Pazar, Haziran 28, 2015

Yapay Sinir Ağları ile Deprem Tahmini

Depremler yaşadığımız dünyanın bir gerçeği. Yeryüzü sıvı bir mağma tabakasının üzerinde İnce bir tabaka. Dünyamız bu oynak yapısına ilaveten sabitte durmuyor. Dünya kendi etrafında açısal olarak saatte 15 derece,  çizgisel olarak - ekvatorda - saatte 1670 km hızla dönmektedir. Kendi etrafındaki hızının dışında Dünyamız güneşin etrafında da  ortalama saatte 107 000 km hızla hareket eder. Hızı güneşe yaklaştıkça artar uzaklaştıkça düşer. Böyle dinamik  bir yapı içinde bir yeryüzünde yaşıyoruz.  Yeryüzündeki tabaklarda kırılmalar çökmeler kaymalar yani depremler sürekli olmaktadır.  Bunların büyüklüğüne görede can ve mal kayıpları yaşanmaktadır.


Depremler dünyaının yapısı gereği dedik. İnsanoğlu bu konuda yıllardır araştırmalar yapıyor yeryüzü tabakalarını inceleyip. Deprem riski olan kısımları bilebiliyor.  Keza deperem riskini oluşturan oynak tabakalarıda  yani fay hatların belirliyor. Ülkemiz bu açıdan şanslı değil.


Keza yukarda belirttiğimiz koşullar içerisinde deterministik bir model kurup, depremlerin önceden tahminide pek mümkün görünmüyor. ( malum Kelebek etkisi )

Gelişmiş ülkelerde  " Deprem öldürmez bina öldürür"  tabirine paralel . Bulundukları risk bölgesine uygun sağlamlıkta binalar yapılarak. Deprem anında oluşacak bina hasarı dolayısıyla mal ve can kaybını en aza indirgemeyi başarmış bulunuyorlar.

Ülkemizdeki durum ise pek iç açıcı değil.
Gölcük depremi sonrası ilk heyecanla bir sonraki depreme olan hazırlık anlayışı kaybolup gitti. 
Ülkemizin en büyük en kalabalık şehri olan İstanbul ve civarında büyük bir deperem bekleniyor.
Haritalar çıkarılıyor. Neler olabileceği biliniyor.

Ama yapılaşma olabiliğince hoyratsızlığı ve akılsızlığı ile devam ediyor. Neyse konuyu vicdan sahibi idarecilerimize havale edip konumuza dönelim.

Deterministik bir tahmin pek mümkün görünmüyor demiştim. Aynı zamanda "kainatta tesadüfe tesadüf edilmez" kanaatindeyim. Yani bir şekilde deprem öncesi ortaya çıkan fiziksel olaylar etkiler üzerinden  deprem tahminin de mümkün olacağını düşünüyorum. 1


Nitekim Ülkemizde de gölcük depremi sonraı ilk heyecanla çalışmalar yapıldı. Mesela

Kayaç Gerginlik İzleme Yöntemi  ile Deprem Tahmini Projesi 


Proje ne durumda bilemiyorum ama, bu çalışmada ilk günkü heyacanıyla gitmiyor görünüyor.
ana sayfasındaki  kayaç gerginlik izleme istasyonlarından toplamda 16 tanesinden sadece

6 tanesi aktif olarak görünüyor.
Keza Deprem tahmin ligide açılmış. Hali hazırda aktif olarak görünmüyor.

Böyle bilimsel bir çalışma dışında, tahmin çalışmalarında bulunan  şahıs bazlı projeler de  var. Basit bir aratmayla onlara ulaşabilirsiniz.  Bu çalışmaları küçümsemek istemiyorum. Meşhur bir ata sözümüz vardır. "Bin bilsende Bir bilene danış " Evet bu şahısların bilimsel alt yapıları olmaya bilir. Bin şeyi bilmeye bilirler. Ama bildikleri bir şey gerçek de olabilir.  Böyle kişilerin mümkünse bilimsel altyapısı olan kişilerle birlikte işleri yürütüp. Çözümlerinin gerçekden çözüm olup olmadığını öylese  daha rasyonel ve kullanışlı hale nasıl getirileceğini çözmeleri lazım. Öteki türlü yaptıklarının bir anlamı kalmıyor.

