SAMSUN İLİ ARAZİ KULLANIMI/ÖRTÜSÜNÜN MEKÂNSAL-ZAMANSAL DEĞİŞİMLERİNİN FRAKTAL ANALİZ KULLANILARAK BELİRLENMESİ

Year 2019, , 643 - 660, 30.08.2019

Derya Öztürk , Uğur Gündüz

https://doi.org/10.17482/uumfd.553486

Cited By: 3

Abstract

Bu
çalışmada, mekânsal analizler için giderek artan bir ilgi ve öneme sahip olan
ve bu kapsamda Coğrafi Bilgi Sistemlerine (CBS) entegre edilen fraktal analiz
konusuna odaklanılmış, Samsun ilinin arazi kullanımı/örtüsündeki
mekânsal-zamansal değişimler, CBS ve fraktal analizin entegrasyonuyla
belirlenmiştir. 1990 ve 2012 yılları için CORINE 2. düzey arazi
kullanımı/örtüsü sınıfları kullanılarak Samsun ilinin arazi kullanımı/örtüsü
sınıflarının mekânsal dağılımı ve deseni belirlenmiş, 1990-2012 periyodunda
yaşanan değişimler irdelenmiştir. Fraktal analiz kapsamında; kutu sayma
yöntemiyle fraktal boyut, kayan kutular algoritmasıyla lakünarite indeksi
hesaplanmıştır. 1990-2012 periyodunda CORINE 2. düzeyde yer alan 15 sınıfın
2’sinde hem fraktal boyut hem de lakünarite indeksi artarken, 1 sınıfta fraktal
boyut ve lakünarite indeksi aynı anda azalmıştır. 4 sınıfta fraktal boyut
artarken lakünarite azalmış, 8 sınıfta fraktal boyut azalırken lakünarite
indeksi artmıştır. Sonuçlar, alan ve mekânsal dağılımların yanı sıra parçalanma/kompaktlaşma ve heterojenlik/homojenlik derecesinin
analiziyle mekânsal desen özelliklerinin irdelenmesinin, antropojenik etkilerin
çevresel sonuçlarının izlenmesi ve değerlendirilmesi açısından önemli bilgiler
sunduğunu ortaya koymuştur.

Keywords

Fraktal analiz, Fraktal boyut, Lakünarite indeksi, Kutu sayma yöntemi, Kayan kutular algoritması

