Karacabey Orman İşletme Müdürlüğü'nde kestane gal arısı (dryocosmus kuriphilus yasumatsu)nın yayılışının yoğunluk oranına göre haritalanması
Mapping the distribution and density of the chestnut gall wasp (dryocosmus kuriphilus yasumatsu) in the Karacabey forest Enterprise directorate
- Tez No: 966407
- Danışmanlar: PROF. DR. ALİ İHSAN KADIOĞULLARI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Ormancılık ve Orman Mühendisliği, Forestry and Forest Engineering
- Anahtar Kelimeler: İnsansız hava aracı (İHA), NDVI, Kestane gal arısı, Multispektral kamera, Unmanned aerial vehicle (UAV), Normalized difference vegetation index (NDVI), Dryocosmus kuriphilus, Multispectral camera
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bursa Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Orman Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 57
Özet
Bu çalışma, Karacabey Orman İşletme Müdürlüğü sınırlarında doğal yayılış gösteren kestane meşcerelerinde kestane gal arısının (Dryocosmus kuriphilus Yasumatsu) yayılışını mekânsal ve zamansal düzeyde belirlemek amacıyla yürütülmüştür. İstilacı zararlı türlerin orman ekosistemleri üzerindeki etkileri günümüzde ciddi ekonomik ve ekolojik kayıplara neden olmakta; bu durum, izleme ve kontrol faaliyetlerinin modern teknolojilerle desteklenmesini gerekli kılmaktadır. Araştırmada, insansız hava araçları (İHA) ve multispektral görüntüleme teknikleri kullanılarak zarar gören ağaç bireylerinin tanımlanması ve yayılış alanlarının haritalanması hedeflenmiştir. Çalışma kapsamında, DJI Mavic 3M ve DJI Matrice 210 v2 İHA platformları ile Micasense RedEdge MX multispektral kamera tercih edilmiştir. Bu donanım kombinasyonu, yüksek mekânsal çözünürlükte veri üretimi ve farklı spektral bantlardan bitki indekslerinin hesaplanması açısından uygun bulunmuştur. Araştırma 2020, 2021, 2023 ve 2024 yıllarında farklı dönemlerde yürütülmüş olup, toplam 30'dan fazla uçuş gerçekleştirilmiştir. Her uçuş sırasında elde edilen görüntüler normalize edilmiş fark bitki örtüsü indeksi (NDVI) başta olmak üzere çeşitli spektral indekslerin oluşturulmasına olanak sağlamıştır. NDVI hesaplamaları bitki canlılığını nicel olarak değerlendirilmesinde temel referans olarak kullanılmıştır. Görüntüler, Agisoft Metashape yazılımında işlenerek ortofotolar, yoğun nokta bulutları ve dijital yükselti modelleri üretilmiş; ArcMap ortamında mekânsal analizler ve haritalamalar yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar, 2020 ve 2021 yılında çalışma sahasında zararlı etkisinin oldukça yaygın olduğunu göstermiştir. Bu döneme ait NDVI dağılım haritalarında düşük indeks değerleriyle temsil edilen alanların geniş yüzey kapladığı ve bitkisel canlılığın zayıfladığı belirlenmiştir. Takip eden yıllarda yapılan uçuşlarda NDVI değerlerinde kısmi iyileşme eğilimi tespit edilmiştir. 2023 ve 2024 verileri, zarar görmüş alanların kapsamının daraldığını ve fotosentetik aktivitenin arttığını ortaya koymuştur. Bu durum, kestane gal arısı popülasyonunun azalması veya ağaçların fizyolojik toparlanma sürecinin başlaması ile ilişkilendirilmiştir. Çalışmanın zamansal boyutu, istilacı zararlının etkisinin belirli periyotlarda dalgalanabileceğini ve düzenli izleme yapılmasının önem taşıdığını göstermektedir. Araştırmanın bir diğer önemli sonucu, çok bantlı görüntüleme yöntemlerinin saha gözlemlerine göre daha hızlı ve ayrıntılı veri üretme potansiyelini kanıtlamasıdır. Multispektral kameranın beş spektral bantta eşzamanlı veri kaydedebilmesi ve kalibre edilmiş yansıtma paneli desteğiyle ışık koşullarından kaynaklanan hata payını minimize etmesi, elde edilen çıktılarda yüksek güvenilirlik sağlamıştır. Ayrıca, NDVI yanında diğer indekslerin (NDRE, SAVI gibi) de kullanılması halinde teşhis kapasitesinin daha da artabileceği değerlendirilmektedir. Sonuç olarak bu çalışma, kestane gal arısının yayılış dinamiklerinin belirlenmesinde İHA tabanlı çok bantlı görüntüleme tekniklerinin etkin ve pratik bir çözüm sunduğunu ortaya koymuş; bu yöntemin sürdürülebilir ormancılık uygulamalarına entegre edilerek erken uyarı sistemlerinin geliştirilmesi ve biyolojik mücadele programlarının başarısının izlenmesi gibi amaçlarla kullanılabileceğini göstermiştir. Araştırmanın bulguları, benzer ekosistemlerde yürütülecek izleme çalışmalarına yöntemsel katkı sağlayacak niteliktedir.
