İçindekiler
Sanayi Devrimi ile birlikte atmosfere salınan sera gazının artması, arazi örtüsünü etkileyen şehirleşme, insan kaynaklı faaliyetlerin artması, küresel ısınmaya ve iklim değişikliğine neden olmuştur.
Dünya genelinde sıcaklıklar artarken; buzullar erimekte, deniz seviyesi yükselmekte ve yağış rejimi değişmektedir. Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneli (IPCC) raporuna göre ülkemiz, iklim değişikliği bakımından riskli bölgede yer almaktadır.
Bu yazıyla, akıllı şehircilik uygulamaları ile meteoroloji mühendisliği ilişkisine değinilerek farkındalık oluşturulmaya çalışılacaktır.
Meteorolojik Uygulamaların Geleceği
Akıllı şehirler; vatandaşların yaşadıkları yerleri, teknolojiyi kullanarak şekillendirmek istemesi ve şehir yönetiminin bunu desteklemesi ile oluşmaktadır. Şehirleri ‘akıllı’ hâle dönüştürürken, rekabet gücünü ve sürdürülebilir kentsel gelişmeyi aynı anda gerçekleştirmek amaçlanmaktadır. Bu; e – hizmetler sağlayan modern Bilgi ve İletişim Teknolojileri (BİT) ile geleneksel kentsel çevre, yönetsel ve sosyal işlevlerin birleşimi yoluyla gerçekleşir.
Aynı zamanda yeni nesil teknoloji topluluğu; büyük miktarlarda veriyi kaydetmeyi ve değerlendirmeyi amaçlayan hizmetlerin geliştirilmesiyle ilgili konular üzerinde çaba sarf etmektedir. Böylece “etkin kaynak kullanımı” kavramı oldukça önemli hâle gelmektedir.
Bütünleşik afet yönetimini daha etkin ve verimli hâle getirmek için akıllı binalar ve şehirler bağlamında kaynak kullanımını, yeni nesil teknolojiler kullanarak da afet yönetimini akıllı hâle getirmek gerekmektedir.
Akıllı Şehirlerde Afet Yönetimi ve Erken Uyarı Sistemleri
Afetler, toplum üzerinde ciddi ve yaygın olumsuz etkilere, büyük insan kayıplarına neden olabilen ve ani gelişen doğa olaylarıdır. Bunun için afet öncesinde her şey düşünülerek en hafif olasılıktan en imkânsız olasılığa kadar afet senaryolarının belirlenmesi ve bu senaryolara göre hazırlık yapılması gerekmektedir. Zira afet, beklenmeyeni beklemektir.
Doğa kaynaklı 31 afetin 28 tanesi meteorolojik kökenlidir. Veri analitiği, bu tür veri birikiminden yararlanabilir ve daha sonra gelişmiş hizmetlere dönüştürülebilecek algoritmalar üretebilir. Bu nedenle meteoroloji mühendisliği; afet yönetimi evresinin öncesi, anı ve sonrasında mutlaka, başta erken uyarı sistemleri olmak üzere hak ettiği yeri almalıdır.
Bilgi Teknolojileri, Büyük Veri ve Meteoroloji İlişkisi
Nesnelerin İnterneti (IoT), birden fazla dağınık bileşeni sinerjik kullanımlarına göre entegre eden karmaşık sistemlerle ilgilenir. Akıllı şehir yönetiminde ve izlemede olduğu gibi meteorolojik ölçümlerde ve afet yönetiminde de IoT’nin algılama ve iletişim teknolojilerinin kullanılması gerekmektedir. Büyük veri (big data); üretilen, yakalanan, yüksek hızla işlenen çok çeşitli verilerin büyük hacimli hâli olarak tanımlanır, dünyada nüfus artışı ve teknolojinin ilerlemesi sonucu ortaya çıkmıştır (Laney, 2001).
Günümüz teknolojisi ile elde edilen büyük meteorolojik veri; öncelikle meteorolojik haritaları görselleştirme, analiz etme ve tahmin etmede sağladığı çeşitli olanaklar nedeniyle meteoroloji için yeni olanaklar sunmaktadır. Bu perspektiften bakıldığında büyük veri, insanların acısını ve ekonomik kayıpları azaltmak için doğal afet yönetimi stratejilerini benimseme yöntemlerini kökten değiştirmiştir.
Meteorolojik verilerin analizi, iklim projeksiyonları ve afet yönetiminin kolaylaştırılmasında büyük verinin etkinliğine ilişkin çeşitli bilimsel ve teknolojik çalışmalar her geçen gün artmaktadır.
