Uyuz Gölü ve çevresi tuzlu yüzey topraklarının tuz içeriğinin insansız hava araçları ve Sentinel 2 uydu görüntüleri kullanılarak uzaktan algılama ile tahmini
Remote sensing-based estimation of surface soil salinity around Uyuz Lake using UAV and Sentinel-2 data
- Tez No: 984004
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ORHAN METE KILIÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Coğrafya, Geography
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Coğrafya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Toprak tuzluluğu arazi bozulum süreçlerinin en önemlilerden olup, toprakların üretim kapasitelerinin azalmasına hatta çoraklaşmasına yol açarak toprakların elden çıkmasına kadar varabilen bir problemdir. Bu bakımdan bu problemin erkenden tespit edilmesi ve gerekli iyileştirilmelerin yapılabilmesi için hızlı, ucuz, iş gücünden tasarruf eden yaklaşımlara ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmada da Tokat Sulusaray ilçesinde bulunan Uyuz Gölü ve çevresi toprakların tuzluluk durumlarının mekânsal olarak tespit edilebilmesi için uzaktan algılama sistemlerinden olan İnsansız Hava Araçları (İHA) ve Sentinel-2B uydu görüntüleri ile modelleme çalışması gerçekleştirilmiştir. Çalışmada kullanılan veri seti, Uyuz Gölü ve çevresinden 2024 yılı içerisinde alınan 39 toprak örneğine ait elektriksel iletkenlik (EC) ölçümlerine dayanmaktadır. Arazi çalışmaları kapsamında, multispektral kamera ile donatılmış İHA uçuşları gerçekleştirilmiş ve red, green, blue, near-infrared (NIR) ve red-edge bantlarını içeren görüntüler elde edilmiştir. Ayrıca, aynı dönemlere denk gelen Sentinel-2B uydu verileri (10–20 m çözünürlük) temin edilerek atmosfere ve geometrik hatalara karşı düzeltmeleri yapılmıştır. Elde edilen görüntülerden NDVI, NDSI, VSSI, SI gibi çeşitli spektral indeksler türetilmiş ve bu indeksler ile EC değerleri arasındaki ilişkiler korelasyon ve regresyon analizleri ile değerlendirilmiştir. Ardından, doğrusal regresyon uygulanarak EC dağılımının tahmin haritaları üretilmiştir. Analiz sonuçlarına göre, Sentinel-2B yeşil bandı (r = 0.786, p < 0.01) logEC ile en yüksek ilişkiyi göstermiştir. İHA verilerinde ise en güçlü ilişki red-edge bandında (r = 0.618) elde edilmiştir. Korelasyon sonuçlarına dayanarak geliştirilen doğrusal regresyon modellerinde, Sentinel-2B yeşil bandı için R² = 0.62 olarak hesaplanmıştır. Bu değerler, yeşil bandın toprak tuzluluğunu istatistiksel olarak anlamlı biçimde temsil ettiğini göstermektedir. Mekânsal analizler sonucunda, Uyuz Gölü çevresinde yüksek EC değerlerinin (≥ 4 dS m⁻¹) özellikle göl çanağı içerisinde ve kıyı zonlarında yoğunlaştığı; batı ve kuzey kesimlerde ise düşük tuzluluk değerlerinin baskın olduğu belirlenmiştir. Bu durum, buharlaşma oranı, yeraltı suyu seviyesinin yüzeye yakınlığı ve kapalı havza koşulları ile açıklanmıştır. Elde edilen bulgular, İHA ve Sentinel-2B verilerinin birlikte kullanımının, küçük ölçekli göl havzalarında tuzluluk dinamiklerinin izlenmesi ve modelleme doğruluğunun artırılmasında güçlü bir araç olduğunu ortaya koymuştur.
Özet (Çeviri)
Soil salinity is one of the most critical land degradation processes, leading to reduced soil productivity and, in severe cases, complete land abandonment due to salinization. Therefore, early detection and accurate assessment of soil salinity are essential to enable timely remediation using fast, cost-effective, and labor-efficient approaches.In this study, soil salinity in and around Uyuz Lake, located in the Sulusaray district of Tokat Province (Türkiye), was spatially modeled using Unmanned Aerial Vehicle (UAV) multispectral imagery and Sentinel-2B satellite data, both of which are widely used remote sensing systems.The dataset used in this study was based on electrical conductivity (EC) measurements obtained from 39 soil samples collected around Uyuz Lake in 2024. UAV flights equipped with a multispectral camera were conducted to acquire imagery in red, green, blue, near-infrared (NIR), and red-edge bands. In addition, Sentinel-2B imagery with a spatial resolution of 10–20 m, acquired in the same period, was atmospherically and geometrically corrected prior to analysis. Various spectral indices, including NDVI, NDSI, VSSI, and SI, were derived from both datasets and statistically evaluated against EC values using correlation and regression analyses. Subsequently, linear regression models were developed to predict the spatial distribution of EC. According to the analysis results, the Sentinel-2B green band showed the highest correlation with logEC (r = 0.786, p < 0.01), while the UAV red-edge band exhibited the strongest correlation (r = 0.618) among UAV bands. The linear regression model based on the Sentinel-2B green band yielded an R² value of 0.62, indicating that the green band can significantly represent soil salinity variations. Spatial analysis revealed that high EC values (≥ 4 dS m⁻¹) were concentrated mainly within the lake basin and along the shoreline, whereas low EC values dominated the western and northern parts of the study area. This spatial pattern is attributed to high evaporation rates, shallow groundwater levels, and the closed-basin morphology of Uyuz Lake. Overall, the findings demonstrate that integrating UAV and Sentinel-2B data provides an effective approach for monitoring soil salinity dynamics and improving modeling accuracy in small-scale lake basins.
Benzer Tezler
- Darbeli elektromanyetik alanlar ile osteojenik indüksiyon (teorik, deneysel ve klinik çalışma)
Başlık çevirisi yok
ARSLAN BORA
- Acil yardım ve tedavi hastanelerinin idari mali ve teknik yönden planlaması
Başlık çevirisi yok
SERVET OKUYUCU
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Gazi ÜniversitesiKazalarda Acil Yardım ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- Farklı yüz-iskelet yapısına sahip bireylerde mandibuler simfizin alan ve boyutlarının incelenmesi
Başlık çevirisi yok
BESTE BERKSÜ
- Çukurova koşullarında pamuk bitkisinin su-üretim fonksiyonunun belirlenmesi üzerinde bir çalışma
Başlık çevirisi yok
RUHİ BAŞTUĞ
- Tekne konstrüksiyonunda kullanılabilecek ferrosement yapının mekanik davranışı ve en uygun malzeme bileşenlerinin belirlenmesi
Die Bestimmung der optimalen materialzusammensetzung und das mechanische verhalten des fur den bootsbau geeigneten ferrocements
HALUK KAYA