Depremde cankurtaran proje yüzde 50 hazır
Güncelleme Tarihi:
Oluşturulma Tarihi: Mayıs 06, 2002 15:58
İstanbul’daki deprem hasar dağılımının ilk sonuçlarını 5 dakika içinde bildirecek ve 5-12 saniye öncesinden depremin erken uyarısını verecek proje, hızla tamamlanıyor.
Ana Marmara Fayı’na en yakın olan Adalar, Tuzla, Yalova, Gebze ve Marmara Ereğlisi gibi yerlere 10 adet kuvvetli yer hareketi istasyonu kuruluyor.
5dakika içerisinde depremin İstanbul’da nerelerde ne kadar hasar yaptığı ve can kayıpları tahmin edilerek ilk yardımın gerekli yerlere hemen sevk edilmesi sağlanacak.
Kentlere kurulacak özel kaydediciler ile, bir deprem sonrasında kuvvetli yer hareketi parametrelerinin anında belirlenmesi ve haritalanması mümkündür. Ölçülen bu yer hareketleri, yapı envanterleri ve yapı hasar görebilirlik ilişkileri ile beraber değerlendirildiğinde, kent çapındaki hasar ve can kayıpları dakikalar zarfında belirlenir. Böylece, deprem sonrasındaki Acil Müdahale ve ilk yardım faaliyetlerinin amaca uygun ve düzenli bir şekilde yapılması olanağı sağlanır.
Son yıllarda hızla gelişen elektronik ve bilgisayar teknolojileri, deprem Erken Uyarı sistemlerinin geliştirilmesini de mümkün kılıyor:
Gerçek zamanda (Real-Time) yapılan deprem yer hareketi gözlemlerini, anında (kayıt süresi içerisinde) değerlendiriyorsunuz.
Hasar yaratabilecek düzeyde bir deprem oluşumu kaynağa en yakın konumlarda belirlenir ve ilgili kurumlara otomatik olarak iletilir, böylece,
yüksek gerilim hatlarındaki akımın kesilmesi, kritik kimyasal üretim yapan fabrika ve nükleer santral ve rafinerilerin tehlike yaratabılecek faaliyetlerinin, metro ve banliyö trenleri gibi toplu taşıma araçlarının durdurulması gibi çok önemli tedbirlerin alınması mümkün olur.
Benzer sistemler Japonya, ABD-Kaliforniya, Tayvan ve Romanya’da çalışmaktadır.
‘İstanbul Deprem Erken Uyarı ve Acil Müdahale’ projesini, Boğaziçi Üniversitesi-Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü (KRDAE) 10 Mayıs 2001 tarihinde başlattı. Projenin Acil Müdahale ayağının Temmuz 2002 tarihinde faaliyete geçmesi planlandı (*).
100 istasyon
Proje’nin ‘Acil Müdahale’ kısmı çerçevesinde, İstanbul’un yoğun yerleşim, ticaret ve sanayi bölgelerinde seçilmiş konumlara 90+10 adet kuvvetli yer hareketi istasyonu kuruluyor (Şekil-1). Bu istasyonların olası bir depremle tetiklenmesinden sonra kaydedilecek deprem hareketi her bir istasyonda değerlendirilerek, elde edilecek bilgiler (alet bilgileri, enbüyük ivme, en büyük hız, depremin süresi, spektral deplasmanlar) GSM şebekesi ile Veri Merkezine kısa mesajlar halinde gelecek.
Bu bilgiler anında değerlendirilerek meydana gelen kuvvetli yer hareketinin yerel dağılımı tesbit edilecek. İstanbul bina envanteri, demografik yapı, kritik tesisler ve kritik ulaşım bilgileri kullanılarak bigisayar ortamında
ilk 5 dakika içerisinde ilk hasar değerlendirmesi yapılacak ve
depremin İstanbul’da nerelerde ne kadar hasar yaptığı ve can kayıpları tahmin edilecek.
