Geographical Information Technology Contribution To Disaster Crisis Management And Life Saving Kiosk Proposal

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2015Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Instıtute of Science and Technology, 2015Bilgi Teknolojilerinin 1960’lı yıllardan itibaren kullanımının, uygulama ve yönetime getirdiği kolaylık, 1990’lı yıllarda internetin yaygınlaşması ile planlama ve haritacılık disiplinlerinin yakınlaşmasını arttırmış ve uygulamada yeni fırsatlar yaratmıştır. Mekansal bazlı çok aşamalı ve çok elemanlı yapıların yönetiminde etkili çözümler sağlayan Coğrafi Bilgi Sistemleri bu oluşumun mihenk taşı sayılabilir.Mekansal veri tabanlarının ilk örnekleri veri depolama ve veri sunma işlevlerini barındıran birer coğrafi bilgi sistemi olarak kabul edilir. Kent uygulamaları, veri yönetimi, sorgulama ve çeşitli analiz işlevlerini de barındıran bu mekansal veritabanları üzerine inşaa edilmiştir. Coğrafi Bilgi Sistemlerinin kent uygulamaları başlığının altında ele alınan ve işlevlerinin kullanılma amacının en hayati olanı, afet konulu uygulamalardır. Afet, beklenmedik bir anda ortaya çıkan can, mal ve yaşamı sosyal yönden kayba uğratacak olaylar bütünü olarak tariflenirken, bir olaya afet denilebilmesi için mutlaka bir kayba neden olması gerekmektedir. Kent merkezleri, kırsal alanlara göre afetlerden daha büyük oranlarda etkilenmektedir. Kentlerin yapılaşma ve nüfus yoğunlukları göz önüne alındığında, afetlerden etkilenme oranlarının fazla olması şaşırtıcı olmadığı gibi, kentlerdeki afetlerin ve etkilerinin kontrol altına alınması da hayli zordur. Afet ile ilgili olarak; Afet Öncesi Hazırlık Aşamalarında Risk Analizi, Afet Yakın Zaman Öncesi Erken Uyarı Sistemi, Afet Sonrası Kriz Zamanı Kaynak Yönetimi, Afet Sonrası Hasar Tespiti ve İyileştirme uygulamaları bulunmaktadır. Ancak, afet sonrası kriz yönetimi üzerine üretilen uygulamalar, özellikle yoğunlukları yüksek kentsel alanlarda yeterli gelmemektedir. Yapılan araştırmalarda, afet sonrası kriz zamanında, afetin yarattığı etkiler nedeniyle ikincil zararların ve ölümlerin yüksek oranlarda gerçekleştiğini göstermektedir. Afetin gerçekleştiği alanın büyüklüğü ve yoğunluğu, afetin gerçekleştiği alan ile ilgili kriz yönetimini yapacak kurumlar arasındaki iletişim yetersizliği kriz yönetimini güçleştirmektedir. Afet sonrası kriz anında, afete maruz kalan halk acil yardım beklerken, afeti yönetecek erkler de afete maruz kalan alanın içerisindeki olayları tanımlamak ve bu tanımlamaya göre afet yönetimini ve kaynak yönetimini yapmak istemektedirler. Bu tablo bilgi akış problemini tariflemekte ve taraflar arasında iletişimin kurulabilmesiyle çözülebilecek bir problemi işaret etmektedir. Bu bilgi akışının konum içeren bir tabanda, sistematik ve kesintisiz bir şekilde olması önemlidir. Varolan iletişim yöntemleri göz önüne alındığında, acil servis numaraları bu ihtiyacın karşılanması için düşünülmüş olsa da,gelen acil durum talepleri standart bir şekilde kayıt edilememekte, iletişim alt yapısı yetersiz kalmakta ve afet sonrası iletişim kaynakları tıkanmaktadır. Bu yüksek lisans tez çalışmasında, özellikle Türkiye'de, Çin'de, Japonya'da en çok can ve mal kaybına neden olan doğal afet türlerinin başında gelen deprem afeti için coğrafi bilgi sistemleri tabanlı bir kriz yönetim sistemi ve model önerisi tartışmaya açılmaktadır. “Hayat Kurtaran Büfe” adıyla ifade edilen model, afete maruz kalan halk ile, afeti yöneten ve afete müdahale edecek kurumlar arasındaki iletişimi standart, kesintisiz ve hızlı bir biçimde sağlamayı amaçlamaktadır. Modelde, sahaya kurulacak bir büfe (kiosk) ağı aracılığı ile halk ve kurumlar arası bilgi akışı sağlanacaktır. Hayat kurtaran büfe (kiosk) modeli ile kurgulanan sistemde insan faktörü, tasarlanan "Halk Arayüzü" yazılımı aracılığı ile acil müdahale alanlarının belirlenmesinde afete maruz kalan kişiler veri operatörü olarak rol alacaktır. Bu kişiler, gördükleri ve yaşadıkları mevcut durumu acil yardım gelmesi için aktaracaklardır. Ayrıca, hayatta olduklarını yakınlarına bildirebilecek, yakınlarındaki alanlarda yardım bekleyen alanları öğrenerek ilk yardım sürecine katkıda bulunabilecektir. Kurumlar ise, tasarlanan "Kurum Arayüzü" yazılımı ile sahadan elde edilen acil servis talepleri harita üzerinde görüntülenebilecek, durum bilgisine göre kaynak yönetimi yapılabilecek ve afetin derecesi belirlenerek gerekli ihtiyaçların ulusal ve uluslararası çapta istenmesi sağlanabilecektir. Tez çalışması’nın ilk bölümünde tez