An investigation of the marine mucilage bloom using earth observation data and geospatial techniques
Yer gözlem verileri ve coğrafi uzamsal teknikler kullanılarak deniz müsilajı patlamasının incelenmesi
- Tez No: 993889
- Danışmanlar: DOÇ. DR. BAŞAK GÜVEN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Çevre Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Bilimleri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Marmara Denizi, su kalitesi, arazi kullanım modelleri ve yoğunlaşan insan kaynaklı faaliyetler arasındaki karmaşık ilişkinin bir sonucu olarak, 2021 Baharında felaket boyutunda bir deniz müsilajı salgınına sahne olmuştur. Bu tez, Uzaktan Algılama (UA) ve Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) teknikleri ile çeşitli uydu görüntüleri (MODIS Aqua, Sentinel-2, Landsat 8, ESA WorldCover, CORINE Land Cover) kullanılarak verilerin toplanması ve işlenmesi; sonuçların ise bir Çok Kriterli Karar Verme modeli olan Analitik Hiyerarşi Süreci kullanılarak analiz edilmesi yoluyla, Marmara Denizi'ndeki deniz müsilajı patlamalarının tespiti ve tahmini için kapsamlı bir metodolojik yaklaşım önermektedir. AHS analizinde; Su Kalitesi (Klorofil-a, Deniz Yüzey Sıcaklığı, Deniz Yüzey Tuzluluğu), Arazi Karakteristikleri (Arazi Örtüsü Sınıflandırması, Bitki Örtüsü, Eğim) ve Arazi Kullanımı ve Antropojenik Faaliyetler (Nüfus Yoğunluğu, Endüstriyel Faaliyetler, Tarımsal Faaliyetler, Ormancılık ve Balıkçılık, Atıksu Deşarjı) olmak üzere üç ana kriter ve on alt kriter belirlenmiş; bu süreç bir Marmara Müsilaj Risk İndeksi'nin (MMRI) oluşturulmasını sağlamıştır. AHS sonuçları, biyolojik aktivitenin (Chl-a, %24,5) ve atık su deşarjının (%22,4), deniz yüzeyi sıcaklığı gibi fiziksel iklim sürücülerine (%15,3) kıyasla müsilaj oluşumu üzerinde daha güçlü bir etkiye sahip olduğunu ortaya koymuştur. Orta ağırlıktaki faktörler olan Endüstriyel Faaliyetler (%10,9) ve Nüfus Yoğunluğu (%9,1), kıyı bölgesindeki kronik baskının önemini pekiştirirken; arazi örtüsü (%2,6) ve eğim (%1,8) gibi kara yüzeyi özellikleri sınırlı bir katkı sunmaktadır. Deniz Müsilajı Risk İndeksi'ne (MMRI) dayalı mekânsal analiz, yarı kapalı bir havza olan İzmit Körfezi ile İstanbul kıyı kuşağını yüksek riskli sıcak nokta alanlar olarak tanımlamıştır. Bu bölgeler, yoğun sanayileşme, ötrofikasyon ve sürdürülen antropojenik baskılardan kaynaklanan besin yüklemesi ile güçlü bir mekânsal korelasyon sergilemektedir.
Özet (Çeviri)
The Sea of Marmara experienced an unprecedented and catastrophic marine mucilage outbreak in the spring of 2021, driven by complex interactions among deteriorating water quality, land-use patterns, and increasing anthropogenic pressures. This dissertation presents a comprehensive methodological framework to investigate the environmental and anthropogenic factors contributing to marine mucilage formation in the Sea of Marmara by integrating Remote Sensing and Geographical Information Systems techniques with multi-source satellite imagery. The derived datasets were systematically analyzed using a Multi-Criteria Decision-Making approach based on the Analytic Hierarchy Process. The AHP framework comprises three main criteria and ten sub-criteria, which were integrated to develop a Marmara Mucilage Risk Index, including: (i) 'Water Quality' indicators, with chlorophyll-a, sea surface temperature, and sea surface salinity; (ii) 'Land Characteristics', represented by land cover classification, vegetation cover, and slope; and (iii) 'Land Use and Anthropogenic Activities', including population density, industrial activities, agricultural, forestry, and fishing activities, and wastewater discharge. The AHP results revealed that biological activity, represented by Chl-a (24.5%), and wastewater discharge (22.4%) exerted a greater influence on mucilage formation than physical climatic drivers such as sea surface temperature (15.3%). Medium weighted factors, including Industrial Activities (10.9%) and Population Density (9.1%), further reinforce the role of chronic coastal pressure, whereas land surface properties such as land cover (2.6%) and slope (1.8%) make only minor contribution. (Spatial analysis based on the Marine Mucilage Risk Index (MMRI) identified İzmit Bay, a semi- enclosed basin, and the İstanbul coastal zone as high-risk hotspots.
Benzer Tezler
- Bölgesel ölçekte klorofil-a konsantrasyonunun belirlenmesinde sentınel-3 olcı verilerinin kullanım olanaklarının araştırılması
Investigation of opportunity to use sentinel-3 olci data in the determination of chlorophyll-a concentration at regional scale
BAŞAK DEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Deniz Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞİNASİ KAYA
- Assessment of the land and sea interaction by using different types of satellite data
Farklı özellikteki uydu verileri ile kara-deniz etkileşiminin belirlenmesi
AYLİN TUZCU KOKAL
Doktora
İngilizce
2024
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEBİYE MUSAOĞLU
- An Investigation on the effects of different ecological conditions to the embriyological development of marine turtle populations
Farklı ekolojik şartların deniz kaplumbağası türlerinin embriyolojik gelişmleri üzerine etkilerinin araştırılması
ELİF TÜTÜN ÇITAK
Yüksek Lisans
İngilizce
1998
BiyolojiDokuz Eylül ÜniversitesiBiyoloji Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM BARAN
- Çan Ağızlı Delikli Deniz Deşarjı Yayıcılarına Ördek Gaga Vana Takılmasının Birinci Seyrelmeye Etkilerinin İncelenmesi
An investigation of the effects of duckbill valve installation on bellmouth-port marine outfall diffusers in terms of initial dilution
NİLÜFER BİLİŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Çevre Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEMİH NEMLİOĞLU
- Anamur yuvalama kumsalındaki deniz kaplumbağaları [(Caretta caretta (Linnaeus, 1758) ve Chelonia mydas (Linnaeus, 1758 )] ve yumuşak kabuklu nil kaplumbağası [Trionyx triunguis (Forskal, 1775)] populasyonlarının biyolojik özelliklerinin ve kumsal özelliklerinin incelenmesi
An investigation on the biological properties of the marine turtle [(Caretta caretta (Linnaeus, 1758) and Chelonia mydas (Linnaeus, 1758 )] and nile soft-shelled turtle [Trionyx triunguis (Forskal, 1775)] populations and sand properties of anamur nesting beach
AŞKIN HASAN UÇAR