İnsansız hava araçları destekli afet müdahalesi için bir karar destek modeli: AHP-TOPSIS metodu

Afete müdahalenin temel amacı, öncelikle yaşamları ve yaşam kaynaklarını güvence altına almaktır. Bunu başarmak için, politikayapıcıların afetten hemen sonra hızlı karar verebilmeleri, bu sebeple afet bölgesi hakkında doğru bilgiye ihtiyaçları vardır. Özelliklebüyük çaplı bir felakette, etkilenebilecek insan sayısı nedeniyle, daha hızlı bir şekilde cevap vermek çok daha önemlidir. Felaketinbelirsiz atmosferinde karar vericiler, Arama ve Kurtarma Görevi (AVK) ve hasar değerlendirmesi için felaket alanının anlık görüntülerinitoplamak için İHA'yı (İnsansız Hava AracıVehicles) kullanabilirler. Ayrıca acil durum birimleri ile komuta merkezi arasında bir iletişimaracı olarak kullanılabilmektedir. Bu makalede İHA'nın olası İstanbul depreminde kullanımı tartışılmaktadır. Olası bir İstanbuldepreminden sonra meydana gelebilecek zararlar göz önüne alındığında, 5 kriter belirlenmiş (ölebilecek insan sayısı, yaralanabilecekinsan sayısı, hasar görebilecek bina sayısı, hastane sayısı ve kritik tesisler), bu kriterler AHP (Analitik Hiyerarşi Süreci) yöntemiyleağırlıklandırılmış ve TOPSIS yöntemi ile de bu ilçelerin önem sıralaması yapılmıştır. Bu sıralamanın yardımıyla, İstanbul depremimeydana geldiğinde, İHA'lara farklı bir görev verilmemişse, ilk olarak hangi bölgelerin AVK faaliyetinin yapılması gerektiğibelirlenmeye çalışılmıştır.

A decision support model for unmanned aerial vehicles assisteddisaster response using AHP-TOPSIS method

The main objective of disaster response is to secure lives and livelihoods at first. However, policymakers need accurate informationregarding disaster areas to make a quick decision right after the disaster. Especially at a large scale disaster, it is much more importantto respond to it quickly due to the number of affected people. In the uncertain atmosphere of the disaster, decision-makers can utilizeUAV (Unmanned Aerial Vehicles) to gather instant images of the disaster area for Search and Rescue Mission (SAR) and damageassessment. Also, it will be used as a communication tool between emergency units and the command center. This paper discusses theusage of UAV in a possible İstanbul earthquake. Considering the damages that may occur after a possible Istanbul earthquake, fivecriteria have been determined. These criteria have been weighted within the AHP (Analytic Hierarchy Process) method, and the TOPSIS (Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution) method has prioritized the districts of Istanbul according to thesecriteria (number of casualties, number of injured people, number of damaged buildings, number of hospitals and number of criticalfacilities). With the help of this ranking, when the Istanbul earthquake occurs, if a different duty was not given to UAVs, it was tried tobe determined which districts should first look for the UAVs SAR mission.

