
53
Archived Theses
0
DOIs Assigned
0%
DOI Rate
Discipline
İyonosferik tec dalgalanmalarının (manyetik fırtına, solar aktivite ve deprem kaynaklı) uydu bazlı konumlama sistemleriyle araştırılması
İçerisinde serbest halde çok sayıda elektron barındıran iyonosfer tabakası yansıtıcı özelliğinden dolayı sinyal bazlı uygulamalar için oldukça önemlidir. Diğer yandan depremin üst atmosferde olası sebep olabileceği değişimlerin tespit edilebilmesi açısından da önemli bir tabakadır. Bu tez çalışması kapsamında 2010-2016 yılları arasında dünya genelinde meydana gelen ve deprem büyüklüğü Mw ≥6 olan 17 adet depreme ilişkin iyonosferik TEC değişimleri irdelenmiştir. Söz konusu olası iyonosferik TEC değişimlerinin deprem ile olan ilişkininin daha iyi yorumlanabilmesi amacıyla uzay iklim koşulları dikkate alınmıştır. İki farklı yöntemin uygulandığı çalışmanın ilk bölümünde toplam 60 günlük TEC datası kullanılmış ve her deprem için ayrı bir k değeri üretilmiştir. Söz konusu k değeri literatürde yaygın olarak kullanılan çeyrekler arası metot yönteminde kullanılarak deprem analizine ilişkin yeni bir yöntem geliştirilmiştir. Diğer yöntemde ise deprem analizinde kullanılacak TEC değerleri oluşturulan model aracılığıyla üretilmiş, bu model üzerinden elde edilen TEC değerleri ve gerçek TEC değerleri arasındaki fark üzerinden istatistiksel analiz yapılmıştır. Yapılan çalışma sonucunda, analizi yapılan depremlerin büyük bölümünde deprem öncesi veya sonrası pozitif ve negatif anomaliler elde edilmiştir. Yine bu tez çalışması kapsamında 2013, 2014 ve 2015 yıllarına ilişkin TUSAGA-Aktif istasyonları kullanılarak Türkiye bölgesel iyonosfer haritalaması yapılmış ve TEC değişimlerinin davranışı irdelenmiştir. Diğer yandan yine bu yıllara ilişkin iyonosfer tabakasında meydana gelen G4 ve üstü manyetik fırtına veya jeomanyetik aktivitelerin ülkemizde sebep olduğu değişimler incelenmiştir. Bu tez çalışması ile iyonosfer-deprem, iyonosfer-manyetik fırtına, iyonosfer-güneş aktivitesi ilişkisi ortaya konmuş ve Türkiye iyonosfer modeli oluşturulmuştur. 2013, 2014, 2015 yıllarına ait TUSAGA-Aktif istasyonları kullanılarak yapılan bölgesel iyonosfer haritalamasından elde edilen sonuçlara göre en hareketli yılın 2014 yılı olduğu görülmektedir. Analizi yapılan yıllarda meydana gelen G4 ve üst seviyedeki manyetik fırtınaların tamamında iyonosferik değişimler tespit edilmiştir. Söz konusu bu değişimlerin miktarı ve türü farklılık gösterdiği tespit edilmiştir.
Türkiye'deki sürekli GNSS gözlemlerinin otomatik değerlendirilmesi ve analizi
Türkiye aktif deprem kuşağında yer alması sebebiyle gün içerisinde birçok deprem, heyelan, obruk, krip hareketleri gibi birçok jeodinamik ve sismik aktivite gerçekleşmektedir. Bu sebeple Türkiye jeodezi ve jeofizik bilimcileri için doğal bir laboratuvar görevi görmektedir. Dolayısı ile GNSS verileri birçok alanda kullanılmaktadır. Veri elde edilmesi ve değerlendirme aşamalarının çok daha hızlı bir şekilde yapılabilmesi için diğer ülkelerde kullanılan analiz merkezlerinden Türkiye'de de özellikle konu ile ilgili akademik çalışmaların yapıldığı üniversitelerde bulunması gerekmektedir. Çalışma kapsamında Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Geomatik Mühendisliği Bölümü'ne VİDA adı verilen analiz merkezi kurulmuştur. GNSS istasyonlarına ait konum bilgilerinin zaman serilerinin oluşturulması, gün içerisinde gerçekleşen depremler ile konum bilgilerinin eşleştirilerek gerinim miktarlarındaki değişimlerin depremler ile ilişkilendirilmesi, sonuçların görselleştirilerek kullanıcılar ile paylaşılması amaçlanmıştır.
Optik uydu görüntülerinin yöneltmesinde oluşan kötü şartlı matrislerin iyileştirilmesi
Görüntü ile nesne uzayı arasında koordinat ilişkisinin kurulması algılayıcı yöneltmesi veya görüntü konumlandırma olarak adlandırılmakta ve algılayıcıya bağımlı ve algılayıcıdan bağımsız olmak üzere iki farklı şekilde gerçekleştirilmektedir. Böylece görüntü ve nesne koordinat sistemleri arasındaki dönüşümü sağlayan ögeler/katsayılar hesaplanmaktadır. Ögelerin/katsayıların hesaplanmasında kullanılan katsayı (Jakobiyen) matrisinin kötü şartlı olmasından kaynaklı kötü konulmuş bir problem ortaya çıkabilmekte ve hedeflenen konum doğruluğuna ulaşılamamasına neden olabilmektedir. Bu tezde, optik uydu görüntülerinin yöneltmesinde ortaya çıkan kötü şartlı matris varlığının tespiti ve buna dair bazı çözüm önerileri ele alınmaktadır. Uygulama, bir çift bindirmeli SPOT 5 pankromatik görüntüsü için algılayıcıya bağımlı yöneltme yöntemi ve bir adet SPOT 6 pankromatik görüntüsü için algılayıcıdan bağımsız RFM yöntemi ile gerçekleştirilmiştir. SPOT 5 görüntüleri için koşullu ölçüler dengelemesi, SPOT 6 görüntüsü için ise dolaylı ölçüler dengelemesi ile yöneltme işlemi gerçekleştirilmiştir. Katsayı (Jakobiyen) matrisleri, SPOT 5 görüntüleri için farklı DYÖ (Dış Yöneltme Ögesi) setlerine göre, SPOT 6 için ise 1°, 2° ve 3° RFM'ye (Rational Functional Model) göre oluşturularak matrisin kötü şartlı olup olmadığı araştırılmıştır. SPOT 5 ve SPOT 6 için kötü şartlı matrislerin neden olduğu kötü konulmuş problemlerin çözümünde Tikhonov düzenlileştirmesi, ters alma ve indirgeme yöntemleri kullanılırken,SPOT 6 için ek olarak ±1 aralığına normlandırma işlemi de yapılmıştır. SPOT 5 için kullanılan yöntemlerde özdeğerleri katsayı olarak kullanan Tikhonov düzenlileştirmesi ve özdeğer temelli bir çözüm yöntemi olan Moore-Penrose (pseudo) ters alma yönteminin hedeflenen konum doğruluğuna ulaşmada etkili olduğu; diğer yöntemlerle hesaplanan katsayıların kullanıldığı Tikhonov düzenlileştirmesi ile ters alma ve indirgeme yöntemlerinin ise yeterli düzeyde çözüm sunmadığı görülmektedir. SPOT 6 için ise ±1 aralığına normlandırma yapılmaz ise hedeflenen konum doğruluğuna ulaşmanın mümkün olmadığı görülmektedir.
Afşin-Elbistan linyitleri Kışlaköy açık maden işletmesindeki şev kaymalarının ve heyelanların GB-InSAR ile izlenmesi
Heyelanlar ve Açık İşletme Madenciliğinin ilişkilerinin irdelenmesi neticesinde, uygulanan mühendislik çözümlerinin heyelanların oluşumuna tamamen engel olmadığı ve yer değiştirme hareketlerinin takip edilmesinin gerekli bir ihtiyaç olduğu sonucuna varılmıştır. Açık Maden İşletmeciliğinde, şev stabilitesi analizleri en önemli araştırma konularından biri olup, bu kapsamda doğal ya da yapay tüm şevlerin gerek kendi ağırlıkları, gerekse uygulanan yüklerin etkisi altında göçmeye karşı dayanımları analiz edilmektedir. Bunun nedeni, şev stabilitesinin sağlanamamasına bağlı olarak oluşan heyelanların depremler, sel baskınları gibi doğal afetlere benzer olarak ciddi can ve mal kayıplarına yol açabilmesidir. Bu tez çalışmasında Açık İşletme Madenciliği, şev stabilitesi, heyelanlar ve heyelanlara bağlı deformasyonların bir ölçme tekniği olan YB-InSAR (Yer Bazlı İnterferometrik Sentetik Açıklıklı Radar) sistemi ile izlenmesi birlikte ele alınmış ve bu sistem ile erken uyarı alınabileceği ve can kaybına yol açan iş kazalarının önüne geçilebileceği uygulamalı olarak ortaya koyulmuştur. YB-InSAR sistemi havada ve uzayda konumlandırılabilen yapay açıklı radar (SAR) sistemleri ile aynı mantıkla çalışarak iki radar görüntüsünün faz farkından yararlanır ve yer değişikliklerini belirlemeye olanak sağlar. Yer Bazlı İnterferometrik Sentetik Açıklıklı Radar (YB-InSAR) ile depremler, volkanik hareketler, buzul hareketleri, heyelanlar, tasmanlar vb. yüzey deformasyonları kolaylıkla izlenebilmektedir. YB-InSAR (Yer Bazlı İnterferometrik Sentetik Açıklıklı Radar) sistemi kullanarak yapılan bir izleme faaliyeti sayesinde heyelan kinematiğini araştırma, risk azaltma, acil güvenlik önlemlerini planlama ve uzun vadeli istikrar çalışması tasarlamak mümkün olmaktadır. YB-InSAR tekniği ile yer değiştirme hareketlerinin gözlemlenmesi, mühendislik projelerinde maliyet ve zamandan tasarruf sağlayıp, güvenlikten ödün vermeden fayda sağlanabileceğini ortaya koyabilmektedir. Bu sayede acil durum aşaması için hem tasarım hem de plan değişikliklerinde izleme faaliyetlerinin oynadığı önemli ve aktif rol öne çıkmaktadır. Kahramanmaraş İli Afşin ve Elbistan İlçeleri sınırlarında bulunan ve ülkemizin en büyük açık maden işletmesi olan Afşin-Elbistan Linyitleri İşletme Müdürlüğüne bağlı Kışlaköy Sektöründe şev stabilitesi sağlanmış olan batı nihai şevi, yaklaşık 3 km uzaklıkta sağlam bir zemin üzerine tesis edilmiş YB-InSAR sistemi ile sürekli olarak izlenmektedir. Batı nihai şevinin stabilitesi her ne kadar sağlanmış olsa da bu şevde oluşabilecek bir hareket durdurulamasa bile, iş ve can güvenliği açısından istenilmeyen sonuçların önlenmesine yönelik olarak YB-InSAR sistemi ile takip edilmekte, yer değiştirme hareketleri tespit edilmekte ve bu hareketlere bağlı olarak erken uyarı sisteminin nasıl çalıştığı belirtilmektedir.