Bilgisayar ortamındaki bu veriler eş-zamanlı olarak İstanbul Valiliği Afet Yönetim Merkezine, Birinci Ordu Komutanlığı Doğal Afet Kontrol Karargahı ve İstanbul Büyükşehir Belediyesi Afet Koordinasyon Merkezinde kurulacak bilgisayar sistemlerinde görüntülenecek. Bu amaçla bu kurumlar ve Veri Merkezi arasında bir Spread Spektrum Radio Modem iletişim hattı kurulacak (Şekil-2). Bu ilk hasar ve can kaybı belirlemeleri bilahare Veri Merkezi tarafından periyodik olarak güncellenecek.
Proje kapsamında 40 adet kuvvetli yer hareketi kaydedicisi birbirine bağlı gruplar halinde önemli yapılara yerleştirilecek ve hasar verici bir deprem sonrasında bu yapılardaki hasar izlenebilecek. Bunlar projenin ilk aşamasında off-line formatta kullanılacak. Bunlar gelecekte sağlık izleme ve uyarı amaçlarıyla ana şebekeye dahil edilecek.
Bu kuvvetli yer hareketi kaydedicileri dizisinin birbiri arasında bağlantı kurma özelliği vardır. Bu kapsamda Deprem Mühendisliği Anabilim dalı ve Karayolları Genel Müdürlüğü 17. Bölge Müdürlüğü tarafından Fatih Sultan Mehmet asma köprüsü 36 kanallı bir kuvvetli yer hareketi şebekesi ile donatıldı.
5-12 saniye erken uyarı
Projenin ‘Erken Uyarı’ kısmı ile ilgili olarak, Ana Marmara Fayı’na en yakın yerlere 10 adet kuvvetli yer hareketi istasyonu kuruluyor. Bu istasyonların yerleri istasyon emniyeti, veri nakil emniyeti ve fay hattına yakınlık gibi lojistik kriterler göz önünde bulundurularak Adalar, Tuzla, Yalova, Gebze ve Marmara Ereğlisi gibi mahallerde belirlendi (Şekil-3).
Proje kapsamında kurulacak olan ‘Veri İşlem ve Değerlendirme Merkezi’ne bu istasyonlardan gerçek zamanda (real-time) sürekli olarak gelecek olan veriler değerlendirilerek, depremle ilgili uyarı sinyali deprem merkezinin ve uyari sinyalinin kullanılacağı yerin konumuna ve depremin zaman tanım alanındaki özelliklerine bağlı olarak 5-12 saniye öncesinde verilecektir.
Bu amaçla kullanılacak algoritma güncel yaklaşımlara (örneğin, Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), University of Karlsruhe Institute of Geophysics (UKIG)) dayalı olarak seçilecek ve, tüm benzer sistemlerde olduğu gibi, güvenirliğin artması için bir ‘öğrenme devresi’ geçirilecektir.
En uygunu
Kullanılan algorıtmalarda uyarı süresi ile uyarı güvenirliliği arasında ters bir ilişki bulunmaktadır. İstanbul için en uygun ve güvenilir metodoloji seçimine yönelik çalışmalar sürdürülüyor.
Uyarı sinyalinin belirli bir güvenirlikle elde edildiğine kanaat getirildiği zaman, durum, erken uyarı sinyalini kullanabilecek tüm kurum ve kuruluşlara bildirilecektir.
Bu proje kapsamında üretilecek erken uyarı sinyalinin kullanıcılara iletimi, Boğazçi üniversitesinin iş kapsamı altında bulunmamaktadır. Ancak çeşitli telekomünikasyon firmaları ile yapılan görüşmelerde kullanıcı kurumun ihtiyaçları ve imkanları göz önünde bulundurularak, uyarı sinyalinin gerekli emniyet şifrelemeleri ile elektronik ortamda kullanıcıya nakli için yeterli profesyonel hizmetin sağlanmasının mümkün olduğu görüldü.