Benim şahsen tanıştığım bir çalışmayla devam edeyim

İlk olarak - 2013 de - FannTool  vesilesiyle  tanıştığım birinden bahsetmek istiyorum.  Bu arkadaşımız Japonyada yaşayan bir İtalyan. Yapay Sinir Ağları ile Deprem tahmini üzerine çalıştığını söyledi.  Tahmin sistemi Gezegen sistemindeki yerçekimi etkileri ile  deprem tahmini. Fikir olarak çokda yeni değil. Yine bir itayan olan Raffaele Bendandi bu yönde çalışmaları olmuş. Keza bu yönde şöyle bir çalışma da yapılmış
The definitive analysis of the Bendandi's methodologyperformed with a specific software
 Yerçekimi etkisinin deprem tetikleme mümkünatı için de bir iki laf edeyim

1) Ayın çekim gücü ile oluşan Gel - Git etkisini hepimiz biliriz. Sular üzerinde gözle görünür olan  bu etki aslında her tarafta mevcuttur.

2) Bir yerdeki belli büyüklüğü geçen  deprem sayısı ile deprem büyüküğü arasında empirik bir formül vardır. Gutenberg–Richter_law diye adlandırlan bu formüle göre,  Büyük deprem beklentisi,  bir önceki büyük deprem üzerinden geçen süre ile ilişkili. Keza buna göre İstabulda büyük deprem beklentisi var. İşin içinde  kendine benzerlik ve fraktallarda var bakınız 




3) Yerçekimi etkisinin ayın ve diğer gezengenlerin  konumlarına göre değişmesi ve Deprem beklentisinin yüksek olduğu fay hatlarında  tetikleme ihtimali olabilir....

 Konuyu dağıtmayayım
Marconun çalışmaları hesaplama bazlı değilde Yapay Sinir Ağı temelli olarak yürüyor. Başlangıçda FannTool ile başladığı çalışmalara şidide kendi yazdığı kendi problemini baz alan kod üzerinde yürütüyor.

Çeşitli vesilelerle yazışmalarımız sürdü, ve sürüyor. Yukarda bahsettiğim gibi, Şahıs bazlı bir çalışma yürüttüğü için aynı şeyleri ona da anlattım. Çalışmanın bilimsel olabilmesi için ilk etapta test edilmesi gereğinden bahsettim. Sonuçda YSA ve benzeri Yapay Zeka metodları ile hemen her şey arasında ilişki kurulabilir. test etmeksizin kurulan ilişkinin bir anlamı olmayacağından bahsettim. Sağolsun tavsiyemize uydu ve sistemini ve çalışmalarını yayınlamaya başladı.

Bu çalışmalara
 Marco Franzini works
burdan ulaşabilirsiniz.

Bu yaynınlar sonuncunda  kendisi ile iletişime geçenler olmuş.  Bir NPO -Non Profit Organization -  Kar amacı gütmeyen kuruluş oluşturmayı planlıyor.
Türkiye gibi deprem bölgesi ülkemizden de , konudan anlayan, ilgili ve dahi bilgililerden, bu yazdıklarımızı okuyacak birileri olur mu ?
Nihayetinde ilgilenilecek bir konu olduğuna karar verip, iletişime geçmek isteyen çıkar mı ?  bilemiyorum.
Ben burdan bu vesileyle duyurup üzerimden sorumluğuluğu atmak isterim...
"Bilmeyenler bilenlere anlatsın" ....

Not :
  1. Mesela ; Deprem öncesi çeşitli hayvanlarda görünün huzursuluk ve davranış değişiklikleri. Bilgisayarlı görü uygulamaları ile gözlemlenip, Uyarı sistemi kurulabilir.  Niçin olmasın...
  2. Her şey ezberlenebilir ama öğrenilebilir değildir. Bakınız YSA Büyü Değildir  yazısı

Dip Not : Kitap çalışması başka çalışmalar dereken epeydir yazmıyordum,  başka özleyen varmı bilmem ama ben özlemişim.