Uzay kaynaklı sanal küre verileri ile vektör tabanlı zamansal değişim analizi ve swipe haritası hazırlanması: Kozlu örneği
İnsanoğlu, geçmişten günümüze kadar üç boyutlu yeryüzü topoğrafyasına ait metrik bilgileri elde edebilmek için çabalamıştır. Bu çabalar sonucunda geliştirilen aletler ile çok çeşitli ölçüm işlemleri gerçekleştirmiştir. Teknolojinin ilerlemesi ile ölçüm aletleri giderek gelişmiş ve başlangıçta yalnızca yersel gerçekleştirilebilen ölçüm faaliyetleri hava ve uzay platformları yardımıyla çok daha geniş alanlarda uygulanabilir hale gelmiştir. Gelinen noktada, dünyadaki dijitalleşme eğilimine paralel olarak elde edilen ölçüm verileri tam dijital halde işlenebilmekte ve saklanabilmektedir. Özellikle ikinci dünya savaşı sırası ve sonrasında hava ve uzay platformlarındaki teknolojik gelişim, onlarla doğrudan temas kurmaksızın yeryüzü objeleri ile ilgili bilgi edinme teknolojisi olan uzaktan algılamanın hızlı gelişiminin de önünü açmıştır. Hava ve uzay kaynaklı pek çok teknik barındıran Uzaktan Algılama teknolojisinin en yaygın uygulamalarından biri uzay kaynaklı optik görüntülemedir. Bu yöntemde, geometrik, radyometrik ve spektral çözünürlükleri çok iyi düzeyde olan modern optik uydu sensörleri sayesinde yeryüzüne ilişkin üç boyutlu bilgiler metre altı hassasiyet ve doğrulukta elde edilebilmektedir. Günümüze dek, bu bilgiler temelinde birçok tematik harita ve çok çeşitli disiplinlerden kullanıcılara hitap edebilen çok kapsamlı ve tüm dünyayı içine alacak şekilde tasarlanmış sanal küreler elde edilmiştir. Bu yüksek lisans tez çalışmasında dünya üzerinde en sık tercih edilen sanal küre olan Google Earth verileri ışığında, Zonguldak ili Kozlu ilçesinde 2004-2018 yılları arasında kentsel değişim analizi amaçlı vektör harita üretimi ve üç periyotta (2004-2011, 2011-2018 ve 2004-2018) raster swipe harita üretimi gerçekleştirilmiş, bu üretimler üzerinden değişimler görsel ve istatistiksel olarak sunulmuş ve sonuçlar yorumlanmıştır. Ayrıca, metodolojinin uygulanışı sırasında karşılaşılan sorunlar ve önerilen çözümler sunulmuştur.
Pasif algılamalı insansız hava aracı ile oblik geometri temelli 3B mobil kent modeli üretimi; sorunlar ve çözüm önerileri
Günümüzde artan nüfusun getirdiği ekonomik ve sosyal sorunların giderilmesine yönelik gelişen teknoloji ile birlikte, yeryüzü ile ilgili insanların yaşamlarını devam ettirdiği tüm alanlarda yapılan çalışmalarda bilginin doğruluğu, bilginin güvenilirliği, işin maliyeti ve zaman gibi kavramların önemi gün geçtikçe önemi artmaktadır. Özellikle 3B kent model üretiminde eğik(oblik) kameralar sayesinde kullanılan oblik hava fotoğrafların kullanımı giderek artmaktadır. Oblik geometri temelli olarak yapılan bu uygulamada metrik olmayan kameralar yardımıyla insansız hava araçları diğer haritacılık uygulamalarına göre zaman maliyet ve iş gücü olarak çok önemli bir husustur. Bölgesel anlamda uçaklara bağlı metrik kameralar ile bu uygulamalar maliyet zaman ve adam saat olarak düşünüldüğünde küçük ölçekli projelerde insansız hava araçlarını kullanmak daha uygun olmaktadır. Biz bu çalışmada oblik yani eğik uçuş ile kampüs içerisindeki binaların detaylarını en ince ayrıntısına kadar ulaşmayı hedefledik, özellikle saçak altları ve cephelerin zemine yakın olan yerlerin detaylarının çıkarımı gibi önemli yerleri net olarak ortaya çıkarmaya çalıştık. Burada uçuş planlamasının ve yüksekliğinin ayrıca eğik açının iyi ayarlanması. Görüntü alımında kör noktaların farklı açılardan alınması görüntülerin eşlenmesinde ve nokta bulutunun istenilen şekilde oluşmasında önemli olmuştur. Son olarak çalışmada istenilen seviyede, sorunların cevaplanmasına yönelik 3B kent model üretimi ortaya konulmuştur.
Stereo-optik Göktürk-2 uydu görüntülerinin geometrik düzeltmesi ve 3 boyutlu konum doğruluğu analizi
Uydu ve uzay teknolojileri alanında bilgi edinmek, bu bilgileri en verimli şekilde kullanarak gerekli deneyimi kazanmak ve bu deneyimler ile özgün projelere imza atmak, dünyada ki birçok ülkenin bilimsel ve ekonomik hedeflerinin başında gelmektedir. Türkiye, çok az ülkenin sahip olduğu bu özgünlüğe BİLSAT, RASAT ve GÖKTÜRK-2 uyduları ile ulaşmıştır. RASAT'ın ardından Türkiye'nin ikinci yerli yapım yer gözlem uydusu olan GÖKTÜRK-2, RASAT uydusuna göre üç kat yüksek konumsal çözünürlüğe (2,5 m) ve çok daha gelişmiş stereo görüş yeteneğine sahiptir. Ancak, her optik görüntüleme uydusunda olduğu gibi GÖKTÜRK-2'de, sensör geometrisi, kontrast, görüş alanındaki yoğun orman örtüsü ve topoğrafik eğim gibi nedenlerden dolayı veri kalitesinde problemler yaşanmaktadır. Bu çalışmada, yüksek eğimli ve değişken yapılı topoğrafik koşullara sahip olan Mardin İli Derik İlçesinde, GÖKTÜRK-2 stereo görüntüleri kullanılarak, üç boyutlu Dijital Yüzey Modeli (DYM) elde edilmiştir. GÖKTÜRK-2 ile elde edilen bu DYM'nin, yatay ve düşey konum doğruluğu performansı, geleneksel fotogrametri yöntemi ile elde edilen DYM referans olarak kullanılarak değerlendirilmiştir. GÖKTÜRK-2 uydu görüntülerinin yöneltme işlemleri üç boyutlu afin dönüşümü ile gerçekleştirilmiş ve Google Earth görüntülerinden 18 adet Yer Kontrol Noktası (YKN) toplanmıştır. Yöneltme işleminin ardından GÖKTÜRK-2 stereo görüntülerinden 5 m grid aralığına sahip DYM üretilmiştir. Görsel ve istatistiksel açıdan yapılan performans ve doğruluk analizleri için referans olarak kullanılan ve fotogrametri yöntemi ile elde edilen 0,5 m grid aralığına sahip DYM, dijital hava kamerası ile 800 m irtifadan çekilen hava fotoğraflarından elde edilmiştir. Görsel değerlendirmeler sonucunda yükseklik hata haritaları üretilmiştir. İstatistiksel incelemeler neticesinde, GÖKTÜRK-2 DYM konum doğruluğu, standart sapma ve normalize medyan mutlak sapma formülleri ile hesaplanmıştır. Sonuç olarak, GÖKTÜRK-2 DYM'nin yüksek eğimli topoğrafyada ve kentsel alanlarda sergilediği performans, görsel ve istatistiksel yaklaşımlar ile açıklanmıştır.
