Projeler

Doğal Afetlerin Hemen Sonrasında Uydu Görüntüleri ve SAR Verileri Kullanılarak Yeni Nesil Yapay Zeka Modeli Tabanlı Elektrik Yapısal Unsurları Hasar Tespit Sisteminin Geliştirilmesi

T.C. Enerji Piyasası Düzenleme Kurumu (EPDK) tarafından desteklenen, İstanbul Teknik Üniversitesi ile BEDAŞ, SEDAŞ, AYEDAŞ, TREDAŞ ve UEDAŞ ile ortaklaşa yürütülen, özel sektörün de için de olduğu proje kapsamında farklı çözünürlük özelliklerine sahip uzaktan algılama verilerinden, yapay zekâ destekli olarak afet sonrası hasarların hızlı ve doğru bir şekilde tespit edilmesi amaçlanmıştır. Pilot bölgeler olarak Marmara Bölgesi’nde Zeytinburnu Sümer Mahallesi (BEDAŞ), Kadıköy ilçe merkezi (AYEDAŞ), Osmangazi ilçe merkezi (UEDAŞ), Gebze Darıca Mahallesi (SEDAŞ) ve Süleymanpaşa ilçe merkezi (TREDAŞ) seçilmiştir. Proje kapsamında geliştirilen ve açık kaynak olarak yayınlanan KATE-CD (Change Detection) modeli, afet öncesi ve sonrası uydu görüntülerini karşılaştırarak değişim ve hasar tespiti yapmayı mümkün kılarken, KATE-PD (Pre-Disaster) modeli ise afet öncesi elektrik altyapısının kırılganlık analizine olanak tanımaktadır. İlgili modellere aşağıdaki bağlantılar üzerinden erişilebilir:

GitHub:

• https://github.com/CSCRS/kate-cd
• https://github.com/CSCRS/kate-pd

Hugging Face:

• https://huggingface.co/datasets/CSCRS/kate-cd
• https://huggingface.co/datasets/CSCRS/kate-pd

Code Ocean:

• https://codeocean.com/capsule/8064452/tree/v1
• https://codeocean.com/capsule/9061546/tree/v1

Bilgi Teknolojileri Kullanarak Marmara Denizi’ne Özgü Kirlilik Takip Sisteminin Altyapısının Oluşturulması Projesi (121Y142)

TÜBİTAK tarafından desteklenen ve Ağustos 2022’de tamamlanan proje, Marmara Denizi’nde özellikle son yıllarda etkisini artıran müsilaj sorununa çözüm üretmek amacıyla geliştirilmiştir. Proje kapsamında  deniz ekosistemini etkileyen tüm çevresel faktörler disiplinlerarası ve bütüncül bir yaklaşımla ele alınmıştır. Bu kapsamda, uydu sistemlerinden elde edilen görüntüler, hava fotoğrafları, denizel ve hidrolojik ölçmeler, meteorolojik parametreler, kirlilik kaynaklarına ilişkin çeşitli yerel veriler ve sanayi tesislerinin konumsal dağılımı gibi coğrafi veriler bir arada analiz edilmiştir. Farklı kaynaklardan elde edilen bu çok katmanlı veriler, coğrafi bilgi sistemleri (CBS) altyapısında birleştirilerek Web tabanlı bir platform üzerinde görselleştirilmiş ve kullanıcıların hizmetine sunulmuştur. Geliştirilen sistem, yalnızca mevcut durumun izlenmesini değil, aynı zamanda kirlilik eğilimlerinin mekânsal ve zamansal değişimlerini takip etmeyi, riskli alanları belirlemeyi ve karar destek süreçlerine katkı sunmayı mümkün kılmaktadır. Proje çıktıları, ilgili kurumlar ve yerel yönetimlerle paylaşılmış, düzenlenen çevrimiçi çalıştay aracılığıyla sistemin kullanımına yönelik bilgilendirme ve geri bildirim süreci yürütülmüştür. Marmara Denizi’ne özgü kirlilik senaryolarının haritalarının üretilmesini, müsilaj gibi kritik sorunların erken tespitini ve paydaşlar arası veri paylaşımını sağlayan, kapsamlı ve sürdürülebilir bir altyapı platformu oluşturulmuştur.

