הכלי החדשני שלנו, אופטימייזר מיקומי המקלטים החדשים,
משתמש בשילוב של אלגוריתמים ללמידת מכונה בלתי מפוקחת,
כגון K-means ו-DBSCAN, על מנת לזהות ולדרג מיקומים
אופטימליים למקלטים חדשים. באמצעות ניתוח 12 פרמטרים
שונים, האלגוריתמים יוצרים אשכולות של מבנים, ומרכזי הכובד
שלהם משמשים כמועמדים ראשוניים למיקומי מקלטים. לאחר מכן,
הכלי מדרג את המועמדים הללו, ונותן עדיפות למיקומים
שממקסמים את מספר הבתים המוגנים על ידי כל מקלט חדש, תוך
הקפדה על מניעת חפיפה עם כיסוי קיים של מקלטים אחרים.
פרמטרים של המודל
המועמדים נוצרים באמצעות DBSCAN עם עשרה ערכי אפסילון,
מ-0.1 עד 1.0 ממרחק הנגישות שנבחר, בדרישת מינימום של
עשרה מבנים לאשכול, יחד עם K-means בערכי k = 750 ו-k =
1,500. עבור כל אשכול DBSCAN נבחנים מרכז הכובד, המדואיד
והנקודה בעלת הכיסוי המקומי המרבי. לאחר מכן כלל כיסוי
מרבי חמדני (Church & ReVelle, 1974) מדרג עד 500 אתרים,
בדרישה למרחק של לפחות פי שניים ממרחק הנגישות בין כל שני
אתרים נבחרים, כך שהכיסוי שלהם אינו חופף. תקרת 500 היא
הערכה גבוהה של מה שניתן להקצות באופן ריאלי, והאתרים
מדורגים, כך שבחירת n מקלטים מציגה את n האתרים בעלי הערך
הגבוה ביותר.
מרחקי נגישות
טווח 100–300 מטר מניח שטח פתוח ומישורי והתרעה של עד עשר
דקות, ומשקף מהירויות הליכה של כ-0.5 עד 1 מטר לשנייה עבור
קבוצות משק בית שעשויות לכלול ילדים, קשישים או אנשים עם
מוגבלות בניידות, לאחר השהיית היציאה מהבית (Gates et al.,
2006; Butters & Dawson, 2025). הקצה הנמוך הוא הערכה
שמרנית, והקצה הגבוה מניח
השהיה מזערית, תנועה מהירה יותר או כניסה מקדימה למקלט.
בחירת המרחק היא החלטת מדיניות, ולכן הכלי מאפשר לשנות
אותה.
מקורות:
Butters, O., & Dawson, R. J. (2025). Flood Evacuation in
Informal Settlements: Application of an Agent-Based
Model to Kibera Using Open Data.
Urban Science, 9(1), 12.
Church, R., & ReVelle, C. (1974). The Maximal Covering
Location Problem.
Papers of the Regional Science Association,
32(1), 101–118.
Ester, M., Kriegel, H.-P., Sander, J., & Xu, X. (1996).
A density-based algorithm for discovering clusters in
large spatial databases with noise.
Proceedings of the Second International Conference on
Knowledge Discovery and Data Mining, 226–231.
Li, J., Zheng, A., Guo, W., Bandyopadhyay, N., Zhang,
Y., & Wang, Q. (2023). Urban flood risk assessment based
on DBSCAN and K-means clustering algorithm.
Geomatics, Natural Hazards and Risk, 14(1),
2250527.
Gates, T. J., Noyce, D. A., Bill, A. R., & Van Ee, N.
(2006). Recommended Walking Speeds for Timing of
Pedestrian Clearance Intervals Based on Characteristics
of the Pedestrian Population.
Transportation Research Record, 1982(1),
38–47.
Liao, K., & Guo, D. (2008). A Clustering-Based Approach
to the Capacitated Facility Location Problem.
Transactions in GIS, 12(3), 323–339.