References

• 1. Allain, C. ve Cloitre, M. (1991) Characterizing the lacunarity of random and deterministic fractal sets, Physics Review A, 44(6), 3552-3558
• 2. Alves, L.M., Chinelatto, A.L., Grzebielucka, E.C., Prestes, E. ve de Lacerda, L.A. (2016) Analytical fractal model for rugged fracture surface of brittle materials, Engineering Fracture Mechanics, 162, 232-255. doi:10.1016/j.engfracmech.2016.05.015
• 3. Andronache, I. ve Ciobotaru A.-M. (2012) Fractal analysis of certain climatic, hydrologic and geomorphologic parameters within the Balta Mica of Braila natural park (Romania), Journal of Wetlands Biodiversity, 2, 81-94.
• 4. Bandt, C., Mosco, U. ve Zähle, M. (2004) Fractal geometry and stochastics III, Birkhäuser, Basel, 262 s.
• 5. Barbosa, J.A., Bragança, L. ve Mateus, R. (2014) Assessment of land use efficiency using BSA tools: Development of a new index, Journal of Urban Planning and Development, 141(2), 04014020. doi:10.1061/(ASCE)UP.1943-5444.0000208
• 6. Boeing, G. (2018) Measuring the complexity of urban form and design, Urban Design International, 23(4), 281-292. doi:10.1057/s41289-018-0072-1
• 7. Bonham-Carter, G.F. (1994) Geographic information systems for geoscientists: modelling with GIS, Elsevier, New York, 398 s.
• 8. Bozoğlu, M. (2018) Samsun ili tarım ve kırsal kalkınma eylem planı (2018-2023), Orta Karadeniz Kalkınma Ajansı, 70 s.
• 9. Briggs, J. (1992) Fractals: The patterns of chaos: A new aesthetic of art, science, and natüre, Simon and Schuster, New York, 194 s.
• 10. Cai, B., Zhang, Z., Liu, B. ve Zhou, Q. (2007) Spatial-temporal changes of Tianjin urban spatial morphology from 1978 to 2004, Journal of Geographical Sciences, 17(4), 500-510. doi:10.1007/s11442-007-0500-4
• 11. Catalan, B., Saurí, D. ve Serra, P. (2008) Urban sprawl in the Mediterranean?: Patterns of growth and change in the Barcelona Metropolitan Region 1993-2000, Landscape and Urban Planning, 85(3-4), 174-184. doi:10.1016/j.landurbplan.2007.11.004
• 12. Charkaluk, E., Bigerelle, M. ve Iost, A. (1998) Fractals and fracture, Engineering Fracture Mechanics, 61(1), 119-139.
• 13. Chen, Y. (2010) Exploring the fractal parameters of urban growth and form with wave-spectrum analysis, Discrete Dynamics in Nature and Society, doi:10.1155/2010/974917
• 14. Çivi, A., Akgündüz, E., Kalaycı, K., İnan, Ç., Sarıca, E. ve Toru, E. (2009) CORINE (Coordination of Information on the Environment) projesi, TMMOB Coğrafi Bilgi Sistemleri Kongresi 2009, 2-6 Kasım, İzmir.
• 15. De Castro, L.N. (2006) Fundamentals of natural computing: Basic concepts, algorithms, and applications, Chapman and Hall/CRC, Boca Raton, 662 s.
• 16. Di Ieva, A. (2016) The fractal geometry of the brain: An overview, The Fractal Geometry of the Brain içinde (Editör, A. Di Ieva), Springer, New York, 3-10.
• 17. Dong, P. (2000) Test of a new lacunarity estimation method for image texture analysis, International Journal of Remote Sensing, 21(17), 3369-3373, doi:10.1080/014311600750019985
• 18. Erdoğan, G. (2015) Kent makroformlarının mekanı kullanma verimliliklerinin fraktal boyut ile incelenmesi, Doktora Tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Şehir ve Bölge Planlama Anabilim Dalı, İzmir, 144 s.
• 19. Feng, J. ve Chen, Y. (2010) Spatiotemporal evolution of urban form and land-use structure in Hangzhou, China: Evidence from fractals, Environment and Planning B: Planning and Design, 37, 838-856. doi:10.1068/b35078
• 20. FracLac Advanced User's Manual (2004) FracLac for ImageJ-Using FracLac V2.0f for ImageJ, 36 s.
• 21. Franceschetti, G. ve Riccio, D. (2006) Scattering, natural surfaces, and fractals, Elsevier, London, 290 s.
• 22. Guo, H., Zhan, Q.M. ve Lv, M.H. (2014) Implementation method of spatial morphology planning based on GIS and Space Syntax-A case study of Anhou Town, 22nd International Conference on Geoinformatics, 25-27 Haziran, Kaohsiung, 216-220.
• 23. Hekimoğlu, B., Altındeğer, M. ve Demirbaş, A.R. (2007) Samsun ilinin fiziki durumu ve avantajları, Samsun Valiliği Tarım İl Müdürlüğü, 38 s.
• 24. Henderson, T. ve Boje, D.M. (2015) Organizational development and change theory: Managing fractal organizing processes, Routledge, New York, 207 s.
