Bulanık Uyarlanabilir Rezonans Teorisi (FuzzyART) Yöntemi Kullanılarak Heyelan Duyarlılık Analizi: Tonya (Trabzon) Örneği

Bu çalışmada, şimdiye kadar heyelan duyarlılık analizi ile ilgili literatürde kullanılmamış olan bulanık uyarlanabilir rezonans teorisi (FuzzyART-BURT) olarak isimlendirilen ve esasında bir küme sınıflandırıcı olan yöntemin, heyelan duyarlılık haritası üretiminde kullanılması amaçlanmıştır. Bu amaç için, çalışma alanı olarak çoğunlukla sığ kayma yüzeyli heyelanların sıklıkla izlendiği ve bu nedenle geçmişten günümüze heyelan nedenli afet sürecine maruz kalan Trabzon iline bağlı Tonya ilçesi seçilmiştir. İlk olarak çalışma alanına ait, heyelan duyarlılık analizinde ihtiyaç duyulan hazırlayıcı nedenlerden litoloji, yükseklik, yamaç eğimi, yamaç yönelimi, akarsu güç indeksi (AGİ) ve topoğrafik nemlilik indeksi (TNİ) verileri elde edilmiştir. Alanda daha önceden meydana gelmiş ve geçmiş olay envanterini yansıtan heyelan envanter verisi çalışmada bağımlı değişken olarak kullanılmıştır. Elde edilen bu verilerden ilk olarak her bir hazırlayıcı parametre için frekans oranı değerleri hesaplanmış, hesaplanan bu frekans oranı değerlerinden itibaren her bir parametrede ayırt edilen alt sınıflar için duyarlılık sınıfları belirlenmiştir. Belirlenen bu duyarlılık sınıfları, uygulanan BURT yönteminde eğitim parametreleri olarak kullanılmıştır. BURT ile eğitilen her bir hazırlayıcı parametre verisinden o parametreye ait duyarlılık haritası üretildikten sonra, elde edilen tüm duyarlılık haritalarının bir araya toplanması sonucunda inceleme alanına ait nihai heyelan duyarlılık haritası elde edilmiştir. Üretilen sonuç heyelan duyarlılık haritasının doğruluk analizinin yapılabilmesi amacıyla, eğri altındaki alan (ROC-EAA) yöntemi kullanılmıştır. Yapılan doğrulama analizi sonucunda EAA değeri 0.72 olarak belirlenmiş olup bu değer üretilen heyelan duyarlılık haritasının oldukça başarılı bir kestirime sahip olduğunu göstermektedir.

In this study, use of the method called as fuzzy adaptive resonance theory (FuzzyART) which is esentially a cluster classifier and has never been used in landslide susceptibility literature was aimed in producing of landslide susceptibility map. For this purpose, Tonya district belonging to Trabzon city where shallow seated landslides occasionally happens and exposed to several landslide-based hazards was chosen as study area.  Initially, lithology, altitude, slope gradient, slope aspect, stream power index (SPI) and topographical wetness index (TWI) data belonging to the study area were chosen to be conditioning parameters needed for landslide susceptibility analysis. The landslide inventory data showing past case inventory was used to be independent parameter. From the conditioning parameters obtained, likelihood ratio (LR) values for each of these parameters were calculated, and based on the calculated LR values, susceptibility classes were determined for each of the sub-classes of the each parameters. These susceptibility classes were used as training parameter in the Fuzzy ART model applied. After obtaining the susceptibility maps of each parameter from each preliminary parameter database trained by FuzzyART, the final landslide susceptibility map of the study area was obtained as a result of the collection of all the susceptibility maps obtained. To perform the validation of the produced susceptibility map, area under curvature (AUC) method was used. At the end of the validation analysis, the AUC value was obtained to be 0.72, and this value shows that the susceptibility map produced has a good prediction capability.