Boğaziçi Üniversitesi-Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü-Deprem Mühendisliği Anabilim Dalı bünyesinde kurulacak Veri Merkezinde GSM ve radyo telemetri modemleri ve bir Ethernet LAN’a arayüz sağlayacak üç erişim sunucusu (access server) yer almaktadır. Ayrıca üç iş istasyonu, UPS sistemleri ve gerekli periferik birimler (veri saklama birimleri, yazıcılar, sayısallaştırıcılar) ve yayın sistemleri olacaktır.
Aşağıda verilen şekilde, hem erken uyarı kapsamında ve hem de acil yardım kapsamında kurulmakta olan sistemlerden elde edilen verilerin Kandilli’deki kampüse nasıl taşındığı görülüyor.
On-line diye gösterilen sistemler erken uyarı amaçlı olup sürekli olarak verileri radyo telemetri ile, Dial-up olarak gösterilen sistemler ise depremi kaydettikten sonra sarsıntı ve hasar dağılımı haritalarının hazırlanması için gerekli olan belli periyodlardaki spektral ivme değeri, en büyük yer ivmesi değeri (PGA), en büyük yer hızı değeri (PGV) gibi parametreleri GSM servisleriyle SMS mesajları halinde Kandilli’ye gönderecektir.
(*)Bu projeyi Boğaziçi Üniversitesi 1998 yılında başlattı ve İstanbul Deprem Acil Müdahale ve Erken Uyarı sistemi kurulması girişimleri, 1999 Kocaeli ve Düzce depremlerinden sonra, Bakanlar Kurulu’nun 5/4/2001 tarih ve 2001/2232 sayılı kararı ile gerçekleşti. Proje, İstanbul Valiliği, Birinci Ordu Komutanlığı ve İstanbul Büyükşehir Belediye Başkanlığı’nın lojistik katkıları ile yürütülüyor. Projenin tüm tasarımı ve teknik şartnameleri KRDAE tarafından hazırlandı. İhale sonucunda yeterli firmalar arasında en iyi fiyat teklifini veren EWE-GeoSIG ortak girişimi, projeyi yüklendi.
B.Ü. Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü Deprem Mühendisliği Anabilim Dalı
5dakika içerisinde depremin İstanbul’da nerelerde ne kadar hasar yaptığı ve can kayıpları tahmin edilerek ilk yardımın gerekli yerlere hemen sevk edilmesi sağlanacak.
Kentlere kurulacak özel kaydediciler ile, bir deprem sonrasında kuvvetli yer hareketi parametrelerinin anında belirlenmesi ve haritalanması mümkündür. Ölçülen bu yer hareketleri, yapı envanterleri ve yapı hasar görebilirlik ilişkileri ile beraber değerlendirildiğinde, kent çapındaki hasar ve can kayıpları dakikalar zarfında belirlenir. Böylece, deprem sonrasındaki Acil Müdahale ve ilk yardım faaliyetlerinin amaca uygun ve düzenli bir şekilde yapılması olanağı sağlanır.
Son yıllarda hızla gelişen elektronik ve bilgisayar teknolojileri, deprem Erken Uyarı sistemlerinin geliştirilmesini de mümkün kılıyor:
Gerçek zamanda (Real-Time) yapılan deprem yer hareketi gözlemlerini, anında (kayıt süresi içerisinde) değerlendiriyorsunuz.
Hasar yaratabilecek düzeyde bir deprem oluşumu kaynağa en yakın konumlarda belirlenir ve ilgili kurumlara otomatik olarak iletilir, böylece,
yüksek gerilim hatlarındaki akımın kesilmesi, kritik kimyasal üretim yapan fabrika ve nükleer santral ve rafinerilerin tehlike yaratabılecek faaliyetlerinin, metro ve banliyö trenleri gibi toplu taşıma araçlarının durdurulması gibi çok önemli tedbirlerin alınması mümkün olur.
