istanbul teknik üniversitesi fen bilimleri enstitüsü istanbul boğazı yoğun trafik bölgesinde risk analiz

132 Pages·2017·108.61 MB·Turkish

İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ (cid:144) FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
İSTANBUL BOĞAZI YOĞUN TRAFİK BÖLGESİNDE
RİSK ANALİZİ
YÜKSEK LİSANS TEZİ
Yusuf Volkan AYDOĞDU
512041011
Tezin Enstitüye Verildiği Tarih : 8 Mayıs 2006
Tezin Savunulduğu Tarih : 13 Haziran 2006
Tez Danışmanı : Yrd.Doç.Dr. Cemil YURTÖREN
Diğer Jüri Üyeleri : Prof.Dr. Necmettin AKTEN (İ.Ü.)
Yrd.Doç.Dr. Münip BAŞ (İ.T.Ü.)

Haziran 2006
ÖNSÖZ
İstanbul Boğazı’nın politik ve sosyol önemi herkes tarafından bilinmektedir. Seyir
açısından gerek topografik ve oşinografik yapısı ile gerekse deniz trafiği ile dünyanın en
zor su alanlarından birisi olduğu aşikardır. İstanbul Boğazı’nın karşı karşıya olduğu
riskler ile ilgili hazırlanmış bir çok rapor, makale ve araştırma mevcuttur. İstanbul Boğazı
ile ilgili yapılan çalışmalarda genellikle boğazın yapısı, deniz trafiği vb. konular sözlü
olarak ifade edilmiş veya olasılıklar üzerine durulmuştur. Bu çalışma ile İstanbul Boğazı
yoğun trafik bölgesinde risk analizi yapılarak boğazın yerel trafikden ötürü sahip olduğu
riskleri somut olarak sayısallaştırmak ve bir denizci gözü ile göstermek istenmiştir. Bu
amaçla da İTÜ Denizcilik Fakültesi Tuzla yerleşkesine kurulu olan JMS Köprüüstü
Simülatörü ve Inoue laboratuvarlarında bulunan ve geliştirilen ES Modeli kullanılmış ve
yapılan simülatör uygulamalarında gerçekcilik ön planda tutulmuştur.
Ben bu çalışmada yardımlarından, dolayı öncelikle sayın hocam Yrd. Doç. Dr. Cemil
Yurtören’e, desteklerinden dolayı aileme, simülator uygulamalarında ve sonrasında bana
yardımcı ve destek olan çalışma arkadaşlarım Kpt. Kerim Şafak Özcan, Kpt. Fatih Kabal
ve Kpt. Cemalettin Atasoy’a ve uygulamalara katılan denizci dostlarıma, yardımlarından
dolayı İstanbul Pilotaj, İDO, VTS çalışanlarına, Denizcilik Müsteşarlığı İstanbul Bölge
Müdürlüğü , İstanbul Liman Başkanlığı ve Kıyı Emniyeti Genel Müdürlüğü çalışanlarına
teşekkür dileklerimi bildirmek istiyorum.

