CA–Markov çerçevesiyle Türkiye’de arazi kullanım ve arazi örtüsü değişikliklerinin uzamsal-zamansal simülasyonu

Değişen manzaralar gündelik yaşamı neden etkiler

Dünya genelinde ormanlar, tarlalar, kasabalar ve baraj gölleri araziyi sürekli olarak yeniden şekillendiriyor. Bu değişimler uzak görünebilir, ancak musluklarımıza ulaşan suyu, soframızdaki yiyeceği, soluduğumuz havayı ve çevremizdeki yaban hayatını etkiler. Bu çalışma, insan kararlarının ve büyük altyapı projelerinin kırsalı nasıl dönüştürdüğünü—ve bilgisayarların bu değişimlerin nereye doğru gideceğini nasıl öngörebileceğini—ayrıntılı şekilde göstermek için Türkiye’nin batısındaki bir ilçeye odaklanıyor.

Ormanların, tarlaların ve yerleşimlerin yaşayan bir haritası

Araştırma, Türkiye’nin Ege Bölgesi’ndeki kanyonlar, barajlar, köyler ve karışık Akdeniz–karasal iklime sahip Ulubey ilçesine odaklanıyor. Milli orman teşkilatı tarafından üretilen ayrıntılı dijital orman haritalarını kullanarak yazar, araziyi dokuz kolayca canlandırılabilecek sınıfa ayırdı: sık iğne ve ağaç yapraklı ormanlar, melez ormanlar, seyrek veya bozulmuş ormanlar, orman açıklıkları, tarım arazileri, yerleşim alanları, baraj gibi su kütleleri ve kayalık ya da mera alanları için toplayıcı bir kategori. 2001, 2013 ve 2025 için mevcut olan bu haritalar, insanların ve doğanın yaklaşık çeyrek yüzyıl boyunca araziyi nasıl yeniden şekillendirdiğine dair zengin bir anlık görüntü sağladı.

Bilgisayarlar geçmişi nasıl yeniden oynatıp geleceğe bakıyor

Geçmiş haritaları geleceğe açılan bir pencereye çevirmek için çalışma, coğrafi bilgi sistemi içinde birleşik bir “hücresel otomata–Markov” (CA–Markov) modeli kullandı. Basitçe söylemek gerekirse model, peyzajı ince bir hücre ızgarasına böler ve her arazi türünün sabit bir zaman adımında başka hangi türe dönme eğiliminde olduğunu öğrenir—örneğin bozulmuş ormanın tarım arazisine veya baraj yüzeyine dönüşmesi. Ardından bu geçiş olasılıklarını zaman içinde uygularken komşu hücrelerin birbirini nasıl etkilediğini de dikkate alır, böylece ormanlar, tarlalar veya yerleşimler rastgele pikseller yerine gerçekçi kümeler halinde büyür. 2001 ve 2013 haritaları üzerinde eğitilerek model 2025 için simüle edilmiş bir harita üretti; bu harita, yöntemin ne kadar iyi çalıştığını görmek üzere gerçek 2025 orman haritasıyla karşılaştırılabildi.

Yerde zaten neler değişti

2001, 2013 ve 2025 karşılaştırması ormanlar üzerinde açık bir baskı hikâyesi ortaya koyuyor. Toplam orman alanı—sık, melez ve bozulmuş ormanların birleşimi—yaklaşık 3.290 hektar veya neredeyse %14 oranında azaldı. En keskin düşüş neredeyse üçte bir oranında azalan bozulmuş ormanlarda görüldü. Bu alanın bir kısmı dikim ve rehabilitasyon sonrası daha sağlıklı, yoğun ormana dönüştürüldü, ancak büyük bölümleri tarıma, diğer açık alanlara çevrildi veya yeni barajlarla sular altında kaldı. Kızılçam ve meşe karışık makiler neredeyse yok oldu; ya rezervuarların altında kaldılar ya da yerel halk meşeyi yakacak amacıyla topladıkça tek tür çam ya da seyrek orman haline geldi. Aynı zamanda orman dışı tarım arazileri ılımlı şekilde büyüdü, yerleşim alanları %68 genişledi ve su yüzeyleri—çoğunlukla yeni barajların arkasındaki rezervuarlar—dörtten fazla kat arttı.

Yüzyıl ortasına bakış

Simüle edilmiş 2025 haritasının gerçek olanla yaklaşık %84 benzerlik ve yüksek istatistiksel doğruluk gösterdiği doğrulandıktan sonra yazar, aynı CA–Markov düzeniyle 2037 ve 2049 için arazi kullanım projeksiyonları yaptı. Görünüm ormanlar üzerindeki baskının devam edeceğini gösteriyor: 2037’ye kadar orman alanının 2025’e kıyasla yaklaşık %11 azalması, 2049’a kadar ise yaklaşık %21 oranında azalması bekleniyor. Bozulmuş, iğne yapraklı ve yaprak döken ormanların hepsinin daralması öngörülüyor; buna karşılık tarım arazileri %7 ila %12 arasında, su yüzeyleri ise yaklaşık %15 civarında genişleyebilir. Yerleşim alanları yüzde olarak daha dramatik değişimler göstermese de insan faaliyetinin eskiden ormanlı olan alanlara doğru kademeli bir yayılmasını yansıtıyor.

Bu değişimler insanlar ve doğa için ne anlama geliyor

Uzman olmayanlar için çıkarılacak sonuç açık: Ulubey’de ormanlar yavaşça tarlalara, barajlara ve yapılaşmaya bırakılıyor; aynı zamanda bazı restorasyon çabaları orman yamalarını iyileştiriyor. Bu takas temiz su, yerel iklim, yaban hayatı ve arazinin karbon depolama kapasitesi açısından sonuçlar doğuruyor. Geçmiş değişimlerin makul bir doğrulukla simüle edilebildiğini göstererek çalışma, bu tür modellerin planlama için bir “tahmin” gibi hareket edebileceğini; yetkililerin barajlar, madencilik, tarım veya ağaçlandırma gibi farklı politikaların on yıllar içinde araziyi nasıl şekillendirebileceğini test etmelerine yardımcı olabileceğini gösteriyor. Bu bilgi de enerji, gıda ve konut ihtiyaçları ile ormanların ve destekledikleri ekosistemlerin uzun vadeli sağlığı arasında daha iyi bir denge kurulmasına rehberlik edebilir.

Atıf: Bozali, N. Spatiotemporal simulation of land use and land cover changes in Türkiye through a CA–Markov framework. Sci Rep 16, 5320 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35807-9

Anahtar kelimeler: arazi kullanım değişikliği, orman kaybı, Türkiye, uzaktan algılama, CA-Markov modelleme