Heyelan Uyarı Sistemleri

0

 

Heyelanların tetiklenmesinin nedenleri nelerdir?

Toprak kaymaları/heyelanlar, depremlerden kaynaklanan titreşimler gibi doğal nedenlerle ve uzun süreli yağış veya sızıntı nedeniyle toprak tabakaları arasındaki su basıncının birikmesiyle tetiklenebilir. Son yıllarda, yamaçlardaki bitki örtüsünün kaldırılması, doğal drenaj, sızıntı suyu veya kanalizasyon boruları ile karışmalar, yolların, demiryollarının, binaların vb. yollarla yamaçların değişimi, aşırı yükleme eğimleri dahil olmak üzere, insan yapımı nedenler heyelanın tetiklenmesinde önemli hale gelmiştir.

Heyelan Uyarı Sistemleri nasıl çalışır?

Heyelan Uyarı Sistemleri daha önceki yıllarda da kullanılmıştı. Ancak günümüz teknolojisi gibi kablosuz uyarı sistemleri henüz geliştirilmemişti. Endüstri 4.0’ın yayılması ve nesnelerin interneti (Internet of Things/IoT) ‘nin gelişiyle bu teknolojiye sahibiz. Heyelan Uyarı Sistemleri; nesnelerin interneti en basit haliyle, birbirleri ile bağlanarak haberleşen ve bilgi aktararak çeşitli haberleşme protokolleri sayesinde akıllı bir ağ oluşturmuş cihazlar demektir.  Günümüzdeki kullanımlarından biri akıllı trafik sistemlerinde, trafikteki kişilerin konumlarını sürekli olarak merkezi bir sisteme iletebilmeleridir. Sistem, kişilerin hareket bilgilerini analiz ederek, bölgedeki trafik yoğunluğunu, trafiğin akış hızını, belirli bir rota üzerinde tahmini varış süresini tespit edebilir. Bu sayede trafiğe yeni çıkacak kişiler trafik yoğunluğuna göre alternatif rotaları tercih edebilirler.

Heyelan erken uyarı sistemi, sensörler tarafından sürekli olarak gerçek zamanlı veri toplayarak çalışır ve bu verileri veri yönetim merkezine aktarır. Araştırmacılar, arazinin Heyelan Erken Uyarı Modeli’ni geliştirmek için gerçek zamanlı meteorolojik varyasyonları dikkate alarak bir şevin jeolojik ve hidrolojik yönünü tanımlamak için verileri kullanmaktadır. Prosedür üç seviyeli analiz içerir. İlk olarak, yağış eşiği izlenir ve sınır aşılırsa, sistem uyarı vermeye hazırdır. 2. seviyede sistem, alandaki nem ve gözenek basıncı sensör verilerine dayanarak şevde çeşitli noktalar için güvenlik sayısını üretir. Son olarak, deplasman verileri tespit uyarısı vermek için kullanılır.

Şekil-1 Kullanıcı-internet ve sensörler arası iletişimi gösteren blok diyagram

Heyelan Uyarı Sistemleri ve dünyada kullanımına örnekler

Geçtiğimiz günlerde yayınlanan bir haber ile Himalaya bölgesinde de heyelan meydana gelmeden önce insanları uyarabilen son teknoloji ürünü bu sistem kurulacağı duyuruldu.

Hindistan’ın en iyi üniversiteleri arasında 8. Sırada yer alan Amrita Vishwa Vidyapeetham, projeyi gerçekleştirmekten sorumlu. Sistemin çalışma prensibi, felaket vurmadan önce güvenli tahliyenin yapılmasını sağlamak olacak. İlk kurulum Kerala’nın Batı Ghats bölgesinde tamamlandı, bir sonraki yer ise yağış kaynaklı toprak kaymalarına karşı hassas bir bölge olan Darjeeling seçildi. Aynı zamanda bu bölge, geçmişte toprak kaymalarına rastlanılan, yoğun nüfuslu bir alandır. Kablosuz Ağlar ve Uygulama Merkezi Müdürü Dr. Maneesha Sudheer, “Proje sahasından kontrol birimine veri akışı başladı. Elde edilen çeşitli verilerin okunması ve analizi için yeraltında 13 metre derinliğe inen 200 adet sensör var. Yolculuğa başladığımızdan bu yana neredeyse üç yıl geçti.” diyor.

Sistemler, özellikle heyelan olaylarının yaygın olduğu ve sıklıkla kayıplara neden olan Hindistan gibi ülkelerde önemli bir inisiyatif oluşturuyor.

Şekil-2  Heyelan algılama sensörü düğümü

2007’de  Rize’de TÜBİTAK tarafından heyelan, sel ve su taşkınlarının önceden tespit edilebileceği bir erken uyarı sistemi kurulması için bir proje finanse edildi. Bu kapsamda ülkemizde yapılan yegane çalışma Rize il genelinde Afet Bilgi ve Meteorolojik Erken Uyarı Sistemi Kurulması Projesi’dir. Bu sistem ile birlikte afetler sonucunda oluşacak can kaybının ve maddi kayıpların en aza indirgenmesi amaçlanmıştır. Heyelan riski bulunan bölgeler Rize Heyelan Tehlike haritası ile ayrılmış, tehlike sınıfları ve dağılımları belirlenmiştir. Ancak bu çalışmaların daha doğru şekilde sonuçlanabilmesi için uzaktan algılama temelli analizler sıklıkla yapılmalıdır. Kullanılan sistemler güncel teknoloji takip edilerek veri akışının doğruluk kalitesi de arttırılmalıdır.

Dileriz ki bu teknoloji daha ileri bir boyuta taşınır ve tüm dünya çapında heyelan felaketinden etkilenen yoksul kesim de dahil bu sistemden faydalanabilir.

 

Şekil-3 Rize İli Heyelan Tehlike Haritası

Meraklısına 😊

Aşağıdaki terimleri arama motorunuzda kullanarak daha kapsamlı çalışma verileri ve makalelere erişebilirsiniz;

Lanslide = Heyelan

Slope stability = Şev stabilitesi

IOT Based Landslide Detection = Nesnelerin interneti tabanlı heyelan algılama

Real time warning for landslides = Heyelanlar için gerçek zamanlı uyarı sistemi

Geographical Information System (CBS) = Coğrafi Bilgi Sistemi

KAYNAKLAR:

1 Kim, Hyoung Woo,2016,Development of Wireless Sensor Node for Landslide Detection

2 https://www.geoengineer.org

 

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here