Özet (Çeviri)
This study was conducted to determine the spatial and temporal distribution of the chestnut gall wasp (Dryocosmus kuriphilus Yasumatsu) in naturally occurring chestnut stands within the boundaries of the Karacabey Forest Enterprise Directorate. Invasive pest species cause significant economic and ecological losses in forest ecosystems today, which makes it necessary to support monitoring and control efforts with modern technological tools. The research aimed to identify individual trees affected by the pest and to map the infested areas by employing unmanned aerial vehicles (UAVs) and multispectral imaging techniques. Within the scope of the study, DJI Mavic 3M and DJI Matrice 210 v2 UAV platforms equipped with a Micasense RedEdge MX multispectral camera were utilized. This combination of equipment was found to be highly suitable for generating high-resolution datasets and for calculating vegetation indices across multiple spectral bands. The research was carried out in different periods in 2020, 2021, 2023, and 2024, during which more than 30 flights were performed. Images acquired in each flight enabled the calculation of several vegetation indices, primarily the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI). NDVI computations served as a principal reference for quantitatively assessing the vigor of vegetation. The imagery was processed in Agisoft Metashape software to produce orthophotos, dense point clouds, and digital elevation models, which were subsequently analyzed and mapped in the ArcMap environment. The findings revealed that in 2020 and 2021, pest damage was widespread across the study area. NDVI distribution maps for this period indicated large surfaces characterized by low index values, suggesting reduced photosynthetic activity and overall plant vigor. In subsequent monitoring flights conducted in 2023 and 2024, a partial increase in NDVI values was observed. The narrowing extent of low NDVI zones and the improvement in photosynthetic activity implied either a decline in pest population density or the onset of physiological recovery processes in the chestnut trees. The temporal aspect of this study demonstrates that the effects of the invasive pest can fluctuate over time and underscores the importance of conducting regular monitoring. Another significant result of the research is that multispectral imaging techniques proved capable of producing more detailed and rapid data compared to conventional field observations. The capacity of the multispectral camera to record synchronized data in five spectral bands, together with the use of a calibrated reflectance panel to minimize illumination-related errors, contributed to the high reliability of the outputs. Moreover, it is suggested that incorporating additional indices (such as NDRE and SAVI) alongside NDVI could further enhance diagnostic accuracy in future applications. In conclusion, this study has shown that UAV-based multispectral imaging methods offer an effective and practical solution for determining the distribution dynamics of the chestnut gall wasp. Integrating these methods into sustainable forestry practices holds promise for developing early warning systems and for monitoring the success of biological control programs. The findings of this research are expected to provide methodological contributions to future monitoring efforts conducted in similar ecosystems.
Benzer Tezler
- Karacabey Orman İşletme Müdürlüğü'nde bulunan defne (Laurus nobilis L.) yayılış alanlarının multispektral kamera ile haritalanması
Mapping of laurel (Laurus nobilis L.) distribution areas with a multispectral camera in Karacabey State Forest Enterprise
EMRE KILINÇARSLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Ormancılık ve Orman MühendisliğiBursa Teknik ÜniversitesiOrman Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ İHSAN KADIOĞULLARI
- Kızıl kuyruklu kayın tırtılının yayılış alanlarının çok bantlı kamera entegre edilmiş iha (drone) ile haritalanması: karacabey örneği
Mapping the distribution areas of the pale tussock moth (calliteara pudibunda) using multispectral camera-integrated uav (drone): the case of karacabey
KENAN ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Ormancılık ve Orman MühendisliğiBursa Teknik ÜniversitesiOrman Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ İHSAN KADIOĞULLARI
- Subasar ormanı dişbudak (Fraxinus L.) meşcerelerinde toprak üstü biyokütle ve karbon birikimi
Biomass on soil and carbon deposits in flooded forest ash (Fraxinus L.) stands
KADER KANLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Ormancılık ve Orman MühendisliğiBursa Teknik ÜniversitesiOrman Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TURAN SÖNMEZ
- Orman ürünleri üretiminde motorlu testere kaynaklı antropojenik gürültü yayılımının CBS teknikleri kullanılarak modellenmesi
Using gis techniques for modeling of anthropogenic noise propagation generated by A chainsaw in forest harvesting
BUSE KALKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Sağlık Eğitimiİstanbul Yeni Yüzyıl Üniversitesiİş Sağlığı ve Güvenliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAFİZ HULUSİ ACAR
- Ilgaz Orman İşletme Müdürlüğü orman yollarının topolojik ilişkilerinin ağ analizi yöntemiyle değerlendirilmesi
Assessment of topological relationships of forest roads by Ilgaz Forest Management Directorate network analysis method
HAKAN KARAÇAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Ormancılık ve Orman MühendisliğiÇankırı Karatekin ÜniversitesiOrman Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ENDER BUĞDAY