Akıllı Şehirlerde Mekânsal Uygulamalar
Kentsel tasarım; altyapı ve üstyapı başta olmak üzere ulaşım planlamasında yer alan çok çeşitli disiplinleri bir araya getirmek için kilit role sahiptir. İlk çağlarda yürüme mesafesinde olan şehirler; nüfusun artması, ulaşımın gelişmesi ve ticaretin kolaylaşmasıyla durmadan gelişmiş, çevresinin hızla dönüşmesine neden olmuş, sıçramalar göstermiştir.
Bu kontrolsüz yayılma sonucunda yolculukların süresi uzamış ve kat edilen mesafe artmıştır. 19. yüzyılda kentlerde yaşanılan hızlı sanayileşme sonrası fonksiyonların birbirinden ayrıştırılması, iş – ev arası yolculuk mesafelerini daha da arttırmıştır.
Zamanla şehirlerin yüzde 30 – 50’sini yollar ve otoparklar oluşturmaya başlamış ve sonuç olarak şehirler yaşanabilir cazibelerini kaybetmeye başlamıştır. Bu etkiyi azaltmak için toplu taşıma ortaya çıkmış, çevresel ve maddi kazançlarıyla kent ulaşımında en önemli faktörlerden biri olmuştur.
Kamu ve özel sektör eliyle yürütülmekte olan toplu taşımada teknolojinin gelişmesiyle farklı türler ortaya çıkmıştır. Gittikçe büyüyüp nüfusu milyonu aşan şehirlerde ulaşımda entegrasyon önemli bir konu hâline gelmiştir. Londra, Paris gibi büyük şehirlerde özel ulaşım bölümleri kurulmuş, bu kurumlar ulaşım sistemleri arasında entegrasyonu sağlamak için gerekli politikaları belirlemiştir ve yönetmiştir (Richards, 1990).
Günümüz akıllı şehirlerinde sürdürülebilir dirençli mekânsal tasarımlar ön plan çıkmaktadır. Şehrin planlanmasında;
- Hakim rüzgar yönünün dikkate alınması,
- Güneşlenme süresi, şehir sellerinin önlenmesi amacıyla su depolama (sarnıç sistemi), çatılara gelen rüzgâr ve kar yükü hesaplamaları,
- Günlük ısınma ve soğutma parametreleri,
- Sürdürülebilir temiz enerji kaynaklarının kullanımı,
- Ulaşımda trafik ve gürültüyü azaltmak,
- Karbon emisyon azaltımını özendirmek için toplu taşımanın özendirilmesi,
- Araç hareketliliği yerine insan hareketliliğinin ön plana çıkarıldığı,
- Altyapı – üstyapı planlamaları ve uygulamalarında jeolojik – meteorolojik koşulların göz önünde bulundurulduğu,
- Kişi başına düşen yeşil yutak alanlarının artırıldığı mekânsal alanlar ön plana çıkmaktadır.
Bu nedenle, geleceğin şehirlerinde meteoroloji mühendislerinin söz sahibi olabilmesi için üniversitelerimizdeki ders içeriklerinin günümüzün gelişen teknolojisi ve şehirlerine uygun olarak güncellenmesi gerekmektedir. Yeni çıkan mezunlarımızın akıllı şehircilik, akıllı uygulama, veri madenciliği gibi kritik konularda söz sahibi olması geleceğimiz açısından hayati öneme sahiptir.
Sürdürülebilir Enerji ve İklim Değişikliği Eylem Planı Projesi
Şehirler, artan nüfusları ve ekonomik ağırlıkları bakımından iklimsel risk ve fırsatlar anlamında giderek daha önemli hâle gelmektedir. Bu nedenle, iklim değişikliğine uyum ve çözümlerin önemli kısmını yerel yönetimler yerine getirecektir. İklim değişikliği bilinci ve bu çerçevede geliştirilen stratejilerin global ölçekte başarılı olabilmesi için; geniş katılımlı bir süreç, aktörlerin yakın koordinasyonu, uzun vadeli irade, en üst düzeyde ilgi gösterilmesi ve destek olması son derece önemlidir.
Bu hedefler doğrultusunda şehirlerimiz iklimle ilgili risk ve fırsatları değerlendirebilecek, iklim değişikliği uyum ve azaltma opsiyonlarını göz önünde bulunduracak, paydaşların katılımını destekleyecek, kapasite artırıcı faaliyetlere destek olacak bir Sürdürülebilir Enerji ve İklim Değişikliği Eylem Planı Projesi (SECAP) hazırlamalıdır.