• 25. Hoggard, J.W. (2016) Fractal Geometry. The Department of Mathematics at Virginia Technical University. http://www.math.vt.edu/people/hoggard/FracGeom/node2.html, Erişim tarihi: 01.05.2016
• 26. Hu, S., Tong, L., Frazier, A.E. ve Liu, Y. (2015) Urban boundary extraction and sprawl analysis using Landsat images: A case study in Wuhan, China, Habitat International, 47, 183-195. doi:10.1016/j.habitatint.2015.01.017
• 27. Jia, Y., Tang, L., Xu, M. ve Yang, X. (2019) Landscape pattern indices for evaluating urban spatial morphology–A case study of Chinese cities, Ecological Indicators, 99, 27-37. doi:10.1016/j.ecolind.2018.12.007
• 28. Kamali, R. ve Jayalalitha, G. (2018) Self-similarity in fractal AC circuits, Journal of Advanced Research in Dynamical and Control Systems, 10(06-Special Issue), 957-961.
• 29. Karperien, A.L. ve Jelinek, H.F. (2016) Box-counting fractal analysis: A primer for clinican, The Fractal Geometry of the Brain içinde (Editör, A. Di Ieva), Springer, New York, 13-44.
• 30. Kaya, H.S. ve Bölen, F. (2006) Kentsel mekan organizasyonundaki farklılıkların fraktal analiz yöntemi ile değerlendirilmesi, Journal of Istanbul Kültür University, 4, 153-172.
• 31. Kaya, H.S., Terzi, F. ve Bölen, F. (2009) Kentsel doku ile şehirsel büyüme biçimi arasındaki ilişkinin mekansal analizi: İstanbul örneği, DEUCBS Coğrafi Bilgi Sistemleri Sempozyumu, 10-11 Aralık, İzmir, CBS ve Bilgi Teknolojileri Bildiriler Kitabı.
• 32. Lambin, E., Turner, B., Geist, H., Agbola, S., Angelsen, A., Bruce, J., Coomes, O., Dirzo, R., Fischer, G., Folke, C. ve diğ. (2001) The causes of land-use and land-cover change, moving beyond the myths, Global Environment Change, 11(4), 261-269. doi:10.1016/S0959-3780(01)00007-3
• 33. Li, F. (2012) Investigation of urban sprawl on the basis of remote sensing data: A case study in Jiangning, Nanjing city, China, Doktora Tezi, University of Stuttgart, Stuttgart, Germany, 141 s.
• 34. Mandelbrot, B.B. (1967) How long is the coast of Great Britain? Statistical self- similarity and fractional dimension, Science, 156, 636-638.
• 35. Marcus, L. ve Colding, J. (2011) Towards a spatial morphology of urban social-ecological systems, 18th International Seminar on Urban Form 'Urban morphology and the post-carbon city', 26-29 Ağustos, Montreal.
• 36. Marcus, L. ve Colding, J. (2014) Toward an integrated theory of spatial morphology and resilient urban systems, Ecology and Society, 19(4), 55. doi:10.5751/ES-06939-190455
• 37. Mcadams, M.A. (2007) Fractal analysis and the urban morphology of a city in a developing country: A case study of Istanbul, Marmara Coğrafya Dergisi, 15, 149-172.
• 38. Mekânsal Planlama Genel Müdürlüğü (2012) Samsun bütünleşik kıyı alanları yönetim ve planlama projesi-Mekânsal strateji planı, 208 s.
• 39. Morency, C. ve Chapleau, R. (2003) Fractal geometry for the characterisation of urban-related states: Greater Montreal case, Harmonic and Fractal Image Analysis-HarFA e-journal, 30-34.
• 40. Myint, S.W., Mesev, V. ve Lam, N. (2006) Urban Textural Analysis from Remote Sensor Data: Lacunarity Measurements Based on the Differential Box Counting Method, Geographical Analysis, 38(4), 371-390. doi:0.1111/j.1538-4632.2006.00691.x
• 41. Ostwald, M.J. (2003) Fractal architecture: the philosophical implications of an iterative design process, Communication and Cognition, 36(3-4), 263-296.
• 42. Öztürk, D., Şişman, A., Maraş, E.E ve Şişman, Y. (2010) Samsun-Atakum’da arazi kullanımı/arazi örtüsündeki değişimlerin uzaktan algılama ve CBS ile belirlenmesi, VI. Ulusal Coğrafya Sempozyumu, 3-5 Kasım, Ankara.
• 43. Özür, N. ve Ataol, M. (2018) Türkiye’de CORINE verilerinin kullanılmasına dair değerlendirme, Çankırı Karatekin Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 9(2), 110-130.
• 44. Paszto, V., Marek, L., ve Tucek, P. (2011) Fractal dimension calculation for CORINE land-cover evaluation in GIS - A case study, DATESO 2011, 20-22 Nisan, Písek, 196-205.
• 45. Peitgen, H.O., Jürgens, H. ve Saupe, D. (2004) Chaos and fractals: New frontiers of science, Springer-Verlag, New York, 984 s.
