Radar teknikleri ile toprak nemliliğinin belirlenmesi
Estimation of soil moisture by radar techniques
- Tez No: 884802
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖNDER GÜRSOY, DR. ÖĞR. ÜYESİ SİNAN KOŞAROĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Jeodezi ve Fotogrametri, Engineering Sciences, Geodesy and Photogrammetry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sivas Cumhuriyet Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Geomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, sulama yapılmayan doğal nem döngüsü içerisindeki bir alanda radar teknikleri ile toprak nemliliğinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışma kapsamında toprak nemliliği uzaysal radar verileri ve yersel radar verilerinin birlikte kullanımı ile kestirilmiştir. Uzaysal radar verisi olarak SAR uydusu Sentinel 1 ve yersel radar verisi olarak da GPR ölçmelerinden elde edilen verilerden yararlanılmıştır. Bu kapsamda, Sivas ili Ulaş ilçesinde bulunan 25 dönümlük bir tarla çalışma alanı olarak seçilmiştir. Çalışma alanının seçilmesindeki en önemli kriter, toprak nemliliğinin kısa mesafe aralıklarında değişiminin çok olmasıdır. Bu kapsamda, Sentinel 1 uydusu geçiş zamanıyla senkronize olarak çalışma alanında GPR ölçmeleri yürütülmüştür. Toprak nemliliği Sentinel 1 görüntüsüyle deneysel bir yaklaşım geliştirmek suretiyle, GPR verilerinden de yansıma hiperbollerinden hız verilerinin elde edilmesi vasıtasıyla bulunmuştur. Buna ek olarak, toprak nem ölçer sensörle çalışma alanında yersel kontrol ölçmeleri gerçekleştirilmiştir. Yersel olarak toprak nem ölçer sensörle yapılan ölçmeler ve Sentinel ile hesaplanan toprak nemliliği arasındaki lineer korelasyonun tatmin edici sonuç vermemesinden kaynaklı çalışma kapsamında toprak nemliliği dağılımının birinci araziye göre nispeten homojen olduğu 25 dönümlük alandan oluşan başka bir tarla seçilmiştir. Bu sayede, ölçülen ve Sentinel 1 ile hesaplanan nemlilik değerleri arasındaki lineer korelasyon yükselmiştir. GPR verilerinden hesaplanan nemlilik değerlerinin ise Sentinel 1 görüntüsüne göre iyi bir performans gösterdiği sonucuna ulaşılmıştır. Sonuç olarak, tarla ölçeğinde toprak nemliliğinin mekânsal dağılımı çalışma kapsamında belirlenmiştir. Yapılan çalışma ile yanlış sulamanın önüne geçme, su kaynaklarını ve tarım arazilerini koruma hedefleri için altlık oluşturulması amaçlanmıştır.
Özet (Çeviri)
In this study, it was aimed to estimate soil moisture using radar techniques in an area within the natural moisture cycle without irrigation. Within the scope of the study, soil moisture was estimated by using spatial radar data and terrestrial radar data together. SAR satellite Sentinel 1 was used as spatial radar data and data obtained from GPR measurements were used as terrestrial radar data. In this context, a 25-decare field located in Ulaş district of Sivas province was chosen as the study area. The most important criterion in selecting the study area is that soil moisture varies greatly in short-distance intervals. In this context, GPR measurements were carried out in the study area synchronized with the Sentinel 1 satellite transition time. Soil moisture was estimated by developing an empirical approach with the Sentinel 1 image and obtaining velocity data from reflection hyperbolas from GPR data. In addition, in situ measurements were carried out in the study area with a soil moisture meter sensor. Since the linear correlation between in situ measurements and the estimated with Sentinel did not produce satisfactory results, another field consisting of 25 decares, where the soil moisture distribution was relatively homogeneous compared to the first field, was selected within the scope of the study. In this way, the linear correlation between the measured and estimated soil moisture values with Sentinel 1 increased. It was concluded that the soil moisture values estimated from GPR data showed good performance compared to the Sentinel 1 image. As a result, the spatial distribution of soil moisture at the field scale was estimated within the scope of the study. The study aimed to create a basis for preventing improper irrigation and protecting water resources and agricultural lands.
Benzer Tezler
- Investigating olive trees by monitoring phenological stages using multi-modal satellite sensor data
Çok-modlu uydu sensör verileri kullanılarak fenolojik aşamalarının izlenmesiyle zeytin ağaçlarının araştırılması
HAYDAR MUHAMMED AKÇAY
Doktora
İngilizce
2024
Ziraatİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞİNASİ KAYA
- Yapay açıklıklı radar interferometre teknikleri ile tuz gölü dinamiklerinin analizi
Analysis of salt lake dynamics with artificial aperture radar interferometry techniques
BURHAN BAHA BİLGİLİOĞLU
Doktora
Türkçe
2022
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEBİYE MUSAOĞLU
- Detection of human vital signs through obstructive barriers using UWB GPR
Engel arkası hayati bulguların geniş bantlı yere nüfus eden radar ile tespiti
CANSU BÜYÜKHAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA İNCİ ÇİLESİZ
YRD. DOÇ. DR. SAEID KARAMZADEH
- Polarimetric Synthetic Aperture Radar Data Classification
POLARİMETRİK YAPAY AÇIKLIKLI RADAR VERİ SINIFLANDIRMA
NAJOUA EL HAJJAJİ EL İDRİSSİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Aydın ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Assoc. Prof. Dr. NECİP GÖKHAN KASAPOĞLU
- Elektromagnetik alan ölçümleriyle yeraltındaki nesnelerin tespit edilmesi ve yere nüfuz eden radar (YNR) görüntülerinin elde edilmesi
Detection of underground objects with electromagnetic field measurements and obtaining ground penetrating radar (GPR) images
ENES YİĞİT
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiMersin ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. CANER ÖZDEMİR