Tarım arazisi niteliğindeki taşınmazlarda değerlemenin yargı kararları ve mevzuat açısından uyumunun incelenmesi
Ülkemizde kırsal alanlardan şehirlere olan göçün önlenmesi ve tarıma dayalı ekonominin yeniden canlandırılması için birçok uygulama çalışması yapılıp projeler üretilmektedir. Kırsal alanlar üzerine yapılan çalışmalar beraberinde tarım arazileri üzerindeki hakların değişmesine yol açmaktadır. Araziler üzerinde mal sahiplerinin satış işlemleri, Kamulaştırma, Kamulaştırmasız El Atma ve Bankacılıkta Kredilendirme gibi uygulama çalışmalarında tarım arazilerinin değerlerinin belirlenmesi önem teşkil etmektedir. Ülkemizde arazi değerleme uygulamaları için ortak bir mevzuatın olmaması ve farklı mevzuatlarda ihtiyaç üzerine düzenlenmesi problemlerine, bu çalışmada çözüm aranmıştır. Değerleme çalışmalarının mahkemelere taşınması ve uzun süren mahkemelerin ülkemizde problem yaşatması adına değerleme uygulamalarında sübjektif olarak yapılan çalışmalara objektiflik kazandırılmak hedeflenmiştir. Uygulama çalışmalarında görevli yetkililere ve uzmanlara bırakılan değer artışı uygulaması için Objektif Değer Artışı uygulama yaklaşımı tasarlanıp ülkemizde kabul görmüş değerleme uygulamalarına ait arazi değerleri üzerinden hesaplanmıştır. Taşınmaz değerleme uygulamalarında öncelikle arsa ve arazi kavramlarının ayırt edilmesi gerekmektedir. Tarım arazileri ile arsalar için uygulama yaklaşımları değerleme yöntemleri bakımından farklılık gösterdiği gibi mevzuat istemi gereğince de birbirinden ayrılmaktadır. Arazi değerleme uygulamaları için mevzuat içeriğinde ve uygulama çalışmaları bakımından sulu tarım arazileri, kuru tarım arazileri ve meyve bahçeleri ile kaplı araziler şeklinde değerlemeye tabi tutuldukları belirlenmiştir. Ülkemiz ekonomisinde önemli bir paya sahip olan tarım arazileri için yapılan uygulama çalışmaları incelenip istatiksel analizler ile değerlendirilmiştir. İstatiksel analizlerin sonuçları üzerinden ülkemiz uygulamalarından edinilen kabul görmüş arazi değerlendirme belgeleri mevzuat ve yargı kararları bakımından karşılaştırılmıştır. Ayrıca Kamulaştırma uygulamalarında, arazi türlerine göre ve sulu tarım arazileri üzerinden uygulama konusuna göre taşınmaz değerleri karşılaştırılmıştır. Tarım arazilerinin değerlemesi üzerine ülkemizde ortak bir düzenin olmadığı gözlemlenmiş ve tarım arazilerinin değerleme uygulamalarında, değere etkiyen faktörlerin analizlerinin yeterli düzeyde yapılamadığı anlaşılmıştır. Tarım arazilerinin değerleme uygulamaları, yargı kararları ve mevzuat açısından incelenmiş olup uygulama örnekleri üzerinden taşınmaz değerlerinde uyumsuz sonuçların ortaya çıktığı tespit edilmiştir.
Sentinel-2 ve Landsat-8 uydu görüntüleri ile arazi örtüsü/kullanımı haritalarının karşılaştırılması
Arazi kullanım verisi, tarım politikalarının, doğal afetlerin ve kentsel planlamanın sürdürülebilir yönetiminde konumsal analizlerin yürütülebilmesi için temel bilgi olarak kullanılmaktadır. Arazilerin güncel bilgisine ulaşmanın en etkin yolu olarak uzaktan algılama son on yılda özellikle veriye hızlı erişim sağlaması açısından dikkat çekmektedir. Yeryüzünün iyi bir şekilde yorumlanabilmesi, problemlere etkin çözüm yollarının üretilmesine veya mevcut durumlarının iyileştirilmesine katkı sağlamaktadır. Arazi kullanım haritalarının üretiminde, literatür araştırmaları sonucunda; uydu görüntülerinin sahip olduğu çözünürlük değerlerinin, sınıflandırma aşamasında tercih edilen yöntemlerin ve sınıflandırmaya destek verecek indekslerin etkili olduğu görülmektedir. Bu çalışmada Sentinel-2 ve Landsat-8 uydu görüntüleri kullanılarak üretilen çeşitli bitki indekslerinin görüntü sınıflandırma doğruluğuna olan katkısı araştırılmıştır. Çalışma yapılacak bölge Bakırçay havzası olarak seçilmiştir. 7 adet sınıf seçilerek destek vektör makineleri yöntemi ile sınıflandırma işlemleri yapılmıştır. Sınıflandırma işlemleri piksel tabanlı ve kontrollü sınıflandırma yöntemi ile yürütülmüştür.Uydu görüntülerinin genel doğruluklarının kıyaslanmasının yanı sıra sınıflandırma işleminde ele alınan 7 ayrı sınıfın da doğruluk değerleri irdelenmiştir.
Zonguldak ve Ereğli orman işletme müdürlükleri orman yangını risk alanlarının belirlenmesi
Orman yangınları doğal ve beşeri nedenlerle ortaya çıkabilmektedir. Her iki durumda da orman yangınları, doğal kaynaklara ve insan yaşamına ciddi zararlar verir; çok büyük ekonomik, sosyal ve çevresel sonuçlara neden olur. Orman yangınlarını tamamen önlemek mümkün olmasa da halkımızın bilinçlendirilmesi ve alınacak önlemler ile orman yangını ve olumsuz sonuçları en aza indirgenebilir. Günümüzde, Uzaktan Algılama (UA) ve Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) teknikleri orman yangınlarını önlemek ve kontrol etmek için oldukça önemli bir hale gelmiştir. Orman yangını risk alanlarını belirlemek; yangına müdahale anlamında gerek işgücü, gerekse zaman ile maliyet bakımından oldukça yararlı olacaktır.Bu tez çalışmasında test alanı olarak Zonguldak ve Ereğli Orman İşletme Müdürlükleri (OİM) seçilmiştir. Çalışmanın amacı; çalışma alanında orman yangını üzerindeki en önemli faktörlerin rolünü belirlemek ve ilgili bölgenin orman yangını risk haritasını oluşturmaktır. Bunun için öncelikle Zonguldak Orman Bölge Müdürlüğü (OBM) ile Zonguldak ve Ereğli OİM'de bir arşiv araştırması yapılmıştır. 2008-2018 yılları içerisindeki orman yangın sicil fişleri incelenmiştir. Yangın sicil fişlerinde yer alan koordinatlar yardımıyla, yangın çıkan yerler uydu görüntüsü üzerinde işaretlenmiştir. İlgili işletme şeflerinin görüşleri, yangın sicil fişleri ve literatürdeki çalışmalar yardımıyla çalışma alanında orman yangınına neden olan en önemli faktörler belirlenmiştir. Bu faktörler; arazi örtü tipi/kullanımı, eğim, bakı, yükseklik, yerleşim yerlerine mesafe ve yol hatlarına mesafedir. Her bir faktörün orman yangınına etki derecesini belirlemek için Analitik Hiyerarşi Prosesi (AHP) yönteminden yararlanılmıştır. AHP, sade ve kolay uygulanabilir olduğu için literatürde sıkça kullanılan çok kriterli karar verme metotlarından biridir. Arazi örtü tipini belirlemek amacıyla Landsat 8 uydu görüntüsü ile bir sınıflandırma haritası oluşturulmuştur ve yangına konu olan sınıflar belirlenmiştir. Eğim, bakı, yükseklik haritaları için ASTER DEM uydu görüntüsü kullanılmıştır. Köyler de dahil olmak üzere yerleşim verileri Google Earth üzerinden vektörleştirilmiştir. Yol verileri OBM'den temin edilen meşcere haritasından alınmıştır ve eksik veriler Google Earth programından tamamlanmıştır. CBS ortamında buffer (tampon) analizi yapılarak yerleşim ve yol koridorları oluşturulmuştur. Orman yangınına etki eden her bir faktörün haritası ArcGIS 10.5 programında oluşturulmuştur. Bu programda yapılan sorgulamalar ile bu faktörlerin kendi içerisindeki önem dereceleri belirlenmiştir ve oluşturulan haritalar tekrar düzenlenmiştir. Her bir harita 30X30 m çözünürlükte raster veri formatına çevrilerek analize hazır hale getirilmiştir. Sonuçta tüm haritalar CBS ortamında birleştirilmiştir ve çalışma alanı için orman yangını risk haritası oluşturulmuştur. Bu harita; düşük, orta ve yüksek olmak üzere sınıflandırılmıştır. Sonuçta toplam alanın %39'unun yangına en hassas olan yüksek risk sınıfında, %43'ünün orta risk sınıfında ve %18'inin düşük risk sınıfında yer aldığı görülmüştür. Orman yangınlarına müdahalede ilgili bölge için önemli bir altlık oluşturacak bu araştırma, yangına hassas diğer bölgeler için de geliştirilebilecek olup, ülkemiz ormancılığına katkı sağlayacağı düşünülmektedir. Anahtar Kelimeler: Orman Yangını, Uzaktan Algılama, CBS, AHP, Orman Yangını Risk Haritası
Landsat-8 ve Sentinel-2 uydu görüntüleri kullanılarak orman yangın alanı tespiti: Muğla örneği