Benzer sistemler Japonya, ABD-Kaliforniya, Tayvan ve Romanya’da çalışmaktadır.
‘İstanbul Deprem Erken Uyarı ve Acil Müdahale’ projesini, Boğaziçi Üniversitesi-Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü (KRDAE) 10 Mayıs 2001 tarihinde başlattı. Projenin Acil Müdahale ayağının Temmuz 2002 tarihinde faaliyete geçmesi planlandı (*).
100 istasyon
Proje’nin ‘Acil Müdahale’ kısmı çerçevesinde, İstanbul’un yoğun yerleşim, ticaret ve sanayi bölgelerinde seçilmiş konumlara 90+10 adet kuvvetli yer hareketi istasyonu kuruluyor (Şekil-1). Bu istasyonların olası bir depremle tetiklenmesinden sonra kaydedilecek deprem hareketi her bir istasyonda değerlendirilerek, elde edilecek bilgiler (alet bilgileri, enbüyük ivme, en büyük hız, depremin süresi, spektral deplasmanlar) GSM şebekesi ile Veri Merkezine kısa mesajlar halinde gelecek.
Bu bilgiler anında değerlendirilerek meydana gelen kuvvetli yer hareketinin yerel dağılımı tesbit edilecek. İstanbul bina envanteri, demografik yapı, kritik tesisler ve kritik ulaşım bilgileri kullanılarak bigisayar ortamında
ilk 5 dakika içerisinde ilk hasar değerlendirmesi yapılacak ve
depremin İstanbul’da nerelerde ne kadar hasar yaptığı ve can kayıpları tahmin edilecek.
Bilgisayar ortamındaki bu veriler eş-zamanlı olarak İstanbul Valiliği Afet Yönetim Merkezine, Birinci Ordu Komutanlığı Doğal Afet Kontrol Karargahı ve İstanbul Büyükşehir Belediyesi Afet Koordinasyon Merkezinde kurulacak bilgisayar sistemlerinde görüntülenecek. Bu amaçla bu kurumlar ve Veri Merkezi arasında bir Spread Spektrum Radio Modem iletişim hattı kurulacak (Şekil-2). Bu ilk hasar ve can kaybı belirlemeleri bilahare Veri Merkezi tarafından periyodik olarak güncellenecek.
Proje kapsamında 40 adet kuvvetli yer hareketi kaydedicisi birbirine bağlı gruplar halinde önemli yapılara yerleştirilecek ve hasar verici bir deprem sonrasında bu yapılardaki hasar izlenebilecek. Bunlar projenin ilk aşamasında off-line formatta kullanılacak. Bunlar gelecekte sağlık izleme ve uyarı amaçlarıyla ana şebekeye dahil edilecek.
Bu kuvvetli yer hareketi kaydedicileri dizisinin birbiri arasında bağlantı kurma özelliği vardır. Bu kapsamda Deprem Mühendisliği Anabilim dalı ve Karayolları Genel Müdürlüğü 17. Bölge Müdürlüğü tarafından Fatih Sultan Mehmet asma köprüsü 36 kanallı bir kuvvetli yer hareketi şebekesi ile donatıldı.
5-12 saniye erken uyarı
Projenin ‘Erken Uyarı’ kısmı ile ilgili olarak, Ana Marmara Fayı’na en yakın yerlere 10 adet kuvvetli yer hareketi istasyonu kuruluyor. Bu istasyonların yerleri istasyon emniyeti, veri nakil emniyeti ve fay hattına yakınlık gibi lojistik kriterler göz önünde bulundurularak Adalar, Tuzla, Yalova, Gebze ve Marmara Ereğlisi gibi mahallerde belirlendi (Şekil-3).
