Disaster waste management: an evolutionary multi-objective optimization approach

Abstract

AFET ATIĞI YÖNETİMİ: ÇOK-AMAÇLI EVRİMSEL BİR OPTİMİZASYON YAKLAŞIMI Bu tez çalışmasının başlangıç noktası afet atığı yönetimi üzerine gittikçe artan ilgidir. Afet sonrası durum düşünüldüğünde, bu atıklar malzeme anlamında tehlikeler ve aynı zamanda fırsatlar içermektedir. Bu tehlikeli veya yeniden kullanılabilir malzemelerin değerlendirilmesi sürecinin yetkililer tarafından yönetilmesi gerekmektedir. Bu atıkların herhangi bir işlemden geçmeden dökülmesi kararı, çevresel ve ekonomik açıdan zararlı olacağından, doğru bir karar olmaz. Daha doğrusu bu malzemelerin sürdürülebilir bir süreç içerisinde geri dönüştürülmesi, tehlikeli veya geri dönüştürülemeyen maddelerin ise uygun bir biçimde atılması gerekmektedir. Bu tezde afet atığı yönetimi için bir çerçeve önerilmektedir. Bu çerçeve hasar tahmini, çok amaçlı matematiksel modelleme ve evrimsel çok amaçlı optimizasyonu içermektedir. Bu çerçevenin kullanılması ile geçici depolama merkezlerinin yerlerinin tespit edilmesi ve kaynak noktalarındaki afet atıklarının bu merkezlere atanması sağlanmıştır. Yukarıda bahsi geçen çerçeve hasar tahmin yöntemleri, coğrafi bilgi sistemleri ve çok amaçlı evrimsel optimizasyon yöntemlerini bütünleştirerek, çeşitli kurum ve kuruluşların yayınladıkları kılavuzlarda (örneğin Birleşmiş Milletler Çevre tavsiye ettikleri şekilde afet atığı yönetiminin sağlanmasını amaçlamaktadır.

DISASTER WASTE MANAGEMENT: AN EVOLUTIONARY MULTI-OBJECTIVE OPTIMIZATION APPROACH The starting point of this study was the emerging interest on disaster waste management. These wastes contain opportunities and harms in terms of materials, when the post-earthquake situation is considered. Treatment of these reusable or hazardous materials is a process which must be managed by authorities. Disposal without treatment is not a proper choice since this decision is environmentally and economically harmful. The better decision is keeping these processes sustainable by recycling if possible or proper disposal of hazardous and non-recyclable materials. This dissertation proposed a framework for managing disaster wastes. This framework includes loss estimation, multi-objective mathematical modelling and evolutionary multi-objective optimization. By using this framework, locations of temporary storage sites for disaster wastes and allocations from source to these sites can be determined. This framework integrates disaster loss estimation, geographical information systems, and evolutionary multi-objective optimization methods for solving disaster waste management problem as suggested in the guides provided by leading organizations such as United Nations’ Environment Programme.