Ağaç, bitki ve çalıların geniş bir alana yayılarak oluştukları topluluğa orman ismi verilir. Ormanlar sağladığı faydalar ile en önemli doğal kaynaklar arasında gelmektedirler. Ayrıca ormanlar ekosistem içinde, sosyal ve çevresel dengenin sağlanması yönünden son derece önemli bir yere sahiptirler. Orman yangınlarıyla mücadele açısından yangınlarının oluşum ve davranış özeliklerinin tahmin edilebilmesi son derece önemlidir. Bu amaç doğrultusunda gelişen teknolojiyle elde edilen uydu görüntülerini kullanmak, yangından etkilenen yangın alanlarının ve yanma şiddetinin tespit edilmesinde büyük kolaylık sağlamaktadır. Bu çalışmada Muğla iline ait Zeytinköy bölgesinde meydana gelen orman yangını ele alınmıştır. Sentinel-2 ve Landsat-8 uydu görüntülerine dNDVI, dGNDVI, dNBR, RdNBR, RBR VE dNBRn fark indeksleri uygulanarak yanma şiddeti haritaları oluşturularak yangından etkilenen alanlar belirlenmiştir. Ayrıca yapılan literatür çalışması kapsamında orta ve yüksek çözünürlüklü uydu görüntülerinde daha yüksek doğruluklu sonuçlar veren nesne tabanlı sınıflandırma tekniğiyle de orman yangın alanları belirlenmiştir. Bu amaç doğrultusunda Denizova Orman İşletme Şefliğinden temin edilen yangın sicil fişi incelendiğinde 225 ha orman alanı ve 200 ha tarım arazisi olmak üzere toplamda 425 ha'lık bir alanın çıkan yangın sonucu tahrip olduğu tespit edilmiştir. Çalışma sonucunda Landsat-8 uydu görüntüsüne uygulana dNDVI indeksi sonucu 494.21 ha, dGNDVI indeksi sonucu 553.22 ha, dNBR indeksi sonucu 525.60ha, RdNBR indeksi sonucu 524.32 ha, RBR indeksi sonucu 547.71 ha ve nesne tabanlı sınıflandırma tekniğine göre 513.15 ha'lık bir alanın yangından etkilendiği tespit edilmiştir. Yine çalışmada kullanılan bir diğer uydu olan Sentinel 2 uydu görüntüsüne uygulanan dNDVI indeksi sonucu 419.40 ha, dGNDVI indeksi sonucu 229.16 ha, dNBR indeksi sonucu 490.16 ha, RdNBR indeksi sonucu 481.65 ha, RBR indeksi sonucu 536.44 ha, dNBRn indeksi sonucu 503.77 ha ve nesne tabanlı sınıflandırma tekniğine göre 431.57 ha'lık bir alanın yangında tahrip olduğu tespit edilmiştir. Elde edilen sonuçlar Orman İşletme Şefliğinden alınan değerlerle kıyaslandığında iki uydu görüntüsü için de en yüksek doğruluklu sonucu veren indeksin dNDVI olduğu belirlenmiştir. Sentinel-2 uydu görüntüsüne uygulanan fark indekslerinden ve nesne tabanlı sınıflandırma yönteminden elde veriler gerçek değerlerle kıyaslandığında, bu uydu görüntülerinin orman yangın alanlarının tespit edilmesine yönelik çalışmalar için Landsat-8 uydu görüntülerinden daha uygun olduğu belirlenmiştir.
Uydu görüntüleri yardımı ile batimetrik harita üretimi: Kozlu Balıkçı Barınağı örneği
Kıyı bölgeleri, dünyanın sürekli değişkenlik gösteren bölgelerindendir. Bu değişimlerin incelenmesi ve ölçülmesi, kıyı bölgelerinin, limanların, boru hatlarının ve diğer kritik altyapıların inşaası için büyük öneme sahiptir. Bu çalışmalarda en önemli parametrelerden biri de su derinliği hakkında elde edilen bilgilerdir. Batimetri, deniz tabanının topoğrafyasını belirleme bilimi ve tekniği olarak tanımlanmaktadır. İnsanoğlu tarafından çok eski zamanlardan bu yana kullanılan batimetrik yöntemler, teknolojik gelişmelere paralel olarak gelişimini sürdürmektedir. İlk zamanlarda batimetrik veriler, klasik yöntemler ile elde edilirken daha sonraları bunların yerini Akustik İskandil, LIDAR (Laser Imaging Detection and Ranging) Batimetri gibi modern yöntemler almıştır. Günümüzde ise bu yöntemlerin yanı sıra çeşitli algılayıcılara sahip uydular kullanılarak batimetrik verilerin elde edilmesi ve iyileştirilmesi konusunda çalışmalar yapılmaktadır. Son zamanlarda hidrografik ölçme endüstrisinde yeni bir gelecek sunan SDB (Uydu Bazlı Batimetri), multispektral uydu görüntülerinden batimetrik veri elde eden bir tekniktir. Bu tez çalışmasında, uydu görüntüleri kullanılarak batimetri verisi elde etmek ve doğruluğunu belirlemek amacıyla daha önce batimetrik verisi elde edilmiş bir alan üzerinde, LRT (Logaritmik Oran Dönüşümü) yöntemi ile batimetrik verilerin elde edilmesi ve üretilen bilgilerin yorumlanması amaçlanmıştır. Bu amaçla, Zonguldak Kozlu Balıkçı Barınağı'na ait Landsat 8 uydu görüntüleri ENVI Classic uzaktan algılama yazılımı ile çeşitli band kombinasyonları kullanılarak işlenmiş ve sonuç olarak, bağıl (rölatif) ve mutlak su derinlikleri hesaplanmıştır. Elde edilen veriler, Zonguldak Kozlu Balıkçı Barınağı'nın mevcut batimetri verilerinden türetilen referans derinlik verileri ile karşılaştırılmış ve her bir band kombinasyonu için hata oranları belirlenmiştir. Tüm bölge için en düşük Karesel Ortalama Hatanın (KOH) değerini veren B1-B6, B2-B6 ve B2-B5 band kombinasyonları ayrıca model hataları açısından değerlendirilmiş ve ±1.54m karesel ortalama hataya sahip B2-B5 band kombinasyonunun çalışma alanı en uygun değerlendirme olduğu sonucuna varılmıştır. Bu değerlendirmeden elde edilen veriler ile farklı yazılımlar kullanılarak, çalışma alanının batimetrik haritası üretilmiştir.
Karadeniz'de deniz seviyesi değişimleri ve kıyı alanları üzerindeki etkileri
Scientific researches assert that global sea level rise will accelerate during the 21st century in response to increasing ocean thermal expansion and glaciers/ice sheet melting. It means that the sea level rise should consider a serious threat especially for the unprotected coastal regions. Lying between Europe and Asia, the Black Sea is one of the most interesting and unique seas. It has three singular characteristics: (1) The Black Sea is the most isolated from the Atlantic Ocean that is connected to this remote ocean via the Marmara, Aegean, and Mediterranean seas through a chain of narrow straits: Bosporus, Dardanelles, and Gibraltar. Nevertheless, the Black Sea is relatively deep for such a sea. (2) The drainage area of the Black Sea containing major European rivers (Danube, Dnieper, Don, etc.) is roughly 5.5 times size of its surface area. (3) And the Black Sea is the world's largest anoxic basin, nearly 90% of its water volume is anoxic. The Black Sea coastal zone has also a densely populated. Therefore, monitoring of sea level change is significant especially in terms of the social-economic activities and ongoing coastal erosion in the region. In this context, this study aims to clarify present-day sea level changes in the Black Sea from different sea level observations. Analysis of multi-mission satellite altimetry data revealed that the sea level in the Black Sea rose at a mean rate of 3.2 ± 0.6 mm/year from January 1993 to December 2014. The results show that maximum sea level occurs in May-June, whereas its minimum occurs during the September-November period. Moreover, the relative sea level at 13 tide-gauge stations along the Black Sea coast generally indicated rising trends. The coastal sea level changes were also investigated by satellite altimetry data; especially for Poti and Tuapse stations having long-term data, the results were consistent with tide-gauges. On the other hand, in order to detect the impact of vertical land motion on the coastal sea level change, the vertical movements at 3 Global Positioning System (GPS) stations (SINP, SLEE and TRBN), which were almost co-located with the Sinop, Sile and Trabzon tide-gauge stations, were analysed using GAMIT/GLOBK software. Consequently, at these 3 stations, the trends of absolute coastal sea level had a better agreement between satellite altimetry and tide-gauge + GPS. For the period of September 1981 – November 2015, it was determined that the Sea Surface Temperature (SST) in the Black Sea rose 0.04 °C per year, and its annual amplitude reached its maximum in August. Until the prior to mid-1999 and after early-2008, good correlations were observed between SST and sea level changes. On the other hand, over the period of 2002–2017, the rate of seawater mass change in the Black Sea from the Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) mascon solutions was 2.3 ± 1.0 mm/year. Besides, the sum of mass-induced and steric-induced (temperature + salinity) changes showed similar fluctuations with the total sea level changes obtained from altimetry. Furthermore, in this study, vertical land motion along the Black Sea coast was estimated from combination of satellite altimetry and tide-gauge sea level time series. The obtained velocities were compared with the observations of 20 GPS stations in the region, and the results generally exhibited a good agreement.
