Sentinel-5P ile Doğu Akdeniz havzasının toplam aerosol yükünün incelenmesi

Doğu Akdeniz Havzası, farklı kaynaklarda oluşan ve atmosferik taşınıma maruz kalan yüksek bir aerosol yüküne sahiptir. Afrika ve Orta Doğu çöllerini de içerisinde bulunduran bu bölge, dünya üzerinde iklim değişikliğinden en çok etkilenen bölgelerden biridir. Bu çalışmanın amacı, atmosferdeki belirli kirleticileri ölçmek için TROPOMI adlı bir spektrometre taşıyan Sentinel-5P uydusundan elde edilen günlük Emici Aerosol İndeksi verileri ile Doğu Akdeniz Havzası üzerindeki aerosollerin mekânsal ve zamansal dağılımını araştırmaktır. Sentinel-5P, yüksek uzamsal-zamansal çözünürlükle (5,5 km x 3,5 km) atmosferik ölçümler yapan alçak Dünya yörüngeli bir uydudur. Verileri alırken, Seviye-2 Yeniden İşleme Ultraviyole Aerosol İndeksi (UVAI) ürünü; 340/380, 354/388 ve 335/367 nm dalga boyu aralıkları arasında ölçülen aerosol indeksi, kalite standartları tarafından gelen güneş ışınlarını absorbe eden aerosolleri temsil eden Seviye-3 Emici Aerosol İndeksi (AAI)'ne dönüştürülür. Veriler alındıktan sonra, yörüngenin geometrisi nedeniyle mevcut olan NaN (sayı olmayan) değerleri veri setinden çıkarılmıştır. Ardından, günlük veriler günler, aylar, yıllar ve mevsimlere göre görselleştirilmiş ve emici aerosol yükünün dağılımı incelenmiştir. Mann Kendall testi ile zaman serisi grafikleri oluşturulmuş ve daha sonra AAI ürününün içerdiği trendleri görselleştirmek amacıyla veriler ayrıştırılmıştır. Bu analizler sonucunda Seviye-3 AAI verilerinin meteorolojik mevsimlerle uyumlu olduğu görülmüştür. Uydunun geometrisi nedeniyle NaN'nin nadiren gözlemlendiği durumlar ve bazı toz salınımlarının etkisinin neden olduğu aşırı durumlar dışında, aerosollerin zamansal ve mekânsal değişimleri Sentinel-5P verileri ile hassas bir şekilde incelenebilmektedir. Analizler sonucu, Doğu Akdeniz Havzasında AAI değerinin 4 yıl içerisinde azalış trendi gösterdiği gözlemlendi. Türkiye'de ise kayda değer bir trend gözlemlenmemiştir. Ancak veri yıllara ayrıldığında, örneğin 2019 yılında artış, 2020 yılında ise azalış trendi gözlemlenmiştir. Kuzey Afrika ve Kuzey Arap Yarımadası'nda sürekli olarak toz fırtınalarına maruz kaldığından dolayı, bu iki bölgede önemli bir trend gözlemlenmemiştir. Ek olarak, biri 2021 yılı yaz aylarında Türkiye genelinde meydana gelen orman yangınları olmak üzere, tozla ilgili üç vaka incelenmiştir. Bu vakalar için Sentinel-5P veri görselleri MODIS ve EUMETSAT gibi uydu görüntüleri ile karşılaştırılmıştır. Toz olaylarının nedenlerini ve etkenlerini bulmak için sıcaklık, rüzgâr hızı ve atmosferik basınç gibi yer bazlı ölçümler kullanılmıştır. PM10 ölçümleri yer tabanlı bir ölçüm ağı olan Sürekli İzleme Merkezi'nden alınmış ve toz olayları sırasında yüksek PM10 konsantrasyonları gözlemlenmiştir. Bu karşılaştırmalar sonucunda Sentinel-5P uydusuna ait AAI verisinin diğer uydularla uyumluluğu gözlemlenmiştir.