Obruk duyarlılık haritalarının CBS ve makine öğrenmesi yöntemleri ile hazırlanması: Konya Kapalı Havzası örneği

Konya Kapalı Havzası (KKH), litolojik olarak kolay eriyebilen kayaların yoğunlaştığı karstik bir topoğrafyaya sahiptir. Obruklar gibi karstlaşma ürünleri ise bu bölgede görülen en sık karstlaşma ürünleridir. KKH'da obruklar tarım alanları başta olmak üzere enerji hatları ile karayolu gibi altyapılar ve yerleşim yerlerini tehdit etmektedir. Obrukların meydana getirdiği zararlı etkileri azaltmak için bu fenomenleri kontrol eden faktörlerin nerelerde oluşabileceğini bilmek gerekir. Bu tez çalışması ile obrukların hangi koşullar altında tekrar ettiği ve mekânsal olarak nerelerde olabileceği sorusuna, obruk duyarlılık haritası ile cevap aranmaktadır. Çalışma kapsamında, ortofotolar, saha çalışmaları, uydu görüntüleri ve AFAD il Müdürlüklerinden temin edilen veriler kullanılarak elde edilen 628 obruk envanteri ile bir veri tabanı oluşturulmuştur. Obruk araştırmalarında literatürde sık kullanılan 20 koşullandırma faktörü ve Rastgele Orman (RF), Hafif Gradyan Artırma (LightGBM), Aşırı Gradyan Artırma (XGBoost), Uyumlandırılmış Gradyan Artırma (AdaBoost) ve Kategorik Artırma (CatBoost) olmak üzere 5 adet topluluk makine öğrenme (MÖ) modelleri duyarlılık haritalarını üretmek için kullanılmıştır. Bu kapsamda tüm MÖ modelleri için % 95 ve üzeri tahmin performansı elde edilmiş olup en yüksek doğruluk skoru ise rastgele orman algoritması (% 97,35) olmuştur. Faktör önem oranlarını belirlemek için açıklanabilir yapay zekâ yaklaşımı olan SHAP kullanılmıştır. Buna göre RF modeli için en çok katkı veren faktörler; yeraltı su seviyesi değişim hızı, volkanik formlara yakınlık, kuyu yoğunluğu ve yükseklik olarak belirlenmiştir. Üretilen obruk duyarlılık haritasına havza topraklarının yaklaşık % 39'unun yüksek ve çok yüksek derece duyarlı alanlarda kaldığını göstermektedir. Bu çalışma ile üretilen havza bazında obruk duyarlılık haritası literatürde önemli bir açığı kapatarak havzada planlama faaliyetlerine altlık bir harita oluşturulduğu düşünülmektedir.