İmar Kanunun 18.maddesinin değerleme esaslı uygulanabilirliğinin incelenmesi ve öneriler
3194 Sayılı İmar Kanunu'nun 18. Maddesi, kullanışsız kadastro parsellerinin daha ekonomik ve kullanılabilir bir yapıya dönüşümünü sağlayan bir planlama aracı olarak, kent planlarının uygulanmasında, plan kararlarının eyleme dönüştürülmesi ve kentsel mekânların oluşturulmasına büyük ölçüde yön veren ve kentin yönetimi için vazgeçilmez bir uygulama aracıdır. Kent planlarının başarısı, planlamanın amaç ve hedeflerinin belirlenmesinden, planların uygulanmasına kadar olan tüm aşamaların sağlıklı bir şekilde yürütülmesine bağlıdır. Uygulama imar planlarının araziye yansıtılması aşamasında arsa ve arazi düzenlemesi, inşaata uygun yeni imar parsellerinin üretilmesini amaçlamaktadır. Arazi ve arsa düzenlemesinin temel işlem adımları, bir düzenleme bölgesindeki tüm taşınmazların, alanlarına göre sayısal olarak bir düzenleme kütlesinde birleştirilmesi, düzenleme dolayısıyla meydana gelen değer artışı karşılığında bu düzenleme kütlesinden kamusal amaçlar için gerekli alanların kesilmesi, dağıtım kütlesi olarak nitelenen kalan alanların, katılım parsellerinin maliklerine dağıtılmasıdır. 3194 Sayılı İmar Kanunu'nun 18. Maddesi uyarınca yapılan arazi ve arsa düzenlenmesinde yaşanan en temel sorun; farklı konum ve büyüklükteki kadastral parsellerin, plan notlarına göre aldıkları farklı kullanım biçimleri, türleri, mevcut konumları dikkate alınmadan ve değerlerindeki artış oranı nesnel ölçütlere göre belirlenmeden düzenlemeye giren tüm taşınmazlardan aynı oranda düzenleme ortaklık payı kesintisi yapılması, kesintiden sonra kalan miktara ilişkin yapılan tahsislerde ise alan büyüklüğünün ölçüt alınmasıdır. Taşınmazlardan aynı oranda kesinti önerilmesinin hiçbir bilimsel dayanağı yoktur. Arazi ve arsa düzenlemesinin yapısı içerisinde, planlarda üretilen farklı yapılaşma ve yoğunluk kararları dikkate alınmamakta ve yine planlarla elde edilen farklı kazanımlara altlık oluşturulmaktadır. Arazi ve arsa düzenlemeleri açısından yaşanan önemli sorunlardan biri de taşınmaz sahiplerinin uygulama sürecine katılımı ile ilgilidir. 3194 Sayılı İmar Kanunu'nun 18.Maddesi'nde yer alan hükümler uygulayıcı kurumlara, düzenleme sınırının belirlenmesinden tescil işlemine kadar olan aşamaların tümünde re'sen tasarrufta bulunma yetkisi vermektedir. Ancak, parsel maliklerinin sürece katılımına olanak vermeyen bu yapıya, yöntemin değer adaletsizliği açısından içerdiği yetersizlikler ve düzenleme alanının belirlenmesinde yaşanan belirsizlikler de eklendiğinde, arazi ve arsa düzenlemesi süreci ciddi suistimallere açık hale gelmektedir. Alan ilkesine dayalı olarak yapılan uygulamada, Düzenleme Ortaklık Payı adıyla parsellerden eşit orantılı toprak kesintisi yapılması, uygulama öncesi ve sonrası parsel değerlerinin orantısız olarak artmasına veya azalmasına neden olduğundan parseller arasında eşitsizlikler oluşturmaktadır. Ülkemizde uygulanan 3194 Sayılı İmar Kanunu'nun 18. Maddesine göre yapılacak arazi ve arsa düzenlemesi, parsel sahipleri arasında adaletin sağlanması, arsa spekülasyonun önlenmesi, donatı ve altyapı hizmet alanlarının edinimi, uygulama finansmanının karşılanması, düzenleme ile ortaya çıkan değer artışının kamusal amaçlara aktarımı hedeflerinin gerçekleştirilmesinde yetersiz kaldığından, arazi ve arsa düzenlemelerinde değerleme esaslı bir yönteme ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmada, taşınmaz değerini objektif olarak hesaplayabilmek için taşınmaz değerine etki eden genel ve özel faktörler ile ağırlıkları belirlenmekte, arazi ve arsa düzenlemesinin değerleme esaslı yapılarak doğruluğu ve güvenilirliliği açısından daha başarılı kentsel dönüşüm uygulamasının gerçekleştirilebileceği hedeflenmektedir.
Geleneksel fotogrametrik yöntemle üretilen haritaların 3 boyutlu konum doğruluğu analizi: Çağlayan/Erzincan örneği
Halihazır harita üretiminde, klasik yersel yöntemler, fotogrametrik yöntem ve LIDAR (Lazer ile Yüzey Uzaklıklarının Ölçümü) teknolojisi kullanılmaktadır. Bu yöntemlerden en hassas olanı klasik yersel yöntemler olmasına karşın uzun çalışma süresi ve oldukça fazla iş gücü gerektirdiği için geniş alanların haritalarının yapımında fotogrametrik yöntemin kullanımı daha uygun olmaktadır. Ancak bu yöntemin de bazı dezavantajları bulunmaktadır. Bu araştırmanın amacı, fotogrametrik yöntemin doğruluğunun, yersel yöntemlerle yapılan ölçülerle karşılaştırılarak araştırılmasıdır. Bu doğrultuda, fotogrametrik yöntem ile üretilen 1/1000 ölçekli sayısal halihazır haritanın sınırları içerisinde yersel yöntemlerle kontrol ölçümü yapılarak, fotogrametrik yöntemin, Büyük Ölçekli Harita ve Harita Bilgileri Üretim Yönetmeliği'nin (BÖHHBÜY) kontrol standartlarına göre uygunluğu analiz edilmiştir. Proje alanı Erzincan ili Çağlayan Belediyesi'ne bağlı toplam beş mahalledir. Cessna 207A uçağı ile üç ayrı blok olarak uçuşu yapılan proje alanında, her bloktan bir mahalle olmak üzere üç mahallede yersel (klasik) yöntemlerle ölçüm yapılmıştır. Ölçümler GZK (Gerçek Zamanlı Kinematik) GNSS (Küresel Seyrüsefer Uydu Sistemleri) tekniği ile yapılmıştır. Yatay koordinatların kontrolü için detay noktası olarak bina çatı köşeleri ve duvarlar ölçülüp çizimle kıyaslanmıştır. Yükseklik kontrolü için ise; ölçülen arazi noktalarının, yerel jeoit dayanak noktaları ağından enterpole edilerek hesaplanan ortometrik yükseklikleri, çizimden oluşturulan üçgen modelden alınan yükseklik değerleri ile karşılaştırılmıştır. Kıyaslanma sonucunda, yatay koordinatta ortalama olarak 6 cm, yükseklikte ise ortalama olarak 10 cm fark çıkmıştır. Sonuç olarak üç farklı blokta yapılan ölçümlerin çizimle karşılaştırılmasından elde edilen farklar, BÖHHBÜY'ün kontrol maddelerine göre uygun çıkmıştır. Bu da, fotogrametrik yöntemle yapılan sayısal halihazır haritaların kullanılabilir nitelikte olduğunu göstermektedir.
GPS ve GLONASS gözlemlerinden çoklu değişim özellikleri
Global Navigation Satellite Systems (GNSS) that consist of GPS, GLONASS, BeiDou, QZSS, and Galileo have been widely used in navigation, positioning, geodesy, attitude determination, engineering survey and agricultural applications. A number of random and systematic errors like ionospheric delay, tropospheric delay, receiver noise and multipath affect GNSS observations. Most of these errors can be removed by differential techniques. However, multipath delays are independent of each receiver, which cannot be removed by difference. Therefore, multipath is a major error source in differential GNSS positioning. A number of techniques, e.g., notably narrow correlator technology and filtering, have been developed to mitigate multipath errors. In this thesis, the multipath of GPS and GLONASS are estimated and investigated using the linear combinations for both pseudo-ranges P1 and P2 and carrier phases L1 and L2 data with eliminating the effect of receiver and satellite clocks as well as the atmospheric delay from 3-year (2014-2016) GPS and GLONASS observables at 5 stations. These stations are respectively, DJIG station in Djibouti, DYNG station in Greece, MAL2 station in Kenya, MAYG station in Mayotte and SEYG station in Seychelles. Results are obtained in different years based on the multipath results and analysis. In 2014, the RMS-MP1 and RMS-MP2 values of the DYNG station were below the decimeter level in both systems. For the SEYG station, the RMS-MP1 value of GLONASS has a small multipath level of 0.02 meters, while the RMS values of GPS shows the highest multipath level of 0.14 meters. In 2015, the smallest RMS-MP1 value is the DYNG and the DJIG stations. The larger effect is the MAL2 station for the RMS-MP1 values of both systems. In 2016, the most affected station is the DJIG station . These multipath are the most related to the surrounding environments of the antenna.