___

  • Ajansı, J. U., (2002). İstanbul İli Sismik Mikrobölgeleme Dahil Afet Önleme/Azaltma Temel Planı Çalışması. İstanbul: İstanbul Büyükşehir Belediyesi.
  • Badri, M. A., (2001). A combined AHP-GP model for quality control systems. International Journal of Production Economics, 72(1), 27-40. doi:DOI: 10.1016/S0925- 5273(00)00077-3
  • Cabreira , T., Di Franco, C., Ferreira, P., & Buttazzo, G. (2018). Energy-Aware Spiral Coverage Path Planning for UAV Photogrammetric Applications. IEEE Robotics and Automation Letters, 3(4), s. 3662-3668. doi:10.1109/LRA.2018.2854967
  • Camara, D., (2014). Cavalry to the Rescue: Drones Fleet to Help Rescuers Operations over Disasters Scenarios. International Conference on Antenna Measurements & Applications. Juan Les Pins: 2014 IEEE Conference on Antenna Measurements and Applications. doi:DOI: 10.1109/CAMA.2014.7003421 ·
  • Carlsson, J., & Song, S., (2017). Coordinated Logistics with a Truck and a Drone. Management Science, 64(9).
  • Cavdur, F., Küçük, M., & Sebatlı, A., (2016). Allocation of temporary disaster response facilities under demand uncertainty: An earthquake case study. International Journal of Disaster Risk Reduction(19), 159-166. https://doi.org/10.1016/j.ijdrr.2016.08.009
  • Dağdeviren, M., (2008). Decision making in equipment selection: an integrated approach with AHP and PROMETHEE. Journal of Intelligent Manufacturing(19), 397-406. doi:https://doi.org/10.1007/s10845-008-0091-7
  • Ercan, C., & Gencer, C., (2013). An Integer Programming Model for the Heterogeneous UAV. Savunma Bilimleri Dergisi, 12(2), s. 119-144. July 6, 2020 tarihinde https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/180237
  • Erdelj, M., & Natalizio, E., (2016). UAV-assisted disaster management: Applications and open issues. 2016 International Conference on Computing, Networking and Communications (ICNC) (s. 1-5). IEEE.
  • Gencer, C., Aydoğan, E., & Kocabaş, S., (2009). İnsansız Hava Araçlarının Rota Planlaması İçin Bir Karar Destek Sistemi. Savunma Bilimleri Dergisi, 8(1). Accessed July 6, 2020 https://dergipark.org.tr/tr/pub/khosbd/issue/19230/204343
  • Gutierrez, D., (2008). Natural Disasters Up More Than 400 Percent in Two Decades. July 06, 2020 tarihinde Natural News Web age: https://www.naturalnews.com/023362_natural_disasters_f loods.html
  • Hwang, C.-L., & Yoon, K., (1981). Multiple Attribute Decision Making. doi:10.1007/978-3-642-48318-9
  • Liu, P., Huang, Y.-N., Chen, A. Y., & Han, J.-Y., (2014). A review of rotorcraft Unmanned Aerial Vehicle (UAV) developments and applications in civil engineering. SMART STRUCTURES AND SYSTEMS(13(6),. 1065- 1094.
  • Luo, C., Nightingale, J., Asemota, E., & Grecos, C., (2015). A UAV-Cloud System for Disaster Sensing Applications. 2015 IEEE 81st Vehicular Technology Conference (VTC Spring), 1-5 doi: 10.1109/VTCSpring.2015.7145656
  • Macintyre, A., Barbera, J., & Smith, E., (2006). Surviving collapsed structure entrapment after earthquakes: A "timeto-rescue" analysis. Prehospital and disaster medicine, 21(1), 4-17. doi:10.1017/S1049023X00003253
  • Mersheeva, V., & Friedrich, G., (2012). Routing for Continuous Monitoring by Multiple Micro UAVs in Disaster Scenarios. Frontiers in Artificial Intelligence and Applications. doi:10.3233/978-1-61499-098-7-588
  • Mufalli, F., Batta, R., & Nagi, R., (2012). Simultaneous sensor selection and routing of unmanned aerial vehicles for complex mission plans. 39(11), s. 2787-2799. July 6, 2020 tarihinde https://doi.org/10.1016/j.cor.2012.02.010.
  • Mukherjee, A., Chakraborty, S., Azar, A. T., Bhattacharyay, S., Chatterjee, B., & Dey, N., (2014). Unmanned aerial system for post disaster identification. International Conference on Circuits, Communication, Control and Computing, (s. 247- 252). Bangalore. doi:doi: 10.1109/CIMCA.2014.7057799
  • Naser, M., & Kodur, V., (2020). Concepts and applications for integrating Unmanned Aerial Vehicles (UAV’s) in disaster management. Advances in Computational Design, 5(1).
  • Nedjati, A., Vizvari, B., & İzbırak, G., (2016). Post-earthquake response by small UAV helicopters. Natural Hazards(80), 1669-1688. July 6, 2020 tarihinde https://doi.org/10.1007/s11069-015-2046-6
  • Quaritsch, M., Kruggl, K., Wischounig-Strucl, D., & Bhattacharya, S., (2010). Networked UAVs as Aerial Sensor Network for. Elektrotechnik und Informationstechnik(127), 56-63.
  • Restas, A., (2015). Drone Applications for Supporting Disaster Management. World Journal of Engineering and Technolog(3(3), 316-321.
  • Saaty, R. W., (1987). The analytic hierarchy process—what it is and how it is used. Mathematical Modelling, 9(3), 161-176. https://doi.org/10.1016/0270-0255(87)90473-8
  • Silvagni, M., Tonoli, A., Chiaberge, M., & Zenerino, E., (2016). Multipurpose UAV for search and rescue operations in mountain avalanche events. Journal Geomatics, Natural Hazards and Risk(8), 18-33.
  • Spiers, E. M., (1986). Chemical Warfare. Palgrave Macmillan UK.
  • Technology, K. I., (2018). Natural disasters since 1900: Over 8 million deaths, 7 trillion US dollars. Karlsruhe Institute of Technology Web Sitesi: https://www.sciencedaily.com/releases/2016/04/16041809 2043.htm
  • Tiwari, A., (2015). The Capacity Crisis in Disaster Risk Management. Springer International Publishing.
  • Tuna, G., Nefzi, B., & Conte, G., (2014). Unmanned aerial vehicle-aided communications system for disaster recovery. Journal of Network and Computer Applications, s. 27-36. https://doi.org/10.1016/j.jnca.2013.10.002
  • Wang, Y.-M., & Elhag, T., (2006). Fuzzy TOPSIS method based on alpha level sets with an application to bridge risk assessment. Expert Systems with Applications, 31(2), 309- 319. doi:https://doi.org/10.1016/j.eswa.2005.09.040
  • Yakıcı, E., (2016). Solving location and routing problem for UAVs. Computers & Industrial Engineering, (102), 294- 301. https://doi.org/10.1016/j.cie.2016.10.029
  • Zennaro, M., (2003). Strategies of Path-Planning for a UAV to Track a Ground Vehicle. Proceedings of the AINS 2003 conference. https://www.researchgate.net/publication/229091471_Stra tegies_of_PathPlanning_for_a_UAV_to_Track_a_Ground_Vehicle
  • Zurli, R., Leiras, A., & Bravo, B., (2015). Literature Review Of The Applications Of UAVs In Humaritarian Relief. XXXV Encontro Nacional de Engenharia de Produção. Fortaleza. Accessed July 06, 2020 https://www.researchgate.net/publication/303938866_LIT ERATURE_REVIEW_OF_THE_APPLICATIONS_OF_ UAVS_IN_HUMANITARIAN_RELIEF_XXXV_ENCO NTRO_NACIONAL_DE_ENGENHARIA_DE_PRODU CAO
Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi-Cover
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 2013
  • Yayıncı: Osman Sağdıç
Sayıdaki Diğer Makaleler

