunu azaltmaya yönelik olarak çalışmalar yapılmakta olup, şehirleri daha hızlı ve ekonomik bir şekilde birbirlerine bağlayan yüksek hızlı tren (YHT) projesi bunlardan biridir. Kırıkkale ilinde YHT istasyonunun kurulacak olması, efektif ilçe bağlantıları yapılarak daha fazla insanın kolay bir şekilde YHT hizmetini kullanması trafik yoğunluğu sorununa büyük etki edecektir. Bu bağlamda belediye otobüslerinin YHT istasyonu için ilçe bağlantılarının sağlanmasında Çok Kriterli Karar Verme (ÇKKV) yöntemlerinden AHP (Analytic Hierarchy Process), TOPSIS (Technique for Order Preference by Similarity to An Ideal Solution) ve PROMETHEE (The Preference Ranking Organization Method for Enrichment Evaluation) entegre şekilde kullanılmıştır. Yöntem sonuçları karşılaştırıldığında Kırıkkale Üniversitesi – Osmangazi hattı için 2. güzergâhın seçildiği görülmekte olup, diğer ilçeler için de alternatif güzergâhların sıralamaları elde edilmiştir. Çalışma, Kırıkkale’de açılacak YHT durağı ile ilçelerin ve binlerce öğrencisi bulunan üniversitenin bağlantısını sağlamakta olduğundan, il bazında yapılmış en kapsamlı çalışma özelliğini taşımasının yanı sıra YHT için güzergâh belirleme çalışması olarak da literatüre önemli bir katkı sağlamaktadır.

Keywords

Güzergâh Belirleme, ÇKKV, AHP, TOPSIS, PROMETHEE

References

• T. Eren, M. Hamurcu and H. M. Alağaş, “Çok Kriterli Karar Verme yöntemleri ile Kırıkkale yüksek hızlı tren istasyon yerinin seçimi”, In 5th International Symposium on Innovative Technologies in Engineering and Science (ISITES2017), Baku-Azerbaijan, pp. 29-30, September 2017.
• B. Sarımehmet, M. Hamurcu and T. Eren, “Çok Kriterli Karar Verme: Kırıkkale YHT istasyonu-şehir bağlantısının sağlanması”, Demiryolu Mühendisliği, Vol. 11, pp. 26-40, 2020.
• M. Hamurcu, “Ankara'da Çok Ölçütlü Karar Verme yöntemleriyle monoray güzergâhı belirleme”, Yüksek Lisans Tezi, Kırıkkale Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kırıkkale, 2016.
• M. Hamurcu and T. Eren, “Ankara Büyükşehir Belediyesi’nde Çok Ölçütlü Karar Verme Yöntemi ile monoray güzergâh seçimi”, Transist 8. Uluslararası Ulaşım Teknolojileri Sempozyumu ve Fuarı, İstanbul, Türkiye, pp 410-419, 2015.
• A. Farkas, “Route/site selection of urban transportation facilities: An integrated GIS/MCDM Approach”, In 7th International Conference On Management, Enterprise and Benchmarking, June, pp. 5-6, 2009.
• H. W. Chang and H. N. Hsieh, “Recreational cycling routes ınvestment selection-hsinchu technopolis case by Applying ZOGP”, Journal Of The Eastern Asia Society For Transportation Studies, Vol. 10, No. 0, pp. 1227-1242, 2013.
• H. Y. Kim, D. F. Wunneburger and M. Neuman, “High-Speed rail route and regional mobility with A Raster-Based Decision Support System: The Texas Urban Triangle Case”, Journal Of Geographic Information System, Vol. 5, No. 6, pp. 559, 2013.
• C. Kırlangıçoğlu, “Coğrafi Bilgi Sistemleri Tabanlı Raylı Sistem Güzergâh Tasarımı: İstanbul Örneği”, Doktora Tezi, İstanbul Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, İstanbul, 2014.
• N. G. A. Alkawaaz and N. M. Asmael, “A Gıs-Assisted optimal BAGHDAD Metro Route Selection based On Multi Criteria Decision Making”, Journal Of Engineering and Development, Vol. 19, No. 6, pp. 44-58, 2015.
• B. Tezcan, H. M. Alakaş, E. Özcan and T. Eren, “Afet sonrası geçici depo yeri seçimi ve çok araçlı araç rotalama uygulaması: Kırıkkale ilinde bir uygulama”, Politeknik Dergisi, 2021.