konusunun neden araştırılması gerektiği ve neyi amaçladığı, tezin içeriğinin hangi konuları kapsadığı ve hangi yöntemi seçtiği yer almaktadır. İkinci bölümde, afet türleri ve aşamaları üzerine literatür araştırması ile Türkiye’de deprem afetinin neden olduğu kayıpların büyüklüğüne değinilmekte ve depremlerle başa çıkmada müdahale evresinin deprem yönetimi içerisindeki yeri tariflenmektedir. Ayrıca, Türkiye’de deprem müdahale yapısı hakkında bilgilere yer verilmekte ve Dünya’daki, deprem müdahalesine katkıda bulunan uygulama örneklerinden bahsedilmektedir. Üçüncü bölümde, kriz tanımı ve krizyönetimine etki eden faktörler irdelenerek, deprem kriz yönetimindeki problemler belirlenmiştir. Dördüncü bölümde, kriz ve müdahale yönetim yapısı irdelenerek tespit edilen problemlere çözüm öneri model kapsamı ve detayları tariflenmektedir. Modelin uygulanabilirliği tartışmaları literatür araştırması, SWOT analizi ve yapılan anket çalışması ile desteklenmektedir. Model içerisinde önerilen sistemin, arayüz tasarımları ve çalışma algoritmaları sunulmaktadır. Modelin sahaya uygulanma kriterleri belirlenerek, pilot bir bölgede uygulama tasarımı yapılmıştır. Beşinci bölümde, mevcutta müdahale ve kriz yönetiminde kullanılan iletişim ve veri toplama uygulamaları karşılaştırması yapılarak modelin başarısı tartışılmaktadır. Altıncı bölümde, yapılan çalışmayla ilgili sonuçlara ve gelecekteki çalışmalara ışık tutabilecek önerilere yer verilmektedir.Since 1960’s, developments of information technologies and usage brought practical solutions to the study area of survey and planning. Like that, with the internet spread in the 1990’s, the convergence of these two disciplines has increased and that caused new opportunities in the creation of application area. Geographical Information Systems that provide efficient solutions to management of spatial based multi-stage and multi-element structures, could be considered milestones of this emergence. First examples of spatial databases including data storage and display functions are accepted as a geographical information system. Following that, urban applications with data management, query and various analyzes functions has constructed on those databases. The applications in disasters is the vital function and intend of use covered under urban applications of Geographic Information Systems. Disasters are described as the incidents causing loss of life, property and social order in unexpected manner. Therefore one incedent must cause loss one of these to named as a disaster. City centers are more vulnerable to natural disaster with respect to rural areas. The vulnerability of the city centers to the disasters is not a unexpected when the population density and being urbanized taken in to consideration. In addition to this vulnerabality, taking the disaster in control in city centers is harder. There are some applications like The Risk Analysis Before Disaster, Early Warning System of Shortly Before Disaster, Source Management in Crisis After Disaster, Loss Assesment and Rehabilitatiton After Disaster about disasters. However, the applications produced for management of crisis after disasters are insufficient in urban areas especially in dense areas. The investigations shows that the secondary damages and deaths occur with a high rate after disaster in crisis time. The size of the area that disaster take place, density of urbanization and the the lack of communication of institutions which will manage the crisis after disaster are making the management of crisis difficult. In the crisis stage after the disaster while the citizens affected from disaster waiting for help, the instutions would like to describe the incidents in the area effected by the disaster and manage the resources and events about the disaster according to this description. This situation describes the lack of information flow and indicates a problem which can be handled with the communication of the participants. The flow of this information is important with a systematically and uninterrupted in spatial manner. The emergency requests can not be recorded in a standart way, the information infrastructure is insufficent and the communications channels choked even though there are emergency numbers are designed for this need with considering existing communication techniques. In this dissertation study, a model proposal for crisis management based on geographic information system is discussed for the earhquakes which cause the most death and