Heyelanlar, küresel olarak önemli bir etkiye sahip olan doğal tehlikelerdir. Diğer doğal afetlerle karşılaştırıldığında, heyelanlar dünyada ki birçok ülkenin sosyoekonomik koşullarını tehdit eden, etkileyen en maliyetli ve ölümcül jeolojik afetlerden biridir. Bir heyelan, çeşitli doğal olaylar ve insanlar tarafından tetiklenebilir. Ya aşırı yağış olayları nedeniyle ya da dış kuvvetlerden dolayı şev zemin katmanlarının doygunluğundan kopup yokuş aşağı hareket ederek can, mal, ortam ve ekonomik hasar kaybına neden olduğunda meydana gelir. Örneğin, yalnızca ABD’de, heyelanlar yaklaşık 3,5 milyar dolarlık hasara neden olur ve her yıl 25 ila 50 kişinin hayatına mal olur. Ayrıca, sadece 2014 yılında Nepal’de hayvan kaybının insan kaybından çok daha fazla olduğu ve altyapı hasarının ülke ekonomisine kıyasla daha pahalı olduğu bir heyelan meydana gelmiştir. Eğim kırılmaları ayrıca akarsularda ve göllerde büyük tortulaşmaya neden olur ve bu da selin önemli bir nedenidir.
Heyelanlar, öncelikle dağlık alanların eğimleri dengesizlik veya dış itici güçler nedeniyle dengesiz hale geldiğinde yaygın olarak oluşur. Doğal afetin tehlikesi hacim, süre, mesafe, alan ve eğimin yenildiği hız açısından olası etkiye göre yüksek, orta ve düşük olarak sınıflandırılabilir. İnsan hayatını ve mülkünü olumsuz etkileyebileceğinden, tehlikelerinin etkisini azaltmak ve dünya çapında insan hayatını, mülkünü ve çevreyi kurtarmak için tehlike analizini izlemek, tespit etmek, haritalamak ve yürütmek esastır. Heyelana neden olan tüm potansiyel predispozan faktörlerin bir araya getirilmesiyle heyelana yatkın bölgeler için duyarlılık haritaları geliştirilebilir.
Heyelan duyarlılığı, mekânsal bilgi gerektiren yerel arazi, arazi kullanımı ve iklim koşullarına bağlıdır. Bir duyarlılık bölgesi, gelecekteki heyelan eğilimli alanların bir değerlendirmesiyle birlikte geçmiş envanteri bilgilerini içerir, ancak heyelan oluşum sıklığının değerlendirmesini içermez. Ayrıca, bir heyelanın zamansal olasılığı duyarlılık modellerine dâhil edilmemiştir. Yerinde ölçümler ve saha araştırması kullanılarak yüksek kaliteli heyelan envanter haritaları geliştirilebilir. Ancak, yerinde ölçümler ve saha araştırması yerelden küresele ölçekler için zaman alıcı, pahalı ve zordur. Öte yandan, hava araştırmaları, insansız hava araçları (İHA), ışık algılama, menzil (LiDAR) veya uydu gibi uzaktan algılama teknikleri ve verileri kullanılarak heyelan duyarlılık ve envanter haritalarının yanı sıra heyelan tehlike analizi yapmak mümkün olabilir.
Uzaktan algılama, heyelan tespiti, haritalama ve izleme için sürekli olarak kullanılmasına rağmen, uydu verilerinin nispeten kaba çözünürlüklerde mevcuttur. Bu nedenle, heyelan çalışmaları için genellikle orta etkililiğe ve güvenilirliğe sahip olduğu düşünülmektedir. Öte yandan, tehlike değerlendirmesi, hem yerel hem de bölgesel ve küresel ölçekteki çalışmalardan elde edilen mekânsal dağılımını ve aktivite durumlarını tanımlamak için yüksek çözünürlüklü veriler gerektirir. Ayrıca, küresel uydu ürünlerinin çoğuna ücretsiz olarak erişilebildiği ve aksi takdirde yerinde ölçümlerle değerlendirilmesi mümkün olmayan engebeli ve karmaşık arazileri kapsayabildiğinden, uzaktan algılanan veriler uygun maliyetlidir. 1990’ların sonlarında bile, stereoskopik hava-fotoğraf yorumlaması, heyelanların haritalanması ve izlenmesi için uygulanan en çok kullanılan uzaktan algılama aracıdır. Coğrafi bilgi sistemleri (CBS) ve coğrafi bilgi ile ilgili teknikler kullanılarak heyelan tehlike değerlendirmesi üzerine birçok çalışma yapılmıştır. Son zamanlarda, CBS ve uzaktan algılama araçları, heyelan çalışmaları yürütmek için mekansal verileri entegre etmek için güçlü araçlar haline gelmiştir.