Proje kapsamında kurulacak olan ‘Veri İşlem ve Değerlendirme Merkezi’ne bu istasyonlardan gerçek zamanda (real-time) sürekli olarak gelecek olan veriler değerlendirilerek, depremle ilgili uyarı sinyali deprem merkezinin ve uyari sinyalinin kullanılacağı yerin konumuna ve depremin zaman tanım alanındaki özelliklerine bağlı olarak 5-12 saniye öncesinde verilecektir.
Bu amaçla kullanılacak algoritma güncel yaklaşımlara (örneğin, Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), University of Karlsruhe Institute of Geophysics (UKIG)) dayalı olarak seçilecek ve, tüm benzer sistemlerde olduğu gibi, güvenirliğin artması için bir ‘öğrenme devresi’ geçirilecektir.
En uygunu
Kullanılan algorıtmalarda uyarı süresi ile uyarı güvenirliliği arasında ters bir ilişki bulunmaktadır. İstanbul için en uygun ve güvenilir metodoloji seçimine yönelik çalışmalar sürdürülüyor.
Uyarı sinyalinin belirli bir güvenirlikle elde edildiğine kanaat getirildiği zaman, durum, erken uyarı sinyalini kullanabilecek tüm kurum ve kuruluşlara bildirilecektir.
Bu proje kapsamında üretilecek erken uyarı sinyalinin kullanıcılara iletimi, Boğazçi üniversitesinin iş kapsamı altında bulunmamaktadır. Ancak çeşitli telekomünikasyon firmaları ile yapılan görüşmelerde kullanıcı kurumun ihtiyaçları ve imkanları göz önünde bulundurularak, uyarı sinyalinin gerekli emniyet şifrelemeleri ile elektronik ortamda kullanıcıya nakli için yeterli profesyonel hizmetin sağlanmasının mümkün olduğu görüldü.
Boğaziçi Üniversitesi-Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü-Deprem Mühendisliği Anabilim Dalı bünyesinde kurulacak Veri Merkezinde GSM ve radyo telemetri modemleri ve bir Ethernet LAN’a arayüz sağlayacak üç erişim sunucusu (access server) yer almaktadır. Ayrıca üç iş istasyonu, UPS sistemleri ve gerekli periferik birimler (veri saklama birimleri, yazıcılar, sayısallaştırıcılar) ve yayın sistemleri olacaktır.
Aşağıda verilen şekilde, hem erken uyarı kapsamında ve hem de acil yardım kapsamında kurulmakta olan sistemlerden elde edilen verilerin Kandilli’deki kampüse nasıl taşındığı görülüyor.
On-line diye gösterilen sistemler erken uyarı amaçlı olup sürekli olarak verileri radyo telemetri ile, Dial-up olarak gösterilen sistemler ise depremi kaydettikten sonra sarsıntı ve hasar dağılımı haritalarının hazırlanması için gerekli olan belli periyodlardaki spektral ivme değeri, en büyük yer ivmesi değeri (PGA), en büyük yer hızı değeri (PGV) gibi parametreleri GSM servisleriyle SMS mesajları halinde Kandilli’ye gönderecektir.
(*)Bu projeyi Boğaziçi Üniversitesi 1998 yılında başlattı ve İstanbul Deprem Acil Müdahale ve Erken Uyarı sistemi kurulması girişimleri, 1999 Kocaeli ve Düzce depremlerinden sonra, Bakanlar Kurulu’nun 5/4/2001 tarih ve 2001/2232 sayılı kararı ile gerçekleşti. Proje, İstanbul Valiliği, Birinci Ordu Komutanlığı ve İstanbul Büyükşehir Belediye Başkanlığı’nın lojistik katkıları ile yürütülüyor. Projenin tüm tasarımı ve teknik şartnameleri KRDAE tarafından hazırlandı. İhale sonucunda yeterli firmalar arasında en iyi fiyat teklifini veren EWE-GeoSIG ortak girişimi, projeyi yüklendi.
B.Ü. Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü Deprem Mühendisliği Anabilim Dalı