HAZİRAN 2006 Yusuf Volkan AYDOĞDU
İÇİNDEKİLER

KISALTMALAR ıv
TABLO LİSTESİ v
ŞEKİL LİSTESİ vı
SEMBOL LİSTESİ vıı
ÖZET vııı
SUMMARY ıx
1. GENEL BİLGİLER 1
1.1. İstanbul Boğazı Genel Tanıtımı ve Tehlikeleri 1
1.1.1. Doğal yapı 3
1.1.2. Akıntı 4
1.1.3. Görüş uzaklığı 5
1.1.4. İstanbul Boğazı’nı kullanan gemilerin durumu 6
1.2. İstanbul Boğazı Güney Giriş Bölgesi için Trafik Yönetiminin Sosyal
Gerekliliği 6
1.3. Araştırmanın Yapısal Basamakları 8
2. İSTANBUL BOĞAZI GÜNEY GİRİŞ BÖLGESİ 9
2.1. Bölgenin Deniz Trafiği 9
2.1.1. Uğraklı-Uğraksız geçiş yapan gemiler 9
2.1.2. Bölgesel trafik yoğunluğu 12
2.1.2.1 Şehir Hatları taşımacılığı 13
2.1.2.2 Deniz Otobüsleri ile yapılan taşımacılık 13
2.1.2.3 Gezi amaçlı ve yolcu taşıyan motorlu gemiler 13
2.2. Deniz Trafik Çevresi 14
2.3. Deniz Trafik Yönetimi 15
2.3.1. Gemi Trafik Hizmetleri (VTS)’nin incelenmesi 15
2.3.2. İstanbul Boğazı Gemi Trafik Hizmeti 17
2.4. Deniz Kazaları 20
3. İSTANBUL BOĞAZI GÜNEY GİRİŞİ İÇİN DENİZ KAZALARI RİSK
ANALİZİ 23
3.1. Potansiyel Tehlikeler 23
3.2. Sebep-Sonuç İlişkileri 25
3.3. Tehlikenin Gelecekte Artma Eğilimi 25
4. DENİZ TRAFİK SİMÜLASYONU 28
4.1. Genel Tanımlar 28
4.2. Simülatör ve Simülasyon Kavramı 28
4.2.1. Simülasyon nedir 28
4.2.2. Simülatör nedir 29
ii
4.2.3. Simülatör ve simülasyonun kıyaslaması 31
4.3. Araştırmanın Yapıldığı İTÜDF Simülatörler Merkezi 31
4.3.1. Simülatör binası 31
4.4. Köprüüstü Simülatörü (SHS) 32
4.4.1. Ana köprüüstü ( Main Bridge ) 33
4.4.2. İkinci köprüüstü (Secondary Bridge) 34
4.4.3. Sistemde kullanılabilecek gemi modelleri 35
4.5. Çalışmada Kullanılan Senaryoların Hazırlanması 36
4.4.1. Jenerik alan simülasyonu 36
4.4.1.1. Hazırlık-Bilgi toplanması ve senaryoya işlenmesi 37
4.4.1.2. Deniz trafiği simülasyonu 38
5. SEYİR VE MANEVRA ZORLUKLARINI OBJEKTİF DEĞERLENDİRME
MODELİ 42
5.1. Genel 42
5.1.1. Çevre koşulları 42
5.2. Modelin Düşünme Yolu 44
5.3. Model Yapısı 45
5.3.1. Gerilim değerlerinin hesaplanması 46
5.3.2. Manevra ve trafik çevresi gerilim değeri 48
5.4. Model Çıktılarının Örnekleri 50
5.4.1. Dar bir su yolunda ES ve tipik karşılaşmalarda ES değerleri 50
L S
6. BÖLÜM SİMÜLATÖR UYGULAMALARI 53
6.1. Gemi Kullanım Zorluklarına Dayalı Risk Değeri 53
6.2. Hız – Mesafe Grafiklerinin Hazırlanması 55
6.3. Risk Haritasının Oluşturulması 56
6.4. Ortalama Risk Grafikleri 57
7. BÖLÜM SONUÇLAR 59
KAYNAKLAR 65
EKLER 67
ÖZGEÇMİŞ 68

iii
KISALTMALAR
TTC : Çatışmaya olan zaman (Time To Collision)
ES-Model : Çevresel Gerilim Modeli (Environmental Stress Model)
ES : Topografik kısıtlamanın neden olduğu gerilim değeri
L
ES : Trafik sıkışıklığının neden olduğu gerilim değeri
S
ES : Yukarıdaki her iki durumun beraber neden olduğu gerilim değeri
A
SJ : Gemi adamının, bir engelle çatışmaya kalan zaman ile ilgili sübjektif
L
yargısı
SJ : Gemi adamının, hedef gemilerle çatışmaya kalan zaman ile ilgili
S
sübjektif yargısı
V : Geminin Hızı
W : Su Yolu Genişliği
L : Geminin Boyu

iv
TABLO LİSTESİ
Sayfa
No
Tablo 2.1 : İstanbul Boğazı Bölgesel Trafik Yoğunluğu Tablosu ……............ 12
Tablo 4.1 : Simülatör ve Simülasyon karşılaştırması ……………………….... 31
Tablo 4.2 : Sistemdeki Kendi Gemi Olarak Kullanılabilen Gemilerden 35
Bazıları.............................................................................................
Tablo 5.1 : Stres değerlendirme skalası………………………..………............ 47
Tablo 6.1 : Simülatör Uygulamaları Sonucu Elde Edilen ortalama histogram 57
oranları………………………..………............................................
Tablo 7.1 : Simülatör Uygulamaları Sonucu Elde edilen Ortalama Risk 59
Oranları.............................................................................................

