Snow Avalanche Hazard and Risk Management at a Regional Scale in Türkiye: Detailed Analyses and Modeling Approaches in the Provinces of Bitlis, Van, and Antalya

Abstract

Due to Türkiye's geographical features, avalanches frequently cause serious loss of life and property. Within the scope of this study, avalanche risk in selected pilot regions of Bitlis, Van, and Antalya was analyzed using quantitative and qualitative methods. In the study, fieldwork was initially conducted, and avalanche areas were identified using digital surface models. By conducting statistical analyses with meteorological data, avalanche fracture depths were calculated, and two-dimensional avalanche simulations were carried out using the RAMMS (Rapid Mass Movement Simulation) software. Avalanche hazard maps compliant with Austrian standards were created using the simulation results, and risk analyses were subsequently conducted. In the analysis conducted in the Gazi Bey neighborhood located in Bitlis, it was determined that 21 avalanche routes fall into the medium and high-risk categories. Although the risk level was calculated as low due to insufficient traffic data at the Van-Bahçesaray Karabet Pass, the overall avalanche threat in the region is high. In the Antalya Akdağ Ski Resort, the individual risk of death was found to be at tolerable level, but it was determined that 90% of the ski slopes were exposed to avalanche danger. The study emphasizes the necessity of implementing integrated engineering measures to reduce avalanche risk.

Keywords

• Snow Avalanche
• Snow Avalanche Risk Analysis
• RAMMS Simulation
• Snow Avalanche Hazard Map
• Disaster Risk Management.

Türkiye’de Bölgesel Ölçekte Kar Çığ Tehlike ve Risk Yönetimi: Bitlis, Van ve Antalya İllerinde Detaylı Analizler ve Modelleme Yaklaşımları

Abstract

Türkiye'nin coğrafi özellikleri nedeniyle çığlar sık sık ciddi can ve mal kayıplarına neden olmaktadır. Bu çalışma kapsamında, Bitlis, Van ve Antalya'da seçilen pilot bölgelerde çığ riski nicel ve nitel yöntemlerle analiz edilmiştir. Araştırmada öncelikle saha çalışmaları yapılmış, dijital yükseklik modelleri kullanılarak çığ alanları belirlenmiştir. Meteorolojik veriler ile istatistiksel analizler yapılarak çığ kopma derinlikleri hesaplanmış, RAMMS (Hızlı Kitle Hareketi Simülasyonu) yazılımıyla iki boyutlu çığ simülasyonları gerçekleştirilmiştir. Simülasyon sonuçlarıyla Avusturya standartlarına uygun çığ tehlike haritaları oluşturulmuş ve sonrasında risk analizleri yapılmıştır. Bitlis, Gazi Bey Mahallesi'nde yapılan analizlerde 21 çığ güzergâhının orta ve yüksek risk kategorisinde olduğu belirlenmiştir. Van-Bahçesaray Karabet Geçidi'nde trafik verilerinin yetersizliği sebebiyle risk seviyesi düşük hesaplanmış olsa da bölgenin genel çığ tehdidi yüksektir. Antalya Akdağ Kayak Merkezi’nde ise bireysel ölüm riski tolere edilebilir seviyede çıkmış ancak kayak pistlerinin %90'ının çığ tehlikesine maruz kaldığı belirlenmiştir. Çalışma, çığ riskini azaltmak için entegre mühendislik önlemlerinin alınmasının gerekli olduğunu vurgulamaktadır.

Keywords

• Kar Çığı
• Kar Çığı Risk Analizi
• RAMMS Simülasyonu
• Kar Çığı Tehlike Haritası
• Afet Risk Yönetimi