Uzaktan algılanan veriler ve teknikler, heyelan envanteri, tespiti, izleme, haritalama ve tehlike analizi dâhil olmak üzere çalışmalarda yaygın olarak kullanılır. Uzay kaynaklı gözlemlerden elde edilen zamanında ve yüksek kaliteli bilgiler, doğal veya insan kaynaklı afetlerin yönetilmesine yardımcı olur. Buna göre, heyelan risk haritalaması ve yönetimi afet riskinin azaltılmasına yardımcı olabilir. Benzer şekilde, erken heyelan tahminleri ve uyarıları, heyelan tehlikelerini azaltmada önemlidir. Toprak kayma hassasiyetin değerlendirmesi, hangi unsurların risk altında olduğunu ve neden risk altında olduğunu belirlemede kullanılır ve bu tür bilgiler, afeti azaltma önlemlerinde yardımcı olur.
Hava, uydu veya yer bazlı ölçümler olsun, heyelan çalışmaları için uzaktan algılama verilerinin kullanımı temel olarak üç ana kategoride sınıflandırılır ve bunlar aşağıdaki gibidir:
• Tespit ve tanımlama,
• İzleme,
• Mekânsal analiz ve tehlike tahmini,
Duyarlılık Haritası
Heyelan tahmini, olası hasarları önlemek ve insan hayatını kurtarmak için hayati önem taşır. Heyelan duyarlılık haritası, potansiyel heyelan alanlarını ve duyarlı herhangi bir alanı belirlemeye yardımcı olduğu için tahmin etmede önemlidir. Yerel topografya ve hidrolojik koşullar, heyelan duyarlılığında önemli bir rol oynamaktadır. Uygun bir heyelan envanteri, bir alan üzerinde önceki heyelanlar hakkında hem mekânsal hem de zamansal bilgi sağlasa da, heyelan duyarlılık haritası, bir alan üzerinde gelecekteki potansiyel heyelanlar hakkında bilgi verir. Ancak, önceki heyelanların, yağışların veya depremlerin tarihsel kayıtları hakkında ayrıntılı bilgi, tetikleyici eşiklerin belirlenmesinde hayati önem taşır. Heyelan duyarlılığı, kararlıdan çok duyarlıya kadar ölçülebilir ve birçok araştırmacı, yamaçları çok duyarlı, orta derecede duyarlı, hafif duyarlı ve kararlı olarak dört heyelan duyarlılık sınıfına ayırır.
Bazı araştırmacılar, kararsız, yarı kararlı, orta derecede kararlı ve kararlı, gibi heyelan duyarlılık haritaları geliştirmek için biraz farklı duyarlı sınıflar kullanmışlardır. Bazı çalışmalarda çok yüksek, yüksek, orta, düşük ve çok düşük olarak duyarlılık indeksleri de kullanılmıştır. Afet önleme için, arazi kullanım planlaması ve karar vermede bir heyelan duyarlılık haritası kullanılabilir. Arazi kullanımı haritalaması için ayrıntılı bir duyarlılık haritası, yerel makamların bu peyzajları kentsel veya endüstriyel planlama ve geliştirme için yönetmesine yardımcı olur. Bununla birlikte, etkili bir heyelan duyarlılık haritası geliştirmek her zaman bir zorluktur çünkü toprak, jeoloji, bitki örtüsü ve hidroloji hakkında birden fazla mekansal bilgi gerektirir. Örneğin, Stanley ve Kirschbaum heyelan duyarlılık haritalarının geliştirilmesi için ele alınması gereken önemli dört ana konu belirlemiştir. Bu dört ana konu aşağıdaki gibidir:
• Detaylı envanter eksikliği,
• Minimum kullanılabilir giriş verileri,
• Nedensel faktörlerin önemindeki bölgesel farklılıklar,
• Geniş bölgelerdeki peyzaj süreçlerinde uzmanlık eksikliği,
Heyelan duyarlılık haritası geliştirilmesi için literatürde yerinde ölçümler, modeller, uzaktan algılanan verileri tek başına veya kombinasyon halinde kullanılarak çok sayıda yöntem mevcuttur. Örneğin, potansiyel heyelanları tahmin etmek için heyelan duyarlılık modelinin geliştirilmesinde istatistiksel yaklaşımla birlikte envanterleri ve nedensel faktörler kullanılır. Ek olarak, birçok çalışmada heyelan duyarlılık haritalarının geliştirilmesinde istatistiksel yaklaşımlar, fiziksel temelli modeller ve deterministik yaklaşımlar kullanılmıştır. Heyelan duyarlılık analizi ve haritalama için mevcut farklı yöntemlerin yanı sıra, etkili bir duyarlılık haritası geliştirmek için gelişmiş araçlara ve ayrıntılı konumsal bilgilere sahip olmak da önemlidir.