v
ŞEKİL LİSTESİ
Sayfa
No
Şekil 1.1 : İstanbul Boğazı bölgesel deniz trafiğinden bir örnek......................... 1
Şekil 1.2 : İstanbul Boğazında yaşanan kazalardan örnekler.............................. 2
Şekil 1.3 : İstanbul Boğazında yaşanan kazalardan örnekler.............................. 2
Şekil 1.4 : İstanbul Boğazı akıntı haritası............................................................ 4
Şekil 1.5 : Ortalama düşen aylık yağmur dağılımı.............................................. 5
Şekil 1.6 : 1000 m az sisli günlerin yıl içinde miktarları.................................... 5
Şekil 1.7 : İstanbul Boğazı’nda 02-1991 ile 07-2005 tarihleri arasında olan 7
çatışmaların olduğu bölgeleri gösterir grafik......................................
Şekil 1.8 : Araştırmanın yapısal basamakları....................................................... 8
Şekil 2.1 : Uğraklı-uğraksız gemi trafiği ............................................................. 9
Şekil 2.2 : İstanbul Boğazı’ndan en fazla geçiş yapan ülkeler ....................... 10
Şekil 2.3 : İstanbul Boğazı’nı transit geçmekte olan büyük boy gemilerin
yıllara göre karşılaştırmalı grafikleri................................................. 11
Şekil 2.4 : Bölgesel deniz trafiğinin günlük zaman (saat) dilimlerinde
karşılıklı geçiş yoğunluğu................................................................. 14
Şekil 2.5 : İstanbul Boğazı VTS sektörleri......................................................... 20
Şekil 2.6 : 1990 ile 2004 yılları arasında araştırma konusu bölgede olan
çatışmaların oluşum zamanlarına göre dağılımları........................... 22
Şekil 3.1 : İstanbul Boğazını Transit geçen gemiler ile bölgesel seyir yapan
gemilerin yakın geçiş yapmalarına VTS radar ekranı çıktılarından
örnek ................................................................................................. 23
Şekil 3.2 : İstanbul Boğazını Transit geçen gemiler ile bölgesel seyir yapan
gemilerin yakın geçiş yapmalarına VTS radar ekranı çıktılarından
örnek.................................................................................................. 23
Şekil 3.3 : Transit geçiş yapan gemiye yakın geçiş yapan Şehir Hatları
Vapuru............................................................................................... 24
Şekil 3.4 : Kaza türlerine göre oluşan kaza sayılarının gemilerin yaşlarına
göre dağılımları................................................................................. 24
Şekil 3.5 : Kazaların oluşum sebepleri............................................................... 25
Şekil 3.6 : İstanbul Boğazı’ndan geçen tanker trafiği........................................ 26
Şekil 4.1 : Simülatör ve Simülasyon karşılaştırması.......................................... 30
Şekil 4.2 : Simülatör Binası Dış Görünüşü........................................................ 31
Şekil 4.3 : Ana Köprüüstü ve Eğitmen Konsulu................................................ 32
Şekil 4.4 : Eğitmen Konsulü............................................................................... 33
Şekil 4.5 : Ana Köprüüstü.................................................................................. 33
vi
Şekil 4.6 : Ana Köprüüstü.................................................................................. 34
Şekil 4.7 : İkinci Köprüüstü................................................................................ 34
Şekil 4.8 : Gerçek Gemi Hareketleri .................................................................. 36
Şekil 4.9 : Senaryolardaki Gemi Hareketleri..................................................... 36
Şekil 4.10 : Oluşturulan akıntı durumu................................................................ 37
Şekil 4.11 : Senaryolarda Kullanılan Deniz Otobüsü modeli............................... 39
Şekil 4.12 : Senaryolarda kullanılan şehir hatları ve arabalı vapur modelleri 40
........................................................................................... 41
Şekil 4.13 : Senaryolarda kullanılan kendi gemi modeli...................................... 43
Şekil 5.1 : Deniz trafik sisteminin elementleri................................................... 50
Şekil 5.2 : Model Sonuçları ile HRM cihazı değerleri karşılaştırması.............. 50
Şekil 5.3 : Model Sonuçları ile HRM cihazı değerleri karşılaştırması.............. 51
Şekil 5.4 : Pruva hattı ve TTC ilişkisini gösterir grafik...................................... 51
Şekil 5.5 : ESs değerlerine kendi gemi etrafı başka gemiler ile çevrili iken
örnekler.............................................................................................. 52
Şekil 5.6 : ESA Değeri ESs ve ESL değerlerinin bileşkesi................................. 52
Şekil 6.1 : Risk değeri zaman grafiklerine bir örnek.......................................... 53
Şekil 6.2 : Risk değeri mesafe grafiklerine bir örnek......................................... 54
Şekil 6.3 : Hız değeri mesafe grafiklerine bir örnek........................................... 55
Şekil 6.4 : Simülatör uygulamalarında gidilen rotaları gösterir grafik............... 56
Şekil 6.5 : Simülatör Uygulamaları sonucu elde edilen ortalama risk 58
oranları..............................................................................................
Şekil 7.1 : Ortalama risk değerleri...................................................................... 60
Şekil 7.2 : Riskli bölgeleri gösterir grafik.......................................................... 60
Şekil 7.3 : Yoğun bölgesel trafik durumunda hız mesafe grafikleri................... 62
Şekil 7.4 : Azalmış bölgesel trafik durumunda hız mesafe grafikleri................ 62