• H. M. Arslan and E. Yavuzyılmaz, “Seyahat işletmelerinde Çok Kriterli Karar Verme yöntemleri ile optimum güzergâhın belirlenmesi”, Dicle Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, Vol. 26, pp. 171-185, 2021.
• H. Güvez, M. Dege and T. Eren, “Kırıkkale’de araç rotalama problemi ile tıbbi atıkların toplanması”, International Journal of Engineering Research and Development, Vol. 4, No. 1, pp. 41-45, 2012.
• M. Hamurcu and T. Eren, “Kentsel ulaşımda güzergâh belirleme için kullanılan kriterler: literatür araştırması” Transist 9. Uluslararası Ulaşım Teknolojileri Sempozyumu ve Fuarı, İstanbul, pp. 280-286, 2016.
• M. Hamurcu and T. Eren, 2017 “Toplu taşıma türünün seçiminde Çok Kriterli Karar Verme uygulaması”, In International Conference on Advanced Engineering Technologies (ICADET), Cilt 3, ss. 1-13.
• M. Hamurcu and T. Eren, “Transportation planning with Analytic Hierarchy Process and Goal Programming”, International Advanced Researches and Engineering Journal, Vol. 2, No. 2, pp. 92-97, 2018.
• İ. C. Özçelik and T. Eren, “Kütahya-Tavşanlı dolmuş hattının Çok Ölçütlü Karar Verme Yöntemleri ile Değerlendirilmesi”, Harran Üniversitesi Mühendislik Dergisi, Vol. 4, No. 3, pp. 97-111, 2019.
• S. Dinç, M. Hamurcu and T. Eren, “Ankara-Sivas yüksek hızlı tren hattında istasyon yerlerinin seçiminde Çok Kriterli Karar Verme destekli 0-1 Hedef Programlama Modeli”, Demiryolu Mühendisliği, Vol. 9, pp. 1-16, 2019.
• T. Eren, M. Hamurcu and N. İ. Süt, “Analitik Hiyerarşi Süreci kullanılarak Ankara-Sivas yüksek hızlı tren hat güzergahının değerlendirilmesi”, Harran Üniversitesi Mühendislik Dergisi, Vol. 3, No. 3, pp. 22-30, 2018.
• D. Toraman, “Mekansal Çok Ölçütlü Karar Analizi: Ulaştırma İçin Güzergâh Seçenekleri”, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul, 2009.
• V. Yildirim and S. Bediroglu, “A geographic information system‐based model for economical and eco‐friendly high‐speed railway route determination using analytic hierarchy process and least‐cost‐path analysis”, Expert Systems, Vol. 36, No. 3, pp. e12376, 2019,.
• Baran E., “Route determination for capacitated vehicle routing problem with two different hybrid heuristic algorithm”, International Journal of Engineering Science and Application, Vol. 2, No. 2, pp. 41-46, 2018.
• V. Yıldırım, T. Yomralıoğlu, “Nabucco pipeline route selection through Turkey comparison of a Gıs-Based Approach to a traditional route selection approach”, Oil Gas European Magazine, Vol. 37, No. 1, pp. 20-24, 2011.
• L. A. Silman, Z. Barzily and U. Passy, “Planning the route system for urban buses”, Computers & operations research, Vol. 1, No. 2, pp. 201-211, 1974.
• Z. Wang and S. Zlatanova, “Safe route determination for first responders in the presence of moving obstacles”, Ieee Transactions On İntelligent Transportation Systems, Vol. 21, No. 3, pp. 1044-1053, 2019.
• G. Navratil, “Curviness as a Parameter for Route Determination”, GI_Forum, pp.355-364, 2012.
• S. A. Almasi, M. M. Khabiri, M. F. Tafti and M. Akbarzadeh, “Optimal route determination to provide relief following an earthquake using the traffic density ratio (case study: Isfahan's fire stations)”, Communications-scientific letters of the University of Zilina, Vol. 23, No. 1, pp. F20-F32, 2021.
• N. Hariharan, S. P. Sankar, V. Vishnu and A. Meignanavel, “Route determining technology using DESBOR and GPS”, In 2010 IEEE International Conference on Computational Intelligence and Computing Research, pp. 1-6, 2010.
• Y. B. Kang, S. S. Kim, “A new route determination approach using future traffic prediction”, WSEAS Transactions on Systems, Vol. 4, No. 6, pp. 804-811, 2005.
