Analitik hiyerarşi prosesi ve mekansal enterpolasyon yöntemlerinin yolculuk talebi belirleme yaklaşımı olarak kullanılabilirliğinin incelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Teknik Üniversitesi, Bilişim Enstitüsü, Bilişim Uygulamaları, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: BİLGE YILMAZ

Danışman: Uğur Algancı

Özet:

Dünyanın her yerinde kentlerin nüfus ve arazi kullanım yapısı durmaksızın bir değişim içerisindedir. Bu durum kentlerde sağlıklı, sürdürülebilir ilişkilerin kurulmasını amaçlayan planlama çalışmalarının sistematik bir şekilde yürütülmesini zorlaştırmaktadır. İlişkilendirildikleri veri setleri, değerleri değişken olan sosyo- ekonomik faktörlerden oluşan yolculuk üretim ve çekim değerlerikestirimlerinin gerçekle birebir örtüşen bir şekilde yapılması neredeyse imkansızdır. Günümüzde en doğru kestirimi yapabilecek yöntemler araştırılmakta ve bu yolculuk talebi tahmin yöntemleri genellikle ya kentin tamamı ya da herhangi bir noktası için ayrı ayrı verilerin toplanmasını veya sayım yapılmasını gerektirmektedir.Yolculuk talebi tahmin yöntemlerinin kullandıkları veri setlerinde gerçekleşen değişimlerin her biri tahmin adımlarının defalarca tekrarlanmasına sebebiyet vererek ve çok fazla iş gücü, zaman ve yüksek ücretlere mal olmaktadır. Değişken veri setinin yanı sıra , yolculuk talepleriyle ilişkilendirilen sosyo-ekonomik faktörlerin henüz yolculuk üretim ve çekimlerine ne ölçüde etki ettiğine ilişkin kapsamlı bir çalışma bulunmadığından, bu değerlerdeki artış veya azalışa göre oluşan yolculuk taleplerindeki değişikliklerin ne ölçüde olcağı tahmin edilememektedir. Bu nedenle kentlerde; daha az veri ve iş gücü ihtiyacı oluşturacak, güncelliği kolaylıkla korunabilecek yeni yolculuk talebi tahmin yöntemleri geliştirilmesi, kentin her bir noktasına ait yolculuk taleplerinin ve bu taleplere etki eden parametrelerin önem derecelerinin belirlenmesi, ayrıca taleplerin analiz haritalarının oluşturulması ihtiyacı bulunmaktadır. Ulaşım planlama faaliyetleriyle, yolculuk taleplerinin önceden kestiriminin yapılması, buna ilişkin yöntemlerin geliştirilmesi çalışmaları üstlenilerek kentlerin sağlıklı gelişimine katkı sağlanması hedeflenmektedir. Bu sayede şehilerdeki yolculuk talebi değişimleri, yaya, araç trafiği yoğunluğu en fazla olacak ilçeler mahalleler ve caddeler, kentin ihtiyaç duyduğu birçok altyapı tesisi kolaylıkla tespit edilebilcek kentler daha sağlıklı bir şekilde gelişecektir.

Çok kriterli karar verme yöntemlerinden biri olan analitik hiyerarşi prosesi; birden fazla parametrenin bulunduğu çalışmalarda, bu parametrelerin önem derecelerinin; alanında uzman ya da uzman olmayan kişilerin sezgisel ya da mantıksal görüşlerinin alınıp, tutuarlı bir şekilde birleştirilerek belirlenmesi amacıyla kullanılmakta ve gün geçtikçe popülerleşen bir uygulamadır. Deterministik bir yöntem olan ters mesafe ağırlıklı enterpolasyon yöntemi ve jeoistatistiksel linear ve gaussian teorik variogram modeline uydurulan ordinary kriging enterpolasyon yöntemleri birbirlerine yakın objelerin, birbirlerine uzak olan objelere göre daha benzer olacağı prensibini esas alarak mesafeye bağlı ağırlıklandırmalar yapmakta, değeri bilinen gözlem noktalarını kullanarak, değeri bilinmeyen noktalara ilişkin kestirimler gerçekleştrimektedir ve coğrafi bilgi sistemleri aracılığıyla enterpole edilen bir alanın tüm yüzeyine ilişkin kestirim haritaları oluşturmaktadır. Genelde çok sayıda örneklem noktasıyla kestirimler gerçekleştirilen bu yöntemlerle nehir su kalitesi, bölgesel heyelan tehlikesi, mekansal yağış dağılımı, toprak değişkenlerin tahminleri vb. optimizasyon problemleri, rezerv tahmini gibi farklı disiplinlere yönelik uygulamalarda başarılı sonuçlar elde edilmiştir. Farklı çalışma alanlarına ilişkin uygulamaların doğrulama adımlarında sık sık kullanılan regresyon analizleri, bağımlı ve bağımsız değişkenler arasındaki ilişkilerin sayısal değerler ile bir matematiksel fonksiyon aracılığıyla açıklandığı ve çapraz doğrulama tekniği ise kriterlerin kestirim değerlerinin hata oranlarının belirlendiği uygulamalardır.

Ulaşım planlama çalışmalarına katkı sağlamayı ve geliştirilmeye açık olmayı amaçlayan bu tez çalışması kapsamında; İstanbul ili,her an kent içi değişimlerin gerçekleştiği bir metropol olması nedeniyle çalışma alanı olarak seçilmiştir. Çalışmada, yolculuk talebine etki eden parametrelerin bir literatür taraması ile tespit edilmesi, 200 kişinin yolculuk talebine etki ettiği belirlenen parametreleri karşılaştırdıkları bir anket çalışması, yolculuk talebine etki eden parametrelerin önem derecelerinin belirlenmesi için analitik hiyerarşi prosesi uygulaması ve ters mesafe ağırlıklı, linear ve gaussian teorik variogram modeline uydurulan ordinary kriging enterpolasyon yöntemleri kullanılarak bir yolculuk talep modeli ve yolculuk talebi kestirimleri yapılmıştır, çapraz doğrulama yöntemi ve regresyon analizleri ile kullanılabilirlikleri incelenmiştir.

Çalışmada kullanılan veri setini; İstanbul’un ilçeleri için mülkiyet sınırları ve ulaşım ağı haritası, 2012 yılına ait yolculuk üretimi, çekimi, ortalama hanehalkı geliri, araç, çalışan, istihdam, öğrenci, okul sayısı ve 0-24, 25-59, 60-75, 76-90+ yaş grupları nüfus değerleri oluşturmaktadır.

Çalışmanın sonuç aşamasında, 200 kişiden alınan görüşler sonucunda ahp yaklaşımı ile belirlenen yolculuk talebine etki eden faktörlerin ağırlıklarının modeli doğru yönlendirdiği, elde edilen yolculuk talep modeli tahmin yoğunluk haritalarının mevcut durumu yansıttığı ve enterpolasyon yöntemleriyle yapılan değer kestirimlerinin İstanbul’un bazı ilçeleri için çok düşük hata oranına sahip olduğu tespit edilmiş olup, yöntemin çalışmada belirtilen öneriler doğrultusunda geliştirilerek kullanılabileceği ve ulaşım planlama çalışmalarına katkı sağlayacağı tespit edilmiştir.