Uydu kaynaklı batimetri yönteminin sığ sulardaki performansının incelenmesi
Evaluation of the performance of satellite-derived bathymetric methods in shallow waters
- Tez No: 1024226
- Danışmanlar: DOÇ. DR. NEDİM ONUR AYKUT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Jeodezi ve Fotogrametri, Mühendislik Bilimleri, Geodesy and Photogrammetry, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Harita Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Geomatik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Deniz, okyanus, göl ve nehir gibi su alanlarının dip topografyasının belirlenmesi ve haritalandırılması, deniz ulaştırması, hidrografik çalışmalar, kıyı yönetimi ve çevresel izleme açısından büyük önem taşımaktadır. Günümüzde batimetrik verilerin elde edilmesinde yaygın olarak kullanılan akustik ve LİDAR sistemleri, yüksek doğruluk sağlamalarına karşın maliyet, zaman ve operasyonel gereksinimler açısından bazı sınırlılıklara sahiptir. Uzaktan algılama teknolojilerindeki gelişmelerle birlikte Uydu Kaynaklı Batimetri (UKB), özellikle geniş kıyı alanlarının hızlı ve ekonomik şekilde değerlendirilmesinde alternatif bir yöntem olarak öne çıkmaktadır. Bu çalışmada Gökçeada ve Akbük Koyu çalışma alanı olarak seçilmiş, Göktürk-1 ve Sentinel-2 uydu görüntülerine Stumpf Logaritmik Oran, Lyzenga Logaritmik Doğrusal ve Üçüncü Derece Polinom (3DPM) yöntemleri uygulanmıştır. İki çalışma alanı ve iki uydu verisi üzerinde 12 analiz gerçekleştirilmiş, en başarılı sonuçların elde edildiği Gökçeada–Sentinel-2 veri setinde kalibrasyon noktaları artırılarak üç ilave analiz yapılmıştır. Böylece toplam 15 UKB analizi değerlendirilmiştir. Üretilen batimetri haritaları seyir haritalarından elde edilen referans derinlik verileriyle karşılaştırılmıştır. Doğruluk analizlerinde Karesel Ortalama Hata (KOH), Ortalama Mutlak Hata (OMH), Toplam Düşey Belirsizlik (TVU) ve CATZOC kriterleri kullanılmıştır. Sentinel-2 görüntülerinin Göktürk-1 görüntülerine göre daha başarılı sonuçlar ürettiği belirlenmiştir. Artırılmış kalibrasyon veri setiyle KOH değerleri Logaritmik Oran yönteminde 2,72 m, Logaritmik Doğrusal yöntemde 2,40 m ve 3DPM yönteminde 2,14 m olarak hesaplanmıştır. En başarılı yöntem olan 3DPM, 0–5 m ve 5–10 m derinlik aralıklarında sırasıyla 1,56 m ve 1,63 m KOH değerleri üretmiştir. Sonuçlar, UKB yöntemlerinin doğrudan seyir haritası üretimi için henüz yeterli doğruluğa ulaşmadığını göstermiştir. Bununla birlikte bu yöntemlerin ön değerlendirme, ölçü planlaması, veri boşluklarının belirlenmesi ve hidrografik çalışmaların önceliklendirilmesinde geleneksel akustik ölçümleri tamamlayan etkili bir araç olduğu değerlendirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Determination Determining and charting the underwater topography of water bodies such as seas, oceans, lakes, and rivers is of great importance for maritime transportation, hydrographic studies, coastal management, and environmental monitoring. Acoustic and LiDAR systems, which are widely used for acquiring bathymetric data, provide high accuracy but have certain limitations in terms of cost, time, and operational requirements. With recent advances in remote sensing technologies, Satellite-Derived Bathymetry (SDB) has emerged as an alternative method, particularly for the rapid and cost-effective assessment of extensive coastal areas. In this study, Gökçeada and Akbük Bay were selected as the study areas, and the Stumpf Log-Ratio Transformation Method, the Lyzenga Log-Linear Transformation Method, and the Third-Degree Polynomial Method (3DPM) were applied to Göktürk-1 and Sentinel-2 satellite imagery. A total of 12 analyses were initially conducted using two study areas and two satellite datasets. Subsequently, three additional analyses were performed by increasing the number of calibration points for the Gökçeada–Sentinel-2 dataset, which yielded the most successful results. Thus, a total of 15 SDB analyses were evaluated. The generated bathymetric maps were compared with reference depth data obtained from nautical charts. Root Mean Square Error (RMSE), Mean Absolute Error (MAE), Total Vertical Uncertainty (TVU), and CATZOC criteria were used for accuracy assessment. Sentinel-2 imagery produced more accurate results than Göktürk-1 imagery. Using the increased calibration dataset, RMSE values of 2.72 m, 2.40 m, and 2.14 m were obtained for the Log-Ratio, Log-Linear, and 3DPM methods, respectively. The 3DPM, which provided the most accurate results, achieved RMSE values of 1.56 m and 1.63 m in the 0–5 m and 5–10 m depth ranges, respectively. The results demonstrated that SDB methods have not yet achieved sufficient accuracy for direct nautical chart production. Nevertheless, these methods were considered effective tools that complement conventional acoustic surveys for preliminary assessment, survey planning, identification of data gaps, and prioritization of hydrographic surveys.
Benzer Tezler
- A comparison of various interpolation methods in prediction and validation of marine gravity data
Deniz gravite verilerinin belirlenmesinde ve kontrol edilmesinde farklı interplasyon yöntemlerinin karşılaştırılması
MUHAMAD ALAIED
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BİHTER EROL
- Fusion of remote sensing and machine learning for high-resolution bathymetric modeling in shallow coastal zone
Kıyı bölgeleri sığ sularının yüksek çözünürlüklü batimetrik modellemesi için uzaktan algılama ve makine öğrenmesinin füzyonu
EMRE GÜLHER
Doktora
İngilizce
2025
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UĞUR ALGANCI
- Seyfe gölü (Kırşehir) havzasının hidrojeoloji incelemesi
Hydrogeological investigation of lake seyfe (Kirşehir) basin
CANSU YURTERİ
Doktora
Türkçe
2023
Jeoloji MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiJeoloji (hidrejeoloji) Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ TÜRKER KURTTAŞ
- Dalga enerjisi potansiyelinin makro ve mikro ölçekte çıkarılması
Macro and micro scale modeling of wave energy potential
YASIN ABDOLLAHZADEHMORADI
Doktora
Türkçe
2018
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ÖZGER
- Akustik iskandil ve uydu görüntüleriyle batimetri haritası üretimi: sinop hurmadibi örneği
Bathymetry map production with echo sounder and satellite images: the case of sinop hurmadibi
ERAY YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Jeodezi ve FotogrametriOndokuz Mayıs ÜniversitesiHarita Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FAİK AHMET SESLİ