• Ö. Özkan, “Personel seçiminde karar verme yöntemlerinin incelenmesi: AHP, ELECTRE ve TOPSIS örneği”, Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, İzmir Dokuz Eylül Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, 2007.
• T. L. Saaty, “The Analytic Hierarchy Process”, McGraw-Hill, USA, 1980.
• Ö. Aydın, “Bulanik AHP ile Ankara için hastane yer seçimi. Dokuz Eylül Üniversitesi İktisadi İdari Bilimler Fakültesi Dergisi, Vol. 24, No. 2, pp. 87-104, 2009.
• T. Eren, T. Danışan, A. Deringöz and G. Aksüt, “Comparison and selection of patient follow-up systems for covid-19 pandemic patients”, Fashion and Textiles, Vol. 9, No. 1, pp. 1-13, 2022.
• R. Yumuşak, E. C. Özcan, T. Danışan and T. Eren, “AHP – TOPSIS - Tam Sayılı Programlama entegrasyonu ile hidroelektrik santrallarda bakım strateji optimizasyonu”, Uluslararası GAP Yenilenebilir Enerji ve Enerji Verimliliği Kongresi, pp. 80-84, Şanlıurfa, 10-12 Mayıs, 2018.
• Z. N. Turgut, T. Danışan and T. Eren, “Spor yapanlar için en uygun akıllı saatin AHP ve PROMETHEE yöntemleri ile seçimi”, Uluslararası Beden Eğitimi Spor ve Teknolojileri Dergisi, Vol. 1, No. 2, pp. 1-11, 2020.
• C. L. Hwang and K. Yoon, “Multiple attribute decision making: Methods and applications”, Berlin: Springer, 1981.
• M. Akçay and M. Atak, “Optimal site selection for a solar power plant in Turkey using a hybrid AHP-TOPSIS method”, Celal Bayar University Journal of Science, Vol. 14, No. 4, pp. 413-420, 2018.
• E. C. Özcan, T. Danışan, R. Yumuşak and T. Eren, “An artificial neural network model supported with multi criteria decision making approaches for maintenance planning in hydroelectric power plants”, Eksploatacja I Niezawodność- Maintenance and Reliability, Vol. 21, No. 3, pp. 400-418, 2020.
• E. C. Özcan, R. Yumuşak and T. Eren, “Risk Based Maintenance in the Hydroelectric Power Plants”, Energies, Vol. 12, pp. 1502-1523, 2019.
• J. P. Brans, “L'ingenierie de la decision: Elaboration d'instruments d'aide a la decision. La Methode PROMETHEE”, Universite Laval, Colloque d'aide a la Decision, Quebec, Canada, pp. 183- 213, 1982.
• S. E. Dinçer, E. Ekin and K. S. Karakaş, “Promethee yöntemiyle uçak komponentlerinin önceliklendirilmesi problemlerine çözüm yaklaşımı”, Sosyal Bilimler Araştırma Dergisi, Vol. 6, No. 3, pp. 106-125, 2017.
• M. Taş, Ş. N. Özlemiş, M. Hamurcu and T. Eren, “Ankara’da AHP ve PROMETHEE yaklaşımıyla monoray hat tipinin belirlenmesi”, Ekonomi İşletme Siyaset ve Uluslararası İlişkiler Dergisi, Vol. 3, No. 1, pp. 65-8, 2017.
• E. Yazıcı, H. M. Alakaş, S. Cebeci, E. E. Yılmaz and Eren T., “Toplu ulaşım sistemlerinde araç tipi seçimi: Kırıkkale kampüs hattı örneği”, Kırıkkale Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, Vol. 11, No. 1, pp. 269-287, 2021.
• S. Dinç, M. Hamurcu and Eren T., “Kırıkkale kampüs dolmuş hattı etkinliğinin Çok Kriterli Karar Verme ile değerlendirilmesi”, Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, Vol. 9, No. 1, pp. 238-247, 2018.
• K. Üke, “AHP yöntemi ile Çorum şehrinde avm kuruluş yeri seçimi”, Yüksek Lisans Tezi, Hitit Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, Çorum, 2016.
• A. Diler, M. Tektanıl, C. Soruşbay and M. Ergeneman, “Doğalgaz yakıtlı otobüslerin sera gazı emisyonlarına etkisi”, Hava Kirliliği ve Kontrolü Ulusal Sempozyumu‐2008, Hatay, pp. 244-255, 22‐25 Ekim 2008.