Bu çerçevede 2021 Şubat ayında Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı tarafından yayınlanan “İklim Değişikliğiyle Mücadele Sonuç Bildirgesi”nde özetle şu ifadeler yer almaktadır:
“Tüm kurumların, sera gazı emisyonlarının azaltımına ve iklim değişikliğine uyum sağlamasına yönelik 2050 Ulusal İklim Değişikliği Stratejisi ve Eylem Planı uygulamaya konulacaktır. Bakanlığın; Bölgesel İklim Değişikliği Eylem Planlarıyla, 7 bölgemiz tüm alanlarda iklim değişikliğine uyumlu hale getirilecektir. Akıllı şehir ve sıfır atık uygulamaları yaygınlaştırılacaktır.
Ülkemizin her yerinde; enerji verimli, iklime duyarlı yeni yerleşim alanları kurulacaktır. İklim değişikliğinin olumsuz etkilerinin en çok yaşandığı sektörler olan tarım, hayvancılık, turizm, yenilenebilir enerji ve sanayi alanlarında yatırımlarımızı en verimli şekilde yönlendirecek, mekânsal strateji planı ve bütün ölçeklerde yeni mekânsal planlar uygulamaya konulacaktır.”
Bakanlığın İklim Değişikliği Eylem Planı’nda var olan ve alınması gereken tüm tedbirlerin, yerel akıllı şehir stratejisi ve yol haritalarında da mutlaka belirtilmesi gerekmektedir. Bakanlığın bu çerçevede aldığı 17 başlıktan oluşan eylem planı incelendiğinde; akıllı şehir yönetiminden bilgi güvenliğine, acil durum yönetiminden ulaşım, enerji, alt ve üstyapılar başta olmak üzere birçoğunun doğrudan ya da dolaylı olarak meteoroloji mühendisliği ile ilgili olduğu görülecektir.”
Şehir İklimi ve Meteoroloji Mühendisliği
Hepimiz artık çok iyi biliyoruz ki; bir şehir (yerleşim merkezi) oluştuğunda kendi “şehir iklimini” yaratmakta ve bu şehrin iklimi, çevre iklimini de çeşitli yollarla etkilemektedir. Oluşan şehir iklimi, içinde yaşayan insanların sağlıklarına ve her alanda yaşam standartlarına doğrudan etki etmektedir. Şehirdeki enerji kullanımı büyük ölçüde iklim faktörlerine bağlıdır. Kurulacak binaların mimarisini, yerleşim düzenini ve kullanılacak yapı malzemelerini, yine büyük ölçüde iklim faktörleri tayin edeceği için farklı iklim kuşaklarında farklı tiplerde yapı malzemeleri ve bina tipleri tercih edilecektir.
Kırsal olarak adlandırdığımız şehir dışı alanlar ile şehir yerleşim alanlarında meteorolojik parametrelerin etkisi tamamen farklı etkiler yaratabilmektedir. Örneğin kırsal alanlara yağan 10 santimetre yüksekliğinde kar yağışı hiçbir sorun yaratmazken, metropollere yağan bir santimetre kar yağışı bile yaşamı ciddi olarak aksatabilmektedir.
Tüm dünyada 1970’li yıllarda başlayan şehircilik meteorolojisi ile ilgili çalışmalar ne yazık ki ülkemizde yeterince kendine yer bulamamıştır. Bu nedenle geleceğin şehirlerinde meteoroloji mühendislerinin söz sahibi olabilmesi için üniversitelerimizdeki ders içeriklerinin günümüzün gelişen teknolojisi ve şehirlerine uygun olarak güncellenmesi gerekmektedir. Yeni çıkan mezunlarımızın akıllı şehircilik, akıllı uygulama, veri madenciliği başta olmak üzere çeşitli konularda söz sahibi olması mesleğimizin geleceği açısından da hayati öneme sahiptir.
Aynı şekilde özellikle İklim Değişikliği Eylem Planı ve iklime uyum konusunda meteoroloji mühendisleri olarak kendi uzmanlık dalımız olan bu alanda söz sahibi olabilmemiz için üniversite, MGM, DSİ, Meteoroloji Mühendisleri Odası başta olmak üzere sıkı iş birliği yaparak daha fazla mesai harcamamız gerekmektedir.