vii
SEMBOL LİSTESİ
GT : Kendi gemi tonajı
Lm : Kendi gemi boyu ile hedef gemi boyları arasındaki ilişkiye dayalı katsayı
R : Fiziki yapılara olan mesafe
SJ : Gemi Kullanıcısının, bir engelle çatışmaya kalan zaman ile ilgili
L
sübjektif
yargısı ( Subjective Judgment of Land )
SJ : Gemi kullanıcısının hedef gemilerle çatışmaya kalan zaman ile ilgili
S
sübjektif yargısı hissinin derecesi ( Subjective Judgment of Ship )
α,β : Kendi gemimizin büyüklüğüne göre ve hedef gemilerin
posizyonlarına göre karar verilmiş katsayı
V : Kendi gemi hızı

viii
İSTANBUL BOĞAZI YOĞUN TRAFİK BÖLGESİNDE
RİSK ANALİZ
ÖZET
Asya ve Avrupa kıtalarının bağlantı noktası olan İstanbul Boğazı’ nda ki trafik
yoğunluğu her geçen gün artmaktadır. Son yıllarda Türk Boğazları’ndan geçen gemilerin
boyutları, tonajları ve taşınan tehlikeli yüklerin çeşitlerinde ve miktarlarında önemli
artışlar meydana gelmiştir. Bu yüksek deniz trafiği sonucunda oluşabilecek bir kazanın,
Türk Boğazları’nın tarihi ve doğal çevresine vereceği zararın büyüklüğünü tartışmaya
gerek yoktur. Geçmiş yıllarda İstanbul Boğazı’nda yaşanan “Independenta” ve “Nassia”
kazaları hafızalarda kötü anılar olarak yer almaktadır.
İstanbul Boğazı yoğun trafik bölgesinde risk analizi konulu araştırmamızda seçili
bölge İstanbul Boğazı güney giriş bölgesinde Moda Bakırköy hattından, Boğaziçi
Köprüsüne kadar olan alanı kapsamaktadır. Bu bölgede son yıllarda artan gemi trafiğine
paralel tehlikeler de artmıştır. Günde ortalama 136 transit gemi geçişine sahne olan
boğazın her iki yakasını birleştiren yerel trafik artan nüfusa paralel oranla artmaktadır. 10
milyonun üzerinde insanın yaşadığı ve 2100 den fazla bölgesel deniz trafik seferinin
yapıldığı İstanbul Boğazı Güney Bölgesinde çalışmakta olan yolcu gemilerinin kapasitesi
36 ile 2100 yolcu arasında değişmektedir. Son beş yılda, İstanbul Liman Başkanlığından
alınan istatistiklere göre liman başkanlığı sınırlarında 158 tane çatışma, yangın, oturma
vb. kaza olayı yaşanmıştır. Bu kazalardan 83 tanesi çatışma türü kazadır ve bu
çatışmaların 57 tanesi araştırma konusu bölgede olmuştur. Ayrıca Kıyı Emniyeti Genel
Müdürlüğü’nden alınan istatistik bilgilere göre 2004 yılı içerisinde İstanbul Boğazı’nda
127 gemi arızası, 27 gemi kazası ve 84 kural ihlali rapor edilmiştir. Bu rakamlar kesin
olmamak ile birlikte Kıyı Emniyetinin müdavim olduğu 300 grt ‘dan büyük gemilere ait
rakamlardır.
İstanbul Boğazı Güney Bölgesinde hemen her gün, transit gemi ile bir yakadan
diğerine geçiş yapan bölgesel gemilerin yakın düşmesi olayı yaşanmaktadır. Bölgesel
seyir yapmakta olan gemiler gerek ekipman yetersizliği, eskiliği ve teknik arıza gibi
nedenler ile gerekse gemi kullanıcılarının tecrübesizlik, eğitimsizlik, zaman kısıtlaması
gibi nedenler ile transit geçiş yapmakta olan gemilerin pruvalarından yakın mesafede
geçmekte, yakın mesafede geçişlerini beklemekte veya transit geçen gemilerin hemen
kıçından yakın mesafede dümen suyuna girerek geçiş yapmaktadırlar. Bu yakın geçişler
ise büyük tehlikeler oluşturmaktadır.
Bu anlatılanlar doğrultusunda İstanbul Boğazı güney bölgesinde seyir yapan
gemilerin bir birleri ile çatışma risklerinin yüksek olduğu söylenebilir. Böyle bir çatışma
durumunda veya çatışma olmasa sadece çatışma tehlikesi olsa yolcular arasında
oluşabilecek panik den dolayı yaşanması muhtemel boğulma, ezilme vb. durumlarının ne
kadar ciddi olduğu açıktır .

ix