Yer altı maden işyerlerinde geomatik mühendisliği yaklaşımlarıyla yeni bir risk değerlendirme yönteminin geliştirilmesi
Yeraltı maden işyerleri, çalışma koşullarının zorluğu ve çalışma ortamında meydana gelebilecek tehlikelerin yoğunluğu açısından çok tehlikeli işyerleri sınıfındadır. Dolayısıyla; yeraltı maden işyerlerinde iş sağlığı ve güvenliği tedbirlerinin risk analizleri yapılarak hızlıca uygulanması, ayrıca bu analizlerin anlaşılır ve görsel unsurları da içermesi önemli bir konudur. Yeraltı maden imalat haritaları da; içerdikleri sayısal ve sözel bilgiler, semboloji ve boyut özellikleri açısından yerüstüne ilişkin diğer harita ve planlardan ayrılmaktadır. Bununla birlikte, yeraltı maden işyerlerinde oluşmuş ve oluşabilecek tehlikeli alanları ve tehlike kaynaklarını da gösteren teknik belgelerdir. Maden mevzuatı açısından; maden imalat haritaları iş yeri güvenliği için her yıl sayısal ortamda 3 boyutlu olarak MAPEG'e sunulmak zorunluluğu da vardır. Yukarıda bahsedilen bu iki durum, diğer bir ifade ile risk analizleri ve maden imalat haritası kavramlarının birleştirilerek bir risk haritasına dönüştürülebilir mi sorusunun araştırılması gerekliliğini ortaya koymuştur. Tez konusu araştırmada, maden imalat haritaları öncelikle mevzuatlar açısından incelenerek gerekliliği ve önemi ortaya konmuştur. Gelişen teknolojiler ışığında bu gerekliliklere uygun oluşturulacak 3 boyutlu maden imalat haritalarının bir maden bilgi sistemine yani MABİS'e entegrasyonu sağlanarak uygulanabilirliği ispatlanmıştır. MABİS'E entegre edilen maden imalat haritalarının sorgulanabilir ve analiz edilebilir özelliklerinden yararlanılarak proaktif dinamik risk haritalarının oluşturulabilmesi için bir dizi araştırma gerçekleştirilmiştir. Bu haritaları risk haritasına dönüştürme başarısının, üç boyutlu haritada üçüncü boyut olarak risk endeks puanın kullanılmasına bağlı olduğu belirlenmiştir. Mevzuatta bilinen risk değerlendirme yöntemleri bu konuya uygun risk skorları içermemektedir. Bu nedenle bir risk endeks puanlama sistemi bu tez çalışması kapsamında geliştirilmiştir. Böylece; her üretim alanındaki farklı tehlike gurupları için belirlenen endeks puanları, risk haritası üzerinde risk endeks konturları olarak çizilip renklendirilmiştir. Ayrıca, üzerine üç boyutlu semboloji de yerleştirilerek dinamik risk haritaları elde edilmiştir. Deneysel uygulama olarak; TTK Kozlu Müessesesi, Acılık damarı üzerinde oluşturulmuş Batı Acılık panosu için toz ve gürültü tehlikeleri için risk endeks puan sistematiği geliştirilmiştir. Bu panoda 2015-18 yılları üretimleri için dinamik toz ve gürültü risk haritaları MABİS'e dayalı olarak geliştirilerek başarı sonuçlar elde edilmiştir.
Sayısal hava kameralarından elde edilen 8-16 bıt görüntülerin fotogrametrik kıymetlendirme açısından analizi – Zonguldak örneği
Fotogrametri tekniği, teknolojiye paralel bir şekilde her geçen yıl gelişme göstermekte ve ilerlemektedir. Bu da fotografik emülsiyon ve optik kamera kombinasyonunun gelişmesi, yüksek çözünürlük ve düşük distorsiyonlu görüntülerin elde edilmesini sağlamıştır. Özellikle sayısal fotogrametri, raster görüntülerin yüksek çözünürlükte ve çok sayıda renklerin bilgisayarda elde edilmesi sayesinde, hızla gelişme göstermektedir. Bunların yanı sıra, günümüzde bilgisayar teknolojisinin ilerlemesi ile birlikte güçlü bellek ve hızlı işlemcilerin üretilmesi sayesinde Sayısal fotogrametriye olan ilgi artmaktadır. Sayısal hava kamerası görüntülerinde eş zamanlı olarak pankromatik, renkli ve kızılötesi görüntüler elde edildiği için çok çeşitli kullanım alanlarını da beraberinde getirmiştir. Sayısal hava kamerası görüntülerinde GNSS / INS (Global Navigation Satellite System/ Inertial Measurement Unit) kullanımı ile fotogrametrik nirengi işlemine gerek kalmadan dış yöneltme parametrelerinin elde edilmesi sağlanmıştır. Bu da otomatik havai nirengi uygulamasını olanaklı hale getirmiş ve maliyeti önemli ölçüde azaltmıştır. Sayısal hava kamerasından elde edilen ham görüntüler işlenerek, 8 ve 16 bit olarak PAN (Pankromatik), RGBI (Red Green Blue Infrared), RGB (Red Green Blue), NIR (Near Infrared) ve CIR (Colour Infrared) görüntü olarak elde edilebilmektedir. Bu çalışmada, sayısal hava kamerası görüntülerinin fotogrametrik çalışmalara kazanımlarını da belirterek; fotogrametrik değerlendirme için bu görüntülerden hangisinin kullanılmasının gerektiği ve birbirlerine göre avantaj ve dezavantajları belirlenmiştir. fotogrametrik değerlendirme için sayısal hava kamerası görüntülerinden hangisinin kullanılmasının gerektiği ve birbirlerine göre avantaj ve dezavantajları belirlenmiştir. Bunun için Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi Merkez Kampüsünü içerisine alan ve arazi yapısı olarak, hem ormanlık hem de şehir merkezi olacak şekilde mümkün olduğu kadar eşit dağılımlı kısmı çalışma bölgesi olarak seçilmiştir. Söz konusu bölgeye ait 2011 yılı hava fotoğrafları ile; 8 ve 16 bit RGB, RGBI, CIR ve NIR görüntüleri ile stereo model oluşturularak her bir görüntü için görüntü değerlendirme işlemi yapılmış ve sonuçlar karşılaştırılmıştır.
Kadastro çalışmalarında risk değerlendirmeleri üzerine bir araştırma
30.06.2012 tarih ve 28339 sayılı Resmi Gazetede yayımlanarak çalışma hayatına giren İş Sağlığı ve Güvenliği Kanunu kamu ve özel sektöre ait bütün işlere ve işyerlerine, bu işyerlerinin işverenleri ile işveren vekillerine, çırak ve stajyerler de dâhil olmak üzere tüm çalışanlarına faaliyet konularına bakılmaksızın uygulanmaya başlanmıştır. Kamu kurumlarında kanunun 6'ncı maddesi iş sağlığı ve güvenliği hizmetleri ile 7'nci maddesi iş sağlığı ve güvenliği hizmetlerinin desteklenmesi 01.07.2020 tarihinde uygulanmak üzere yürürlüğe girmiştir. Bu kapsamda Tapu ve Kadastro Genel Müdürlüğü (TKGM) 01.07.2020 tarihi itibariyle iş sağlığı ve güvenliği hizmetlerine başlamak zorundadır. Bu güne kadar kadastral faaliyetleri yerine getiren Tapu ve Kadastro Genel Müdürlüğüne bağlı Kadastro Müdürlüklerinde iş sağlığı ve güvenliği hizmetlerinin yürütülmesinde yeterli bir akademik çalışmaya rastlanmamıştır. Bu konudaki eksiklikten dolayı tez çalışmasında Kadastro Müdürlüklerinde çalışan personelin çalıştıkları iş ve işlemlerde maruz kaldıkları veya kalabilecekleri tehlikeler ve bu tehlikelerden doğabilecek riskler araştırılarak risk değerlendirmesinin şablonu oluşturulmaya çalışılmıştır.Birleşmiş Milletler üyesi ve Avrupa Birliği adaylık sürecindeki ülkemizin, köklü ve değişimlere her zaman ayak uyduran kurumu TKGM'nün iş sağlığı ve güvenliği konusunda bir an evvel adımlar atması ve ülkenin bu konuda öncü kurumlarından biri olması beklenmektedir. Hazırlanan bu çalışma ile Avrupa standartlarına uygun bir risk değerlendirmesi yapılarak TKGM'nün yönetim organizasyon şeması içerisindeki yönetici ve çalışanlarının örnek alabilecekleri İş Sağlığı ve Güvenliği kavramını kazandırmak ve bilgi kılavuzu oluşturmak amaçlanmıştır. Çalışma toplam dört bölümden oluşmaktadır. Giriş bölümünde iş güvenliğinin kadastro faaliyetlerinde önemi, çalışmanın amacı ve kapsamı açıklanmıştır. İkinci bölümde iş sağlığı ve güvenliği kavramı ile ilgili terimlerin tanımları açıklanmış ve tarihi gelişiminden bahsedilmiş, ülkemizdeki ve dünyadaki önemi açıklanarak ülkemizdeki iş sağlığı ve güvenliği konusundaki hukuksal mevzuat incelenmiştir. Üçüncü bölümde risk değerlendirme yöntemlerinden bahsedilerek çalışmanın uygulama kısmında kullanılacak risk değerlendirme yöntemine karar verilmiştir. Dördüncü bölümde Kadastro Müdürlüklerinde çalışan personel ile yapılan anketler yardımıyla ve Tapu ve Kadastro Genel Müdürlüğünün mevzuatları açısından tehlikeler belirlenerek örnek bir risk analizi yapılmıştır.