CBS ve küresel konumlandırma sistemi (GPS) gibi dijital araçlar çoğunlukla mekânsal verileri analiz etmek, heyelan duyarlılık ve tehlike haritaları geliştirmek için kullanılır. Ayrıca, uzaktan algılanan veriler ve teknolojiler, etkili heyelan duyarlılık haritalaması, tehlike değerlendirmesi ve potansiyel tehditlerinin farkındalığına, azaltılmasına ve yönetimine daha fazla yardımcı olan risk değerlendirmesi için yaygın olarak kullanılmaktadır. Birçok araştırmacı, yerelden küresel ölçeğe kadar heyelan duyarlılık haritaları geliştirmek için uzaktan algılanan verileri kullanmıştır. Örneğin, Ray, Jacobs, Kirschbaum ve ekibi, küresel ölçekte heyelan duyarlılık haritası geliştirmek için eğim, jeoloji, yol ağları, fay bölgeleri ve orman kaybı ile birlikte uzaktan algılanan yağış verilerini TRMM ve küresel yağış ölçümü (GPM) kullanmışlardır. Ray et al ise bölgesel ölçekte dinamik heyelan duyarlılık haritaları geliştirmek için eğim, toprak ve bitki örtüsü özellikleriyle birlikte uzaktan algılanan toprak nemi (AMSR-E) kullanmıştır.
Sonuç olarak kasırga, deprem, tsunami, heyelan gibi doğal afetler artarak devam etmekte, özellikle dağlık bölgelerde mal ve insan yaşamına zarar vermektedir. Heyelanların başlıca nedenleri, litoloji, rölyef, jeolojik yapı, jeomekanik özellikler, bozunma gibi koşullandırma faktörleri, yağış, sismisite, sıcaklık değişimi, statik ve dinamik yükler gibi tetikleyici faktörlerdir. Heyelan çalışmaları için geleneksel yöntemler, esas olarak hava fotoğraflarının görsel yorumuna ve birlikte saha incelemesine dayanır. Bununla birlikte, bu yöntemler zaman alıcı ve maliyet etkin değildir. Öte yandan, yüksek uzaysal ve zamansal çözünürlüklerde uzaktan algılanan veriler ve gelişmiş teknikler, çeşitli ölçeklerde heyelan çalışmaları için kullanılabilir.
Heyelan tehditlerinin insan yaşamları, mülkleri ve ortamları üzerindeki etkisini azaltmak için daha sağlam teknolojiler ve yüksek çözünürlüklü veriler gereklidir. Ayrıca, heyelan değerlendirmesini, tahminini ve azaltımlarını iyileştirebilecek ileri teknolojiler de geliştirmemiz gerekir. Singhroy’a göre, birincil zorluk, büyük ve küçük heyelanların ayrıntılı jeomorfik özelliklerini tanımak, yorumlamak ve başarısızlığın meydana gelip gelmediğini belirlemek için gelişmiş bir teknolojiye veya yüksek çözünürlüklü verilere sahip olmaktır. Yüksek uzamsal çözünürlüklü radar ve LiDAR verilerinin kullanılması heyelan çalışmalarının yürütülmesinde çok yardımcı olmasına rağmen, yüksek uzamsal ve zamansal çözünürlükteki uydu ürünleri hala sınırlıdır. Gelecekte, özellikle uzak ve zor erişilebilir arazilerde, yüksek uzaysal ve zamansal çözünürlüklerde gerçek zamanlı uzaktan algılanan ürünler mevcutsa, heyelan dinamiklerini çeşitli ölçeklerde incelemek faydalı olur.
Kaynakça:
researchgate.net/publication/Importance_of_Site_for_the_Mitigation_of_Landslide_Hazard
usgs.gov/faqs/why-study-landslides?
core.ac.uk/download/pdf/234698578.pdf
dept.ru.ac.bd/geology/acad/landslide_hazard_1-35.pdf
Yazar: Özlem Güvenç Ağaoğlu