References

1. European Snow Avalanche Warning Services. Fatalities statistics [Internet]. 2024 [cited 2024 Mar 12]. Available from: https://www.avalanches.org/fatalities/fatalities-statistics.
2. AFAD. Bütünleşik Afet Tehlike Haritalarının Hazırlanması (Çığ Temel Kılavuz). Ankara: AFAD; 2015.
3. AFAD. Türkiye’de Afet Yönetimi ve Doğa Kaynaklı Afet İstatistikleri Raporu. Ankara: AFAD; 2018.
4. AFAD. Bingöl İl Afet Risk Azaltma Planı. Ankara: AFAD; 2021.
5. AFAD. Bitlis İl Afet Risk Azaltma Planı. Ankara: AFAD; 2021.
6. AFAD. Hakkâri İl Afet Risk Azaltma Planı. Ankara: AFAD; 2021.
7. Rudolf-Miklau F, Sauermoser S, Mears AI, Boensch MM. The Technical Snow Avalanche Protection Handbook. Berlin: Ernst & Sohn GmbH & Co. KG; 2015.
8. Fredston J, Fesler D. Snow Sense: A Guide to Evaluating Snow Avalanche Hazard. Anchorage (AK): Alaska Mountain Safety Center; 1994.

9. McClung D, Schaerer PA. The Snow Avalanche Handbook. Seattle (WA): The Mountaineers Books; 2006.
10. Yıldız E, Bulut İ. Türkiye’de potansiyel çığ başlama bölgelerinin tespiti, çığ mobil uygulaması ve çığ tehlike haritalarının hazırlanması süreçleri: Palandöken Kayak Merkezi örneği. Çevre, Şehir ve İklim Dergisi. 2024;3:157-181.
11. Bulut İ, Yüksel A, Yıldız E, Meral A, Kolak MN, Kocademir D, et al. Türkiye’de çığ kontrol projelerinin hazırlanma süreçleri: Bingöl İli Adaklı İlçesi Aktaş Köyü örneği. Bingöl Üniversitesi Teknik Bilimler Dergisi. 2024;5(2):13-27.
12. Volk G, Aydın A, Eker R. Snow avalanche control with mitigation measures: a case study from Karaçam-Trabzon (Türkiye). European Journal of Forest Engineering. 2015;1(2):61-68.
13. Ersan H, Aydın A, Eker R. Davraz Kayak Merkezi (Isparta-Türkiye) çığ tehlike gösterim haritasının oluşturulması. Journal of Forestry. 2017;13(2):139-148.
14. Bütün L, Koçyiğit Ö. RAMMS Programı ile simülasyon çalışması: Bozdağ örneğinde çığ tekerrür periyodunun sonuçlara etkisi. In: International Science and Engineering Application Symposium on Hazards (ISEAH 2019); 2019 Sep 25–27; Karabük, Türkiye. p. 169-173.
15. Aydın A, Eker R. GIS-based snow avalanche hazard mapping: Bayburt-Aşağı Dere catchment case. Journal of Environmental Biology. 2017;38:937-943.
16. Kurt T. Türkiye’de çığ risk yönetiminde teknik kapasitenin geliştirilmesi [dissertation]. İstanbul: İstanbul Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü; 2017.
17. Gür H, Sönmez FY, Ay M. Bitlis İli Çevre Durum Raporu. Bitlis: T.C. Bitlis Valiliği Çevre ve Şehircilik İl Müdürlüğü; 2012.
18. Ekinci R, Büyüksaraç A, Ekinci YL, Işık E. Bitlis İlinin Doğal Afet Çeşitliliğinin Değerlendirilmesi. Doğal Afetler ve Çevre Dergisi. 2020;6(1):1-11.
19. İrcan MR, Duman N. Bitlis Çayı Havzası’nda Çığ Oluşumuna Duyarlı Alanların Coğrafi Bilgi Sistemleri ile Tespit Edilmesi. Jeomorfolojik Araştırmalar Dergisi. 2024;12:37-53.
20. Matpay B, Doğu AF, Seyitoğulları MA. Hizan ve Çevresinde (Bitlis) Çığ Oluşumuna Duyarlı Alanların Belirlenmesi. Jeomorfolojik Araştırmalar Dergisi. 2023;10:110-132.
21. Yazıcı Z, Demir S. Çığ Etüd Raporu. Bitlis: T.C. Bayındırlık ve İskân Bakanlığı; 2006.
22. Yazıcı Z, Arslan G, Demir S. Çığ Etüd Raporu. Bitlis: T.C. Bayındırlık ve İskân Bakanlığı; 2006.