Kamulaştırma planlarının güncelleştirilmesinde kadastral altlıklardan kaynaklanan problemler: Oltu-Çamlıbel karayolu kamulaştırma örneği
Karayolları kamulaştırma planları zaman içerisinde; planların sayısal ortamda olmaması, parça parça olması, güncellemelerin plana aktarılamamış olması vb. teknik nedenlerden dolayı yetersiz kalmakta ve ihtiyaçlara nitelikli cevaplar verememektedir. Bu planların doğru, hızlı, dinamik ve anında erişilebilir olarak kullanılabilmesi için planların güncelleştirilmesi gerekliliği ortaya çıkmıştır. Planların güncellenmesi aşamasında; eski kamulaştırma planları, kadastro altlıkları, tapu kayıtları, imar planları, etüt projeleri, ilgili davalar, kamulaştırma arşivi gibi tüm veriler bir arada değerlendirilmelidir. Bu çalışmada karayolları güncel kamulaştırma plan üretim süreci ve bu süreçte kadastroda karşılaşılan bazı problemler ve çözüm yolları irdelenmiştir.
İnsansız hava aracı ile fotogrametrik olarak üretilen verilerin konum doğruluklarının araştırılması
Biz mühendisler olarak, insanlık yararına gerçekleştirmekte olduğumuz mühendislik projeleri kapsamında, bize sunulan kaynakları ve zamanı daima en verimli şekilde kullanmalıyız. Bu temel mühendislik bilincine ilaveten, harita mühendisi olarak kendi disiplinimiz özelinde üzerimize düşen ise; ölçme işlerimizi olabildiğince hassas ve hızlı bir şekilde gerçekleştirmek olmalıdır. Anabilim dallarımızdan olan "Fotogrametri" alanında hem teknik hem de matematiksel anlamda bitmek bilmeyen gelişmeler neticesinde; eskiden karmaşık ve büyük fotoğraflama sistemleriyle donatılmış tek pervaneli bir planör ya da birkaç kişilik çift pervaneli uçaklarla oldukça pahalı olarak gerçekleştirilen çalışmalar, artık yerini bir sırt çantasına sığabilen, insansız olarak uçurulan, yüksek kalitede fotoğraflar çekebilen ve görece çok ucuz sistemlere bırakmaktadır. İnsansız hava aracı sistemleri; haritacılıktan tarıma, arkeolojiden arama kurtarmaya kadar birçok alanda hayatımıza girmiş bulunmaktadır. Sektörümüzde sıklıkla kullanılan, kolay ve görece ucuz bir şekilde elde edilebilen klasik jeodezik ölçme aletleri ile gerçekleştirilen ölçmeler, bize çoğu zaman pratik ve yüksek doğrulukta sonuçlar verse de; bazı durumlarda ölçülmesi çok zor, hatta bazen imkansız veya proje ilerleme hızına yetişilemeyecek durumlara yol açabilmektedir. Tezimiz kapsamında, jeodezik ölçme tekniklerinin yetersiz kalabildiği bu gibi durumlarla karşılaşılması durumunda İHA Fotogrametrisi bize bu noktaların ölçülmesinde nasıl bir kolaylık ve doğruluk sağlayabileceğini araştırdık.
Kentsel dönüşüm yasalarının incelenmesi, irdelenmesi ve model önerisi
Canlı tarihten günümüze bir canlı gibi insanların ihtiyaçlarına göre büyüyüp gelişen kent mekânları, zaman içerisinde nüfus artışı, doğadan kaynaklanan afetler, çarpık ve kötü alt ve üst yapılaşma ve bunlara bağlı olarak meydana gelen çok çeşitli sorunlar yüzünden yıpranır. Bu bağlamda meydana gelen özelliklede son iki yüzyılda kullanılan beton yapılarda meydana gelen yorulma, şehirlerde çağdaş şehircilik ilkelerine ve planlama esaslarına bağlı kalarak yeniden yapılandırılmayı sağlamayı gerektirmekte ve bunun sonucunda da kentsel dönüşüm konusunu gündeme gelmektedir. Günümüzde de, özelliklede ülkemiz açısından büyük önem arz eden bir konu olarak karşımıza çıkmaktadır. Günümüz Türkiye'si ve dünyasında, kentsel dönüşüm kavramı büyük önem arz etmektedir. Çünkü kentleşme ve planlama bağlamında ortaya çıkan çarpık kentleşme ve kent yapılarında meydana gelen yorgunluklar, mevcut imar planlarının ve uygulamasının gözden geçirilerek, sürdürülebilir bir kent kavramının ortaya konulmasını zorunlu kılmaktadır. Kentsel dönüşümün birçok boyutu bulunmaktadır. Mesleğimiz açısından en önemli boyutu mülkiyet ve planlama olsa da, özellikle sosyal ve kent dokusuna ve sağlam yapılaşmaya hitap eden inşaat mühendisliği rolleri de etkin olarak bulunmaktadır. Diğer yandan mali boyutu bulunmaktadır. Tüm boyutların ele alınarak bir planlama gerçekleştirilmesi gerekmektedir. Ancak, ülkemizde ferdi bina yenilemesi ve bazı özel uygulamaların dışında ortaya koyulmuş tam bir model önerisi bulunmamaktadır. Bu tez çalışmasında önce Kentsel Dönüşüm kavramı ele alınmıştır. Akabinde ülkemizde günümüze kadar ortaya koyulmuş yasalar incelenip irdelenmiştir. İstanbul örneğinde ise Fatih İlçesi Sulukule' de 3194 sayılı İmar Kanununun 18. Maddesi uyarınca yapılmış bir proje irdelenmiş ve açıklanmıştır. Nihai olarak Kentsel Dönüşüm Projeleri ile ilgili sorulara hem cevap aramak hem de günümüzde, özellikle kentlerde yaşayan bizlerin sıkça karşısına çıkan, Kentsel Dönüşüm kavramını inceleyerek ve irdeleyerek Türkiye'de çeşitli ölçeklerde birkaç model önerisi gerçekleştirilmiştir.
Çok kriterli karar analizi ile orman yangını risk haritalarının oluşturulması: Karabük örneği
Orman yangınları tüm dünyada olduğu gibi ülkemizde de her yıl büyük orman kayıplarına neden olan en önemli doğal afetlerdendir. Ormanların yangınlardan korunması ve orman yangınları ile mücadelede daha etkin ve hızlı kararlar alınabilmesi için iyi bir yangın risk yönetiminin oluşturulması gerekmektedir. İyi bir yangın risk yönetimi için orman yangın duyarlılık haritalarına ihtiyaç duyulmaktadır. Orman yangın duyarlılık haritasının üretiminde gerek literatür araştırmaları ve gerekse arazi çalışmaları sonucunda; yükseklik, eğim, bakı, yol hatlarına uzaklık, yerleşime olan uzaklık, yer yüzey sıcaklığı ve meşcere tipi parametrelerinin etkili olduğu belirlenmiştir. Ayrıca, bu katman haritalarının, meydana gelmiş orman yangınları ile ilişkilerinin belirlenmesi için gerekli olan orman yangın envanter haritası; Karabük Orman İşletme Müdürlüğü sınırları dahilinde 2012-2016 yılları arasında çıkan 123 adet orman yangınının başlangıç noktaları esas alınıp mekânsal dağılımlarının belirlenmesi ile bu çalışmaya özel olarak oluşturulmuştur. Analitik Hiyerarşi Yöntemi ile her bir faktörün orman yangını oluşumundaki ağırlıkları belirlenmiş olup, bu ağırlıklara göre analizler yapılmış ve orman yangın duyarlılık haritaları üretilmiştir. Üretilen orman yangın duyarlılık haritası; düşük, orta, yüksek ve çok yüksek yangın duyarlılığı olmak üzere 4 kategori altında sınıflandırılmıştır. Üretilen orman yangın duyarlılık haritasının gerçekle ne kadar uyuştuğunu görmek için, elde edilen orman yangın duyarlılık haritaları ile orman yangın envanter haritası karşılaştırılmış ve Çok Kriterli Karar Analizi (ÇKKA) yöntemine göre %92'lik bir oranda örtüşme tespit edilmiştir.