Orman Yangınlarında Uydu Tabanlı Duyarlılık/Etkilenebilirlik ve Risk Analizi: Antalya Örneği

Yükseköğretim Kurumları Bilimsel Araştırma Projesi (BAP) kapsamında yürütülen ve Ocak 2024’de tamamlanan bu çalışmada, Antalya’nın Manavgat İlçesi’nde Temmuz/Ağustos 2021’de meydana gelen yangınlar ve etkileri araştırılmıştır.  Özellikle yerleşim yerlerine yakın bölgelerdeki orman yangınlarının oluşturduğu risklerin önceden belirlenmesine yönelik kapsamlı bir analiz gerçekleştirilmiştir. Proje kapsamında; uydu görüntüleri, hava fotoğrafları, orman yolları, itfaiye müdahale noktaları, arazi morfolojisi (eğim, bakı vb.), iklimsel veriler ile sosyal, beşerî ve ekonomik faktörler bir araya getirilmiş ve tüm bu veriler coğrafi bilgi sistemi (CBS) altyapısında entegre edilmiştir. Mekânsal verilerin bütünleşik analiziyle yangınlara karşı duyarlılık ve etkililik değerlendirilmiş; bu doğrultuda Bulanık Hiyerarşi Süreci (Fuzzy AHP) yöntemi kullanılarak risk düzeyleri hesaplanmıştır. Geliştirilen Web tabanlı CBS uygulaması sayesinde yangın öncesinde alınacak önlemler için karar destek aracı sunulmuş, ayrıca yangın yönetimi sürecine katkı sağlayacak dinamik bir altyapı oluşturulmuştur. Uydu görüntülerinden üretilen veriler ve risk değerlendirmesinde gerekli diğer veriler bir arada değerlendirilerek yangının yayılış yönü ve etkilenebilirlik analizleri gerçekleştirilmiştir.  Proje sonucunda, bilgi teknolojileri kullanılarak olası afetlere karşı hazırlık ve müdahale kapasitesinin güçlendirilmesine katkıda bulunulmuştur.

Kahramanmaraş Depremlerinin Web CBS Tabanlı Uygulama Üzerinden Yayınlanması

6 Şubat 2023 tarihinde Türkiye’nin güneydoğusunda meydana gelen ve çok sayıda ili etkileyen büyük depremler sonrasında, arama kurtarma, hasar tespiti ve bilimsel araştırmaların hızlı ve etkin biçimde yürütülebilmesi amacıyla Web tabanlı bir coğrafi bilgi sistemi uygulaması kullanıcılara sunulmuştur. Başta Kahramanmaraş olmak üzere Kilis, Malatya, Gaziantep, Hatay, Diyarbakır, Elâzığ, Adıyaman, Osmaniye, Adana ve Şanlıurfa illerini kapsayan bu çalışmada, yüksek çözünürlüklü uydu görüntüleri kullanılmıştır. Deprem sonrası alınan bu görüntüler ile yıkılan binalara ilişkin hasar tespit analizleri yapılmış, tespit edilen hasarlı yapıların geometrileri vektör veriler haline getirilmiştir. Ayrıca, deprem öncesine ait uydu görüntüleri de temin edilerek sistemde karşılaştırmalı analiz yapılabilecek şekilde yapılandırılmıştır. Geliştirilen uygulama ile kullanıcılar, deprem öncesi ve sonrası görüntüler arasında karşılaştırma yapabilmekte, yıkılan binaları ve bina geometrilerini detaylı olarak inceleyebilmektedir. Tüm bu veriler, afet yönetimi alanında çalışan kurum ve kuruluşlara, araştırmacılara ve öğrencilere açık ve ücretsiz bir şekilde sunulmuş; Web harita servisi aracılığıyla bilgiye hızlı ve erişilebilir bir şekilde ulaşılması sağlanmıştır. Deprem sonrası müdahale süreçlerinde karar destek aracı olarak işlev gören bu sistem, afet yönetiminde mekânsal veri teknolojilerinin etkinliğini ortaya koyan örnek bir uygulama olarak geliştirilmiştir.