property loss as one of the natural disasters in China, Japan and especially in Turkey. This model is called as "Life Saving Kiosk" and aiming to set an uninterupted and fast communication channel in the frame of determined standarts between the citizens and institutions who manage the disaster and intervene the disaster by their operation teams. In the model, the information flow between public and institutions will be handled with the network of kiosk established in the field. In this system which is redigereted as the life saving kiosk, the people element will be in data operator role while being the victim of disaster and this operator will use the designed software called "Public Interface" to determine the emergency intervention areas. These operators will transfer their knowledge about their own situation and things they see around them. They will also be able to inform their relatives that they are alive and be able to participate to the rescue process with transfering the information of rescue seeking areas. Meanwhile, the institutions will use the designed software called "Institution Interface" and will visualise the emergency requests on a map which derived from the field. In this case, institutions can manage their sources according to the status information and the degree of the disaster will be determined. By this way, the requirements could be requested both nationally and internationally. Besides, the system based on people participation which is the most important element of the modal should be analysed in respect of people knowledge, ability, beliefs, behavior factors under the crisis conditions. Within this dissertation study, literature about public behaviour, psychologies under the pressure of crisis conditions and case study results take part. Furthermore, public survey handled to realize public adaptability to life saving kiosk usage by questioning their individual abilities and approach. Unlike the other disaster intervention applications, life saving kiosk modal provide self oriented applications. To get its difference and reveal the dominance degree of the modal, success criteria assesment designed by five determined criterias. First one is time criteria which is most important problem when natural disaster crisis management. Second one is about providing data criteria which is very important to allocate and to navigate resources. Third one is data accuracy and data reality to get an real action like to engage a save and rescue team. Fourth one is data archive which could be used for later researches and studies. And the last but not least one is number of required staff and perfection of staff. To respect of these criteria, the most succeded application founded life saving kiosk by taking top grades each criteria. In the first section of this dissertation study, the necessity of the research of this subject and the what is aimed, which subjects are covered in the content and which methods are choosen and explained. In the second section, the literateur about the disaster types and the stages of disasters and the size of losses caused by the earthquakes in Turkey are refered and the place of the intervention phase in earthquake management in coping with earthqueakes is described. In addition, the information about the structure of intervention to earthquakes in Turkey is given and the world wide examples of application for earthquake intervention is refered. In the third section, the description of crisis term and the factors impacting on crisis management are examined and the problems on earthquake crisis management are stated. In the fourth section, crisis and intervention management structure are examined. The proposed model structure for determined problems and deficiencies are described. The literatuer investigations on applicability of the model discussions are supported with SWOT (Strenghts- Weaknesses- Opportunities- Threats) analysis and the survey work. The proposed system in model, the interface designes and algorithms are represented. The field application criterias are determined and the pilot zone application design is carried out. In the fifth section, the present intervention and crisis management applications used in communication and data collection is compared the succes of the model is discussed. In the sixth section, the results of the disertation thesis and the suggestions for the future studies which is thought to put a light for the researchers are given.Yüksek LisansM.Sc