LEEBOARD GMPM Katmanı Bilimsel Dayanak

Yer Hareketi Tahmini ile Yapısal Riskin Modellemesi ve Karar Destek Yaklaşımı

Deprem sonrası yapısal hasar değerlendirmesinde en kritik sorunlardan biri, yer hareketinin yapı üzerindeki gerçek etkisinin doğru bağlamda yorumlanmasıdır. Sismik sensör verileri, ölçülen ivme ve hız değerlerini doğrudan sunar; ancak bu verilerin anlamlı bir risk göstergesine dönüşebilmesi için, ölçülen değerlerin beklenen yer hareketi ile karşılaştırılması gerekir.

Leeboard sistem mimarisi içinde yer alan GMPM (Ground Motion Prediction Model) Katmanı, bu ihtiyaca yanıt olarak geliştirilmiş, bilimsel olarak doğrulanmış yer hareketi tahmin modellerini yapısal izleme ve karar destek süreçlerine entegre eden analitik bir katmandır.

GMPM Katmanının Temel Amacı

GMPM Katmanı, şu temel soruya mühendislik temelli bir yanıt üretir:

“Bu depremde, bu yapı için hangi seviyede bir yer hareketi beklenirdi?”

Bu soru, yalnızca sensör verisine dayalı değerlendirmelerin ötesine geçerek:

• ölçülen verinin abartılı mı,

• beklenenle uyumlu mu,

• yoksa yapıya özgü bir davranış değişimini mi yansıttığını

nesnel biçimde analiz etmeyi mümkün kılar.

Bilimsel ve Akademik Dayanak

GMPM Katmanı, Türkiye’ye özgü sığ kabuk içi depremler için geliştirilmiş, hakemli akademik yayınlarla doğrulanmış yer hareketi tahmin modellerine dayanmaktadır. Bu modeller; saha kayıtları, zemin özellikleri ve deprem kaynak parametreleri kullanılarak kalibre edilmiştir.

Model yaklaşımı, uluslararası sismoloji ve deprem mühendisliği literatüründe kabul gören ampirik yer hareketi tahmin denklemleri (GMPE) çerçevesiyle uyumludur ve bölgesel gerçeklikleri dikkate alır.

Kullanılan Temel Parametreler

GMPM Katmanı, depremi tek bir büyüklük değeriyle tanımlamaz. Model, çok parametreli bir yapı üzerinden çalışır:

• Moment büyüklüğü (Mw)

• Faylanma türü ve kaynak mekanizması

• Odak derinliği

• Kaynak–yapı mesafesi (RJB, RRUP)

• Zemin sınıfı ve VS30 parametresi

Bu girdiler kullanılarak yapı sahasında oluşması beklenen yer hareketi göstergeleri hesaplanır:

• PGA (Peak Ground Acceleration)

• PGV (Peak Ground Velocity)

• Spektral ivme (PSA)

Bu değerler, yapının maruz kalması beklenen sismik talebi nicel olarak tanımlar.

Sensör Verisi ile Karşılaştırmalı Analiz

Leeboard GMPM Katmanı, tahmin edilen yer hareketi ile sahadan gelen gerçek sensör verisini doğrudan karşılaştırır. Bu karşılaştırma sayesinde:

• Ölçülen değerlerin beklenen sismik talep ile uyumu,

• Yapının yerel davranışından kaynaklanan sapmalar,

• Yapıya özgü zayıflık veya rijitlik anomalileri

ayırt edilebilir hale gelir.

Bu yaklaşım, sensör verisini bağlamsız bir ölçüm olmaktan çıkararak, mühendislik anlamı olan bir risk göstergesine dönüştürür.

Sensörsüz Yapılar İçin Risk Tahmini

GMPM Katmanı yalnızca sensörlü yapılar için değil, henüz izleme altyapısı kurulmamış yapılar için de kritik bir işlev üstlenir. Model tabanlı tahminler sayesinde:

• Deprem sonrası şehir ölçeğinde ön risk haritaları üretilebilir,

• Müdahale ve saha inceleme öncelikleri belirlenebilir,

• Kısıtlı kaynaklar, yüksek riskli bölgelerde yoğunlaştırılabilir.

Bu özellik, GMPM’yi belediyeler ve kamu kurumları için stratejik bir karar destek aracı haline getirir.

Leeboard Mimarisindeki Konumu

GMPM Katmanı, Leeboard’un çok katmanlı SHM mimarisinde bağımsız bir analiz aracı değil, bağlam sağlayıcı bir üst katman olarak çalışır:

• GMPM: Teorik yer hareketi tahmini

• Sensör Katmanı: Gerçek ölçüm

• FD ve VIM: Davranış doğrulama

• Karar Destek: Hasar seviyesi ve önceliklendirme

Bu yapı sayesinde sistem, yalnızca ölçen değil; ölçtüğünü yorumlayan ve karşılaştıran bir mühendislik platformuna dönüşür.

Mühendislik ve Uygulama Açısından Katkı

GMPM Katmanı, yapı sağlığı izleme süreçlerine şu katkıları sağlar:

• Sensör verilerinin bilimsel bağlama oturtulması

• Yalancı alarm riskinin azaltılması

• Sensörsüz yapıların afet sonrası değerlendirmeye dahil edilmesi

• Veri odaklı ve savunulabilir karar mekanizmaları

Bu yönüyle GMPM, Leeboard sistemlerinin ölçüm temelli değil, model destekli bir yaklaşımla çalışmasını sağlar.

Sonuç

LEEBOARD GMPM Katmanı, yer hareketi tahmin modellerini yapı sağlığı izleme ve karar destek süreçlerine entegre eden, bilimsel dayanağı güçlü bir analiz katmanıdır. Sensör verisini teorik yer hareketi beklentileriyle karşılaştırarak, yapısal davranışın daha doğru yorumlanmasını mümkün kılar. Bu yaklaşım, afet sonrası değerlendirmeleri sezgisel yorumlardan çıkararak, mühendislik temelli, karşılaştırmalı ve tekrarlanabilir bir zemine taşır.