Ulaşım ağlarının graf tabanlı analizleri

Bu çalışmada, bir kentin ulaşım ağına ait araç geçiş profilleri analiz edilerek, şehirdeki önemli kavşak noktalarının, yeşil dalga koridorlarının, bağlantı tahminlerinin ve maksimum trafik akışının belirlenmesi amaçlanmıştır. Malatya kentine ait, 54 kavşak noktasından elde edilen bluetooth verileri ve bu noktalar arasındaki 147 bağlantıdan oluşan özgün veri seti kullanılarak, kentin ulaşım ağı detaylı bir şekilde incelenmiştir. Kavşak noktalarının merkezlilik analizinde PageRank, Closeness ve Betweenness gibi klasik merkezlilik algoritmalarının yanı sıra, Malatya merkezlilik yöntemi de kullanılmıştır. Bu yöntemler, kavşakların trafik yoğunluğu ve stratejik önem derecelerini belirlemek amacıyla kullanılarak şehir içi trafik yönetimi için yeni bakış açıları sunmuştur. Topluluk tespiti kapsamında, daha önce kullanılan Walktrap, Optimal ve Spinglas yöntemleri de dahil edilmiştir; böylece, ulaşım ağının alt bölgesel yapıları ve yeşil dalga koridorlarının daha hassas bir şekilde tanımlanması sağlanmıştır. Ayrıca, ağdaki mevcut yapı temel alınarak gelecekteki potansiyel bağlantıların tahmin edilmesi için bağlantı tahmini yöntemlerinden Jaccard ve Cosine benzerlik ölçütleri kullanılmış ve bu doğrultuda şehirde yeni yolların ve kavşakların nerelerde oluşabileceğine dair öngörülerde bulunulmuştur. Maksimum akış algoritmasının uygulanması ile iki nokta arasındaki araç geçiş kapasitesi analiz edilmiş ve ağ üzerindeki darboğaz noktalarının belirlenmesi mümkün olmuştur. Çalışmada, R programlama dili ve igraph kütüphanesi kullanılarak analizler gerçekleştirilmiş, elde edilen sonuçlar sayısal ve görsel olarak tezde sunulmuştur. Bu sonuçlar, şehir içi trafik planlamasında iyileştirmeler yapılması ve yoğun kavşak noktalarının belirlenmesi için önemli bir karar destek sistemi sağlamış, kentin ulaşım altyapısının daha verimli hale getirilmesine katkıda bulunmuştur.