Farmasötik Dozaj, İnsan Serumu ve İdrarındaki Siprofloksasinin Moleküler Baskılı Polipirol Modifiye Elektrot Kullanılarak Voltametrik Tayini

Gizem YILDIRIM BAŞTEMUR, Sabriye PERÇİN ÖZKORUCUKLU, Berrin GÜRLER AKYÜZ, Esengül KIR

Makine Öğrenmesi ve İş Zekâsı Yöntemleriyle Mobil Uygulamaların Başarısı Arttırılabilir mi?

Can AYDIN, Murat KILINÇ, Çiğdem TARHAN

Fasulye Proteini İzolatının Çeşitli Gıda Ürünlerinin KaliteÖzelliklerine Etkisi

Aslı CAN KARAÇA, Elif TERZİ, Merve BİLGİNTÜRK, Rukiye GÜNDOĞAN

Antalya İli’nde Üretilen Gökkuşağı Alabalığı (Oncorhynchus mykiss,Walbaum 1792) Popülasyonundan Büyüme Hormonu I Geniİzolasyonu ve Karakterizasyonu

Mehmet Akif KILIÇ, Mehmet ÖZBAŞ, Mesut YILMAZ

Fitopatojenlere Karşı Dayanıklılıkta CRISPR/Cas Teknolojisi

Fatih DEMİREL, Mustafa USTA, Serap DEMİREL

Mikroplastikler: Gıdalarda Bulunuşu ve Sağlık Üzerine Etkileri

Hasan YETİM, Fatih TÖRNÜK, Selen AKÇAY

FastText ve Kelime Çantası Kelime Temsil Yöntemlerinin TuristikMekanlar İçin Yapılan Türkçe İncelemeler KullanılarakKarşılaştırılması

Ersin KARAMAN, Muhammed Çağrı AKSU

Isparta Koşullarında Düzlemsel Su Isıtmalı Güneş KollektörlerindeFarklı Tasarım Özelliklerinin Enerji ve Verim Üzerine EtkilerininBelirlenmesi

Recep KÜLCÜ

Mini-hidroelektrik Santrallerin Çevresel ve Sosyal Etkileri ÜzerineBir Çalışma

Cengiz KOÇ

Kitosan Esaslı İlaç Taşıyıcı Sistem Üretimi ve In vitro PerformansınınBelirlenmesi

Yeliz ERŞAN, Sakip ÖNDER