Tarım Bilgi Sistemi Projesi

Tatarhöyük Sulama Birliği için geliştirilen ve Eylül 2023’te tamamlanan bu projede, tarım arazilerinin izlenmesi, ürün desenlerinin belirlenmesi ve veriye dayalı karar alma süreçlerinin desteklenmesi amacıyla yüksek çözünürlüklü uzaktan algılama verileri ve coğrafi bilgi sistemleri teknolojileri entegre şekilde kullanılmıştır. Uydu görüntülerinin işlenmesi ile mısır, pamuk, hububat gibi tarımsal ürünlerin fenolojik gelişimi, dağılımı analiz edilmiş; bu ürünlerin kapladığı alanlar vektör hale getirilerek sayısal olarak hesaplanmıştır. Üretim alanlarıyla birlikte il, ilçe, mahalle, pafta, ada ve parsel bilgileri detaylı olarak sisteme entegre edilmiş ve bu sayede belirli bir parselde hangi ürünün bulunduğu ve kapladığı alan tespit edilebilir hale getirilmiştir. Geliştirilen Web tabanlı CBS uygulaması içerisinde gelişmiş çizim, ölçme, adres sorgulama ve farklı altlık haritalarla çalışma imkânı sağlanmış; kullanıcı deneyimi artırılmıştır. Uygulama, sahada çalışan personelin hızlı ve etkili veri erişimi sağlayabilmesi için mobil uyumlu olarak tasarlanmış ve tablet ile akıllı telefonlarda da sorunsuz şekilde kullanılabilir hale getirilmiştir. Tarım alanlarının izlenmesini kolaylaştıran, ürün desenlerinin doğru şekilde analiz edilmesini sağlayan ve sahadaki operasyonlara doğrudan katkı sunan, kullanıcı odaklı bir karar destek sistemi geliştirilmiştir.

UDENE – Doğal Deneyler Kullanılarak Kentsel Gelişim Araştırmaları Projesi Veri Küpünün Oluşturulması

Urban Development Explorations Using Natural Experiments (UDENE) projesi, Avrupa Birliği Horizon Europe / EUSPA programı kapsamında desteklenen ve kentsel gelişimi desteklemeye yönelik doğal deneylere dayalı bir araştırma çerçevesi sunan uluslararası ortaklı bir projedir. Proje kapsamında, özellikle Copernicus uydu sistemlerinden ve yerel kaynaklardan elde edilen yüksek hacimli Yer Gözlem (Earth Observation – EO) verilerinin sistematik bir şekilde saklanabilmesi, analiz edilebilmesi ve görselleştirilebilmesi amacıyla bir veri küpü altyapısı geliştirilmiştir. Proje partnerlerinden ve açık kaynak veri sağlayıcılarından temin edilen uydu görüntüleri, analiz edilebilir veri formatına (Analysis Ready Data) dönüştürülerek standartlaştırılmış ve veri küpüne entegre edilmiştir. Geliştirilen bu sistem, çok boyutlu sorgulama ve zaman serisi tabanlı analiz imkânı sunarak, araştırmacılar ve geliştiriciler için dinamik bir çalışma ortamı oluşturmuştur. Kullanıcılar, bu altyapı sayesinde farklı veri kümeleri üzerinde doğrudan analiz gerçekleştirebilmekte, sonuçları mekânsal olarak görselleştirebilmekte ve kentsel dinamikleri daha bütüncül bir yaklaşımla değerlendirebilmektedir.

Tarımsal İzleme ve Bilgi Sistemi (TARBİL)

UHUZAM UYG-AR; Tarımsal İzleme ve Bilgi Sistemi (TARBİL) projesi kapsamında ekili alanların fenolojik dönem süresince yüksek mekansal çözünürlüklü uydu görüntüleri ile periyodik olarak izlenmesi, nesne tabanlı görüntü sınıflandırılması ile ürün tiplerinin ve mekansal dağılımının tespiti, ürün gelişiminin takip edilmesi için bitki indekslerinin üretilmesi, üretilen görüntü, sınıflandırma ve bitki indeksi verilerinin ve istatistiki sonuç raporlarının Gıda, Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı’na bağlı ilgili birimlere transferi işlemlerini yürütmektedir. 600 TB online veri depolama sunucusu ve hızlı fiber ağ altyapısı ile UHUZAM UYG-AR, verileri TARBİL web ara yüzüne entegre şekilde çalışan UGİP ve PARİS modülleri yardımı ile paylaşmaktadır. Uydu görüntü paylaşım platformu olan UGİP ile son kullanıcı ilgili coğrafi alanda, belirlenen tarih aralığında, seçilen uydu tipi ve görüntü işleme seviye bilgileri ile arşiv taraması yapabilmekte, sonuçlar arasında çoklu seçim ile belirlediği görüntüleri web ara yüzü üzerinden indirebilmektedir. PARİS platformu sayesinde son kullanıcı mobil cihazlar ya da standart bilgisayar aracılığı ile ilgilendiği ya da sahibi bulunduğu tarım parseli / parselleri üzerinde, mevcut uydu görüntüleri, bitki indeksi verileri, ürün ekim deseni bilgilerini katmanlar olarak görebilmektedir. Ayrıca yetkilendirilmiş GTHYB personeli arazi çalışmaları sırasında yersel veri girişi, uydu görüntüsü temelli veriler ile ilişkilendirme ve doğrulama işlemlerini parsel bazında gerçekleştirebilmekte ve veri tabanını güncelleyebilmektedir.