MATAM’da üç boyutlu haritalama ile bina-ölçekli deprem davranış analizi

Deprem, Türkiye’nin hayatında derin izler bırakmış bir gerçek. Özellikle Marmara Bölgesi’nde yaşayanlar için bu tehlike, neredeyse gündelik hayatın görünmez bir parçası. Bu nedenle İstanbul Teknik Üniversitesi (İTÜ) ve Türkiye İş Bankası, Ocak 2024’te imzalanan protokolle çok önemli bir adım attı: Marmara Aktif Fay Tehlike ve Risk Uygulama ve Araştırma Merkezi (MATAM) kuruldu.

MATAM nedir?

Bu merkez, aktif fayların yarattığı tehlike ve riskleri bilimsel yöntemlerle araştırıyor, elde edilen doğru ve güvenilir verileri toplum yararına sunmayı hedefliyor. Yani amaç, depremleri önceden bilmek değil, riski ve etkilerini bilimsel verilerle doğru analiz ederek hayat kurtaracak adımlar atabilmek.

Disiplinler arası bir buluşma noktası

MATAM’ın en dikkat çekici özelliklerinden biri, farklı alanlardan uzmanları bir araya getirmesi. Jeoloji, jeofizik, deprem mühendisliği, veri analizi, şehir planlama, elektrik-elektronik gibi alanlardan akademisyenler aynı çatı altında çalışıyor. Dahası, yapay zekâ ve büyük veri analizi de bu araştırmalara entegre edilmiş durumda. Böylece klasik yöntemlerin ötesine geçen, çağın teknolojileriyle desteklenen bir araştırma ekosistemi kurulmuş oldu.

Afetlere karşı en güçlü güvence bilim

Merkezin açılışında konuşan İTÜ Rektörü Prof. Dr. Hasan Mandal, bilimin afetlere karşı en büyük güvence olduğunu özellikle vurguladı. Ona göre MATAM, yalnızca bir bina değil, öğrencilerin, akademisyenlerin ve uzmanların bir araya geldiği yaşayan bir ekosistem.

Mandal’ın sözleri oldukça çarpıcı: “Bu merkezde farklı disiplinlerden gelen bilgiler birleşecek. Ortaya çıkacak çalışmalar riskleri doğru analiz etmeyi, karar vericilere güvenilir ve dinamik veriler sunmayı mümkün kılacak.”
Özellikle öğrencilerin lisans seviyesinden itibaren merkeze dahil edilmesi, geleceğe yönelik en güçlü yönlerden biri olarak öne çıkıyor.

İş Bankası’nın vizyonu

Türkiye İş Bankası Genel Müdür Yardımcısı Suat Sözen, MATAM’ın ortaya çıkış sürecini şöyle anlatıyor: 6 Şubat 2023 depremlerinden sonra sadece yardım paketleriyle değil, aynı zamanda gelecekte can kayıplarını önlemek için neler yapılabileceğini araştırmaya başlamışlar. Bu süreçte Prof. Dr. Cenk Yaltırak ve ekibiyle yolları kesişmiş.

Sözen, merkezin sadece bir araştırma alanı değil, aynı zamanda teknoloji ve verinin buluştuğu bir merkez olacağını söylüyor. Modern laboratuvarlar, sahada kullanılacak drone’lar, fay tespiti için cihazlar, geniş sensör ağları… Tüm bunlar sayesinde Marmara’daki depremlerin etkileri metrekare bazında ölçülebilecek. Böylece riskler daha doğru analiz edilecek, can ve mal kayıpları önlenebilecek.

Veriyi görmek, anlamaktır

Projenin yürütücüsü Prof. Dr. Cenk Yaltırak ise MATAM’ın farkını şöyle özetliyor:

“Bir fayın üzerinde nerede stres biriktiğini anlatan on sayfalık rapor yerine, üç boyutlu fay haritasında bunu görselleştirebiliyorsak işte o zaman gerçekten anlamış oluyoruz.”

Yaltırak’a göre bu merkez, Türkiye’nin deprem risklerini anlamada 25 yıl önde bir vizyona sahip. Çünkü artık sadece fay haritası yapmakla yetinilmiyor; geçmişten günümüze bütün izler, mekânsal olarak üç boyutlu şekilde işleniyor. Hedef, bina ölçeğinde, yani sokak sokak, hatta tek tek binalar bazında veri üretmek.

MATAM’ın araştırma alanları

Fay haritalama & yapay zekâ destekli analizler:

Statik değil, dinamik ve sürekli güncellenen haritalar üretiliyor.

Bina ölçekli zemin-bina davranış modelleri:

Hangi zeminde hangi binanın nasıl tepki vereceği sayısal olarak modelleniyor.

Sensör ağıyla sürekli izleme:

Hedef, isteyen herkesin evinde ivmeölçer bulunması. Böylece her depremde bina davranışları gerçek verilerle incelenebilecek.

Deniz ve kara entegre ölçümler:

Marmara Denizi’nin tabanından karasal jeofizik verilere kadar çok katmanlı bir okuma sağlanıyor.

Gerçek zamanlı risk göstergeleri:

Belediyeler ve kurumlar için “anlık” risk analizleri ve tahliye kararlarını besleyecek veriler üretiliyor.

Yüksek başarımlı hesaplama altyapısı:

Büyük veri işleme için özel sistemler, jeoloji ve mühendislik testlerini aynı ekosistemde buluşturuyor.

Kamuya açık bilim iletişimi:

Üretilen veriler sadece akademide kalmıyor, sadeleştirilmiş içeriklerle halka da sunuluyor.

MATAM’ın ekibi ve altyapısı

Merkezde ilk etapta Prof. Dr. Yaltırak’ın yanı sıra Prof. Dr. Serdar Akyüz, Prof. Dr. Gürsel Sunal, Prof. Dr. Kadir Eriş, Prof. Dr. Nebiye Musaoğlu, Prof. Dr. Himmet Karaman, Prof. Dr. Şule Öğüdücü, Prof. Dr. Seda Kundak, Doç. Dr. Beyza Taşkın, Doç. Dr. Orkan Özcan, Doç. Dr. Cengiz Zabcı, Dr. Öğr. Üyesi Ufuk Tarı, Dr. Öğr. Üyesi Gülsen Uçarkuş, Dr. Öğr. Üyesi İrem Elitez ve Dr. Öğr. Üyesi Bülent Yağcı yer alıyor.

Açılışı gerçekleştirilen binada yüksek hesaplamalı bilgisayar merkezi ve sunucu odası; duraylı izotop birimi, eski deprem tarihlerinin belirlenmesini sağlayan lüminesans jeokronolojisi, mineral ayıklama birimi gibi laboratuvar ve çalışma alanları bulunuyor.