Kızılırmak deltası sulak alanlarının uzun dönemli zamansal analizi: sentinel-2 uydu verileri ve meteorolojik değişkenlerle değerlendirilmesi
Long term temporal analysis of wetlands in the kizilirmak delta: assessment using sentinel-2 satellite data and meteorological variables
- Tez No: 954028
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET KORHAN ERTURAÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Coğrafya, Jeoloji Mühendisliği, Çevre Mühendisliği, Geography, Geological Engineering, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Yer ve Deniz Bilimleri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 71
Özet
Bu tezde, Türkiye'nin en kritik sulak alanlarından biri olan Kızılırmak Deltası'nda 2015–2025 yılları arasında meydana gelen su yüzey alanı değişimleri, uzaktan algılama verileri ve meteorolojik gözlemler aracılığıyla nicel olarak analiz edilmiştir. Çalışmada, Avrupa Uzay Ajansı (ESA) tarafından sağlanan Sentinel-2 uydu platformuna ait 92 adet yüksek mekânsal çözünürlüklü (10–20 m) optik görüntü kullanılmıştır. Bu görüntülerden öncelikle Normalize Edilmiş Su İndeksi (NDWI) türetilmiş ve tüm delta genelinde su yüzey alanlarının zamansal değişimleri detaylı biçimde analiz edilmiştir. NDWI, sulak alan su kütlelerinin spektral olarak ayrıştırılmasında temel araç olarak kullanılmıştır. Bunun yanı sıra, belirli göller için destekleyici analizler kapsamında Normalize Edilmiş Vejetasyon İndeks (NDVI) ve Normalize Edilmiş Klorofil İndeks (NDCI) değerleri hesaplanmıştır. Ayrıca, Meteoroloji Genel Müdürlüğü'ne bağlı Bafra istasyonundan temin edilen günlük meteorolojik veriler doğrultusunda potansiyel evapotranspirasyon Penman-Monteith yöntemiyle hesaplanmış ve hidroklimatik değişkenlerle yüzey suyu arasındaki nedensel ilişkiler ortaya konmuştur. Zamansal analizler, delta sistemindeki göllerin mevsimsel genişleme/daralma döngülerinin özellikle yağış ve evapotranspirasyon değişkenleriyle yüksek korelasyon sergilediğini ortaya koymuştur. Bu bağlamda, Karaboğaz Gölü gibi bazı büyük ve açık sistemlerin, dönemsel olarak yüksek alansal değişkenliğe sahip olduğu belirlenmiştir. Buna karşılık, Tatlı Göl gibi daha küçük ve izole sulak alan sistemlerinin ise iklimsel stres faktörlerine karşı çok daha duyarlı ve kırılgan bir yapıya sahip olduğu tespit edilmiştir. Trend analizleri bazı göllerde uzun dönemli gerileme veya genişleme eğilimlerine işaret etmektedir. Bu bulgular, özellikle iklim değişikliği bağlamında sulak alanların dinamik yapısının anlaşılmasına ve bu alanların koruma-yönetim stratejilerinin bilimsel temellere dayandırılmasına olanak sunmaktadır. Sonuç olarak, bu çalışma hem Sentinel-2 temelli çok zamanlı uydu görüntülerinin sulak alan izleme süreçlerindeki yüksek doğruluk ve uygulama potansiyelini göstermekte hem de uzaktan algılama çıktılarının meteorolojik verilerle entegre edilerek sulak alan ekosistemlerinin iklimsel değişkenlere karşı tepkilerinin izlenmesinde etkili bir araç olduğunu vurgulamaktadır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, quantitative analyses of surface water area changes in the Kızılırmak Delta—one of the most critical wetlands in Turkey—between 2015 and 2025 were conducted using remote sensing data and meteorological observations. A total of 92 high spatial resolution (10–20 m) optical images acquired from the Sentinel-2 satellite platform, provided by the European Space Agency (ESA), were utilized. From these images, the Normalized Difference Water Index (NDWI) was derived and employed as the primary tool to monitor temporal changes in surface water extent across the delta. NDWI served as a fundamental index for spectrally distinguishing wetland water bodies. In addition, Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) and Normalized Difference Chlorophyll Index (NDCI) values were calculated for selected lakes to support the assessment of vegetation cover dynamics and chlorophyll-a concentration variation. Furthermore, daily meteorological data obtained from the Bafra station of the Turkish State Meteorological Service were used to compute potential evapotranspiration via the Penman-Monteith method, facilitating the examination of causal relationships between hydroclimatic variables and surface water dynamics. Temporal analyses revealed that the seasonal expansion and contraction cycles of lakes within the delta system exhibit a high degree of correlation with precipitation and evapotranspiration variables. In this context, large and open systems such as Karaboğaz Lake were found to exhibit considerable spatial variability over time. In contrast, smaller and more isolated wetland systems such as Tatlı Lake were identified as highly sensitive and vulnerable to climatic stress factors. Trend analyses indicated long-term tendencies of decline or expansion in the surface area of certain lakes. These findings provide a scientific basis for understanding the dynamic nature of wetlands in the context of climate change and contribute to the formulation of evidence-based conservation and management strategies. In conclusion, this study demonstrates the high accuracy and practical applicability of time-series Sentinel-2 satellite imagery in wetland monitoring and emphasizes the effectiveness of integrating remote sensing outputs with meteorological data for tracking the responses of wetland ecosystems to climatic variables.
Benzer Tezler
- Deniz seviyesi yükselmelerinin kıyı alanlarına olası etkilerinin araştırılması
Investigation of the potential impacts of the sea level rise on coastal areas
ÖZLEM SİMAV
Doktora
Türkçe
2012
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiJeodezi ve Fotogrametri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DURSUN ZAFER ŞEKER
- A multi-proxy study of the Kızılırmak river terraces andits delta, northern turkey: Implications for tectonics,sedimentation, sea level and environmental changes
Kızılırmak nehir terasları ve deltasının çoklu-proksiyöntemi ile çalışması: tektonik, sedimantasyon, denizseviyesi ve çevresel değişiklikler ile ilgili çıkarımlar
CHRİSTOPHER BERNDT
Doktora
İngilizce
2019
Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKatı Yer Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ATTİLA ÇİNER
DOÇ. DR. CENGİZ YILDIRIM
- Kızılırmak Deltası'nda kıyı kullanımı ve sorunları
Coastal use and problems of Kızılırmak Delta
BAHADIR ÖZTEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
CoğrafyaOndokuz Mayıs ÜniversitesiCoğrafya Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUHAMMET BAHADIR
- Kızılırmak Deltası'nda ekolojik hassasiyet ve risk değerlendirmesi
Ecological sensitivity and risk assessment in Kızılırmak Delta
KEMAL ERSAYIN
- Kızılırmak Deltası yüzeysel sularında fosfat, demir, sülfat biyolojik oksijen ihtiyacı ve toplam fosfor parametrelerinin araştırılması
Başlık çevirisi yok
FİLİZ COŞKUN
Yüksek Lisans
Türkçe
1995
Çevre MühendisliğiOndokuz Mayıs ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. A. NUR ONAR