• 46. Pietronero, L. ve Tosatti, E. (1986) Fractals in physics, Elsevier, Amsterdam, 480 s.
• 47. Pintilii, R.-D., Andronache, I., Diaconu, D.C., Dobrea, R.C., Zelenakova, M., Fensholt, R., Peptenatu, D., Draghici, C.-C., Ciobotaru, A.-M. (2017) Using Fractal Analysis in Modeling the Dynamics of Forest Areas and Economic Impact Assessment: Maramures, County, Romania, as a Case Study, Forests, 8(1), 1-14. doi:10.3390/f8010025
• 48. Purevtseren, M., Tsegmid, B., Indra, M. ve Sugar, M. (2018) The fractal geometry of urban land use: The case of Ulaanbaatar City, Mongolia, Land, 7(2), 67. doi:10.3390/land7020067
• 49. Rai, R., Zhang, Y., Paudel, B., Li, S., ve Khanal, N. (2017) A synthesis of studies on land use and land cover dynamics during 1930-2015 in Bangladesh, Sustainability, 9(10), 1866. doi:10.3390/su9101866
• 50. Rubin, A. (2012) Statistics for evidence-based practice and evaluation, Cengage Learning, Boston, 350 s.
• 51. Schwarz, N. (2010) Urban form revisited–Selecting indicators for characterising European cities, Landscape and urban planning, 96(1), 29-47. doi:10.1016/j.landurbplan.2010.01.007
• 52. Shaohui, Y. ve Zhongping, Z. (2013) Spatial-temporal changes of urban wetlands shape and driving force analysis using fractal dimension in Wuhan City, China, International Conference on Remote Sensing, Environment and Transportation Engineering (RSETE 2013), 26-28 Temmuz, Nanjing.
• 53. Shen, G. (2002) Fractal dimension and fractal growth of urbanized areas, International Journal of Geographical Information Science, 16(5), 419-437. doi:10.1080/13658810210137013
• 54. Siedentop, S. ve Fina, S. (2012) Who sprawl most? Exploring the patterns of urban growth across 26 european countries, Environment and Planning A, 44(11), 2765-2784. doi:10.1068/a4580
• 55. Song, C., Havlin, S. ve Makse, H.A. (2005) Self-similarity of complex networks, Nature, 433(7024), 392-395. doi:10.1038/nature03248
• 56. Terzi, F. ve Kaya, H.S. (2008) Analyzing urban sprawl patterns through fractal geometry: The case of Istanbul metropolitan area, CASA Working Papers 144, Centre for Advanced Spatial Analysis (UCL), London.
• 57. Terzi, F. ve Kaya, H.S. (2011) Dynamic spatial analysis of urban sprawl through fractal geometry: the case of Istanbul, Environment and Planning B: Planning and Design, 38(1), 75-190. doi:10.1068/b35096
• 58. Topcu, M. ve Southworth, M. (2014) A comparative study of the morphological characteristics of residential areas in San Francisco, A/Z Itu Journal of The Faculty of Architecture, 11(2), 173-189.
• 59. Torrens, P.M. ve Alberti, M. (2000) Measuring sprawl, CASA Working Papers 27, Centre for Advanced Spatial Analysis (UCL), London.
• 60. Uyar, A. ve Öztürk, D. (2017) Fraktal analizin yeryüzü araştırmalarında kullanılması, Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 17(Özel Sayı),147-155.
• 61. Vanderhaegen, S. ve Canters, F. (2017) Mapping urban form and function at city block level using spatial metrics, Landscape and Urban Planning, 167, 399-409. doi:10.1016/j.landurbplan.2017.05.023
• 62. Vermeiren, K., Van Rompaey, A., Loopmans, M., Serwajja, E. ve Mukwaya, P. (2012) Urban growth of Kampala, Uganda: Pattern analysis and scenario development, Landscape and Urban Planning, 106(2), 199-206. doi:10.1016/j.landurbplan.2012.03.006
• 63. Wahl, B., Larsen, M. ve Roy, P.V. (1994) Exploring fractals on the macintosh. Addison-Wesley Longman, Boston, 368 s.
• 64. Yılmaz, C. (2008) Toplumsal dönüşümün mekânsal boyutu; Samsun’da göç ve kentleşme, TMMOB Samsun Kent Sempozyumu, 27-29 Kasım, Samsun.
• 65. https://corine.tarimorman.gov.tr/corineportal/amac.html, Erişim tarihi: 07.01.2019, Konu: CORINE Projesi.
• 66. https://www.harita.gov.tr/urun-216-haritasi.html&katid=14, Erişim tarihi: 02.04.2019, Konu: Türkiye Mülkî İdare Bölümleri Haritası.
• 67. https://land.copernicus.eu/pan-european/corine-land-cover, Erişim tarihi: 10.03.2019, Konu: CORINE Land Cover.
• 68. http://www.samsun.gov.tr/cografi-yapi, Erişim tarihi: 15.05.2018, Konu: Samsun’un Coğrafi Yapısı.
• 69. http://tuik.gov.tr/UstMenu.do?metod=istgosterge, Erişim tarihi: 05.02.2019, Konu: İstatistik Göstergeler.