23. Yazıcı Z, Arslan G, Ayhan A. Çığ Etüd Raporu. Bitlis: T.C. Bayındırlık ve İskân Bakanlığı; 2004.
24. Avşin N, Çakı DT. Çatak–Bahçesaray (Van) Karayolu Üzerindeki Çığa Duyarlı Alanların Belirlenmesi. Jeomorfolojik Araştırmalar Dergisi. 2021;7:30-47.
25. Matpay B, Mutlu S. Van İlinin Doğa Kaynaklı Afet Çeşitliliğinin Fine-Kinney Risk Değerlendirme Metodu (FK-RDM) ile Ortaya Konulması. Doğal Afetler ve Çevre Dergisi. 2023;9(2):324-340.
26. Sarı C. Antalya'nın Alternatif Turizm Kaynakları, Planlama Yaklaşımları ve Öneriler. Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi. 2008;16(1):12-19.
27. Bühler Y, Rickenbach D, Stoffel A, Margreth S, Stoffel L, Christen M. Automated Snow Avalanche Release Area Delineation—Validation of Existing Algorithms and Proposition of a New Object-Based Approach for Large Scale Hazard Indication Mapping. Natural Hazards and Earth System Sciences. 2018;18(2):365-387.
28. Yıldız E, Akkuş H. Karayolu Üzerindeki Çığ Tehlikesinin Değerlendirilmesi: Van-Bahçesaray Örneği. In: Afet Sempozyumu; 2022 Apr 20–22; Ankara, Türkiye. p. 819-831.
29. Christen M, Buehler Y, Bartelt P, Schumacher L. RAMMS user manual v1.01 [Internet]. 2010 [cited 2024 Jan 20]. Available from: http://ramms.slf.ch/ramms/index.php?option=com_content&view=article&id=53&Itemid=7.
30. Holub M, Fuchs S. Mitigating Mountain Hazards in Austria–Legislation, Risk Transfer, and Awareness Building. Natural Hazards and Earth System Sciences. 2009;9(2):523-537.
31. Yıldız E. Snow avalanche mitigation measures in Türkiye case study of Ayder [master’s thesis]. Vienna: BOKU – Universität für Bodenkultur Wien; 2018. 123 p.
32. Kadıoğlu M. Afet ve Acil Durum Yönetimine Giriş. Erzurum: Atatürk Üniversitesi, ATA AÖF; 2015.
33. AFAD. Açıklamalı Afet Terimleri Sözlüğü. Ankara: Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı; 2014.
34. Van Westen CJ, Castellanos E, Kuriakose SL. Spatial data for landslide susceptibility, hazard and vulnerability assessment: an overview. Engineering Geology. 2008;102:112-132.
35. BUWAL. Risikoanalyse bei gravitativen Naturgefahren. Bern: BUWAL; 1999.
36. Blanchard W. Guide to Emergency Management and Related Terms, Definitions, Concepts, Acronyms, Organizations, Programs, Guidance, Executive Orders & Legislation. Princeton (NJ): Princeton University Press; 2008.
37. Lee EM, Jones DKC. Landslide risk assessment. London: Thomas Telford Publishing; 2004.
38. CSA. Risk management: guideline for decision makers. Toronto: CSA Group; 1997. 66 p.
39. Wilhelm C. Wirtschaftlichkeit im Lawinenschutz. Davos: Eidgenössisches Institut für Schnee- und Lawinenforschung; 1997.
40. Karayolları Genel Müdürlüğü. İl Yolları Trafik Hacmi Verisi. Ankara: Karayolları Genel Müdürlüğü; 2023.
41. Komarov AY, Seliverstov YG, Glazovskaya TG, Turchaninova AS. Risk assessment in the North Caucasus ski resorts. Natural Hazards and Earth System Sciences. 2016;16:2227-2234.
42. Seliverstov Y, Glazovskaya T, Shnyparkov A, Vilchek Y, Sergeeva K, Martynov A. Assessment and mapping of snow avalanche risk in Russia. Annals of Glaciology. 2008;49:205-210.
43. Brugger H, Etter HJ, Zweifel B. The impact of snow avalanche rescue devices on survival. Resuscitation. 2007;75(3):476-483.