Kadastrodaki yenileme çalışmalarının farklı kadastral teknik ve mevzuat uygulamalarıyla karşılaştırılarak incelenmesi
Ülkemizde 1925 yılında 658 sayılı yasa ile başlanan kadastro çalışmaları dönemin ihtiyaçlarına göre teknolojinin imkân verdiği teknikte devam etmiştir. Bugün itibariyle ülkemizin kadastrosunun % 99'u tamamlanmıştır. Yıllar içerisinde kadastro uygulamasın da mülkiyetin tespiti dışında önemli bir değişiklik olmamış ancak teknik ve teknolojik gelişmeler doğrultusunda harita yapım teknikleri gelişmiştir. Teknolojik gelişmeler ışığında pafta altlıkları, hesaplama teknik ve yöntemleri, kullanılan alet ve cihazlarda önemli farklılıklar oluşmuştur. Kadastro altlık ve üretim yöntemleri gelişmiş ve zamana uygun olarak çeşitlenmiştir. Yıllar içerisinde gayrimenkul mevzuatında, kadastro kanunlarında değişiklikler olmuş, her kanuna göre farklı türde pafta, ölçü yöntemleri ve hukuksal uygulamalar olmuştur. Çağın ihtiyaçlarının artmasıyla kadastrodan beklentiler artmış, daha önce yeterli olan ölçü hassasiyetleri ekonomik değer artışlarıyla yetersiz kalmaya başlamıştır. Dönemler içinde idari sorunlar, teknik yetersizlikler ve buna benzer sebeplerle yapılan çalışmalarda hatalar oluşmuş pafta ve altlıklar yıpranmıştır. Bu andan itibaren kadastro bilgileri ve altlıkları planlama, bilgi sistemlerinin oluşturulması ve düzenli şehirleşme için oldukça önem arz etmeye başlamıştır. Düzenli bir şehirleşmeyi sağlamak amacıyla yapılacak planlama içinde öncelikle kadastro bilgilerinin ve sicillerinin sağlıklı olması gerekir işte bunu teminen kadastro paftalarının yenilenmesi gerekmektedir. Bilindiği üzere kadastro paftalarının teknik nedenler ile yetersiz kalması, uygulama özelliğini yitirmesi ve eksikliği görülmek gibi nedenlerle; zemindeki gerçek durumu yansıtmamaları halinde yenilenmesi gerekir. Ülkemizde yenileme çalışmaları halen 3402 sayılı Kadastro Kanununun 22-a maddesi gereğince yapılmaktadır. 2859 sayılı Kanun halen yürürlükte olmasına rağmen, geçen yıllar itibariyle bu kanundan istenen randımanın alınamamış olması nedeniyle yeni bir yasal düzenlemeye gerek duyulmuştur. 22 Şubat 2005 tarihinde kabul edilen 5304 sayılı Kanun ile 3402 Sayılı Kadastro Kanununun bazı maddelerinde değişiklik yapılmıştır. Bu maddelerin biride 22'nci maddesi (a) bendi gereğince kadastro paftaları yenilenecektir. Bu çalışmada, ülkemizde günümüze kadar gerçekleştirilmiş olan kadastro çalışmalarında görülen hata, yetersizlik ve eksiklikler analiz edilmeye çalışılmıştır. Kadastro yenileme ve teknik hataların giderilmesi çalışmaları farklı tarihlerde çıkarılan hukuksal düzenlemeler kapsamında değerlendirilerek gerek uygulama tekniği gerekse mülkiyet güvenliği açısından analiz edilerek farklılıkları ortaya konulmuştur. Ayrıca yenilemeye ihtiyaç duyulmayan çalışma alanlarında ise, yeni gereksinimleri karşılamaya yönelik "Kadastro Güncellemesi" veya " Kadastronun Sayısallaştırılması" için yapılması gereken çalışmalar üzerinde durulmuştur. Bu amaçla, son yıllarda uygulanmakta olan kadastro yenileme çalışmalarında karşılaşılan sorunlar, ilgili hukuksal mevzuat, daha önce bu konuda hazırlanmış doktora ve yüksek lisans tezleri, uygulamanın içinde fiilen görev alan kişilerin önerileri ve örnek uygulamalardan faydalanılarak, ortaya konulmaya çalışılmıştır. Ardından "İkinci Kadastro" görüşünün araştırılması çerçevesinde, kadastro yenilenme çalışmalarını birlikte içerecek olan ve kapsamı yeniden belirlenecek bir kadastro çalışması ile ilgili görüşlere yer verilmiştir.
Yersel lazer tarama teknolojisi ile arkeolojik harita üretimi: Karşılaşılan sorunlar ve çözüm önerileri
Yüzyıllardır yapılan doğrusal ölçümler cetvel, teodolit, çekül doğrultusu gibi araçlarla yapılırdı. Hatta Romalıların yaptığı su kanallarının yumuşak ve şaşmaz düzgünlükteki eğimi bu aletlerle gerçekleşmişti. Modern zamanda bununla da yetinilmeyerek totalstation ve küresel konum belirleme (GPS) yöntemi gibi yeni teknoloji ürünlerinin katılmasıyla mm. hassasiyetinde ölçümler yapılmaya başlandı. Fakat geleneksel jeodezik ölçme yöntemleri, objenin hızlı bir şekilde geometrik ve görsel bilgilerine ulaşmak için çok uygun olmayan yöntemlerdir. Bu nedenle, obje geometrisinin yüksek doğrulukla 3 boyutlu ölçümüne direkt izin veren başka bir tekniğin uygulanması gereğini getirmektedir. Bu sebeple 1990'lı yılların sonunda 2000'li yılların başında ortaya çıkan yersel lazer tarama metodu geliştirilmiştir. Bu metod ile uzun zaman alan, ulaşılması güç veya tehlikeli bölgelerin ölçülmesinde ve ölçülen bütün obje hakkında eksiksiz 3 boyutlu geometrik ve görsel bilgiye ulaşılabilir. Yapılan yüksek lisans tez çalışmasında arkeolojik haritaların yersel lazer tarama tekniği ile oluşturulmasını ve bu oluşum aşamalarında karşılaşılan sorunlara yapılması uygun görülen çözüm olanakları anlatılmıştır.
Stokastik yüzey örgüsü oluşturulması
This thesis aims at developing a novel methodology for 3D surface mesh generation from Terrestrial Laser Scanners (TLS)-derived point clouds. The methodology has been divided into two main parts. The first part deals with developing a generic and anisotropic point error model, and the following second part is focused on the surface (mesh) reconstruction. The point error model is capable of computing the magnitude and direction of a priori random errors with regard to direct TLS measurements (vertical and horizontal angle and the range), and it is described in the form of error ellipsoids for each point. A static and repetitive experiment was designed to determine angular precision values. For the determination of the a priori precision of the range observations, a test stand was designed and measured. All the experiments were conducted using three TLSs, namely the Faro Focus 3D X330, the Riegl VZ400 and the Z+F 5010X. Using the test stand measurements, a priori precision for range measurements was modelled as a function of sensor-to-object distance, incidence angle, and surface reflectivity parameters. The error ellipsoid of each point was then computed using the ABSTRACT (continued) law of variance-covariance propagation. The validation procedure showed that the proposed point error model works successfully. The mesh reconstruction method exploits the previously determined error ellipsoids by computing a point-wise quality measure, which takes into account the semi-diagonal axis length of the error ellipsoid. The co-registered point cloud was voxelized, and then managed by the octree data structure. The points with the best quality were selected from the voxelized data in order to use the best data in the subsequent surface mesh reconstruction step. In order to keep the surface resolution versus completeness in appropriate limits, a threshold value was defined for low quality points' elimination. The 3D surface meshes generated from the proposed model outperformed the ones generated from the original point clouds.
Çok zamanlı ve çok frekanslı sar-gnss verileri ile heyelanların araştırılması: Beylikdüzü-Esenyurt örneği
Doğal afetlerin önemli bir parçası olan heyelanların belirlenmesi ve izlenmesi oldukça önemlidir. Heyelanın mevcut durumunun belirlenmesi ve hareketlerinin periyodik olarak izlenmesi için farklı periyotlardaki koşulları (alansal genişlik, hareket hızı, yüzey topografisi, yağış miktarı veya toprak nemi) birbirleriyle karşılaştırmak gerekmektedir. Bu çalışmada Beylikdüzü-Esenyurt bölgesinde yoğun faaliyetlerden dolayı meydana gelen heyelanların InSAR tekniği yardımıyla belirlenmesi ve elde edilen sonuçların GNSS ölçümleri ile karşılaştırılması amaçlanmıştır. Çalışmada çok frekanslı (C band, L band) uydu algılayıcıları ve periyodik olarak gerçekleştirilmiş GNSS ölçümleri kullanılmıştır. Çalışmada Büyükçekmece ve Küçükçekmece gölleri arasında bulunan yarımadanın tamamı için 174 adet Sentinel-1 yükselen yörünge ve 169 adet alçalan yörünge C band görüntüsü ile 19 adet ALOS -2 yükselen yörünge L band görüntüsü kullanılmıştır. Yapılan değerlendirmeler Sentinel görüntülerinde her iki yörünge için Ocak 2015-Ekim 2018 yılları arasındaki periyotta, ALOS-2 için Temmuz 2016-Ekim 2018 yılları arasındaki periyotta yapılmıştır. Heyelan davranışlarının belirlenebilmesi için yapılaşmanın çok olduğu alanların yoğunluğunun fazla olması sebebiyle PSI tekniğinden yararlanılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre Sentinel-1 iki yörüngesi için bölgede -4 mm ile 3 mm arasında yatay hareketler belirlenirken -2 mm ile 4 mm arasında düşey hareketler belirlenmiştir. L band etkisiyle ALOS-2 değerlendirme sonuçları Sentinel-1 değerlerine göre daha yüksek elde edilmiştir. ALOS-2 görüntüleri tek yörünge elde edildiğinden yalnızca bakış yönünde (LOS) -6 mm ile 10 mm arasında düşey hareketler belirlenmiştir. Çalışmada elde edilen PSI sonuçlarının doğrulanması amacıyla 3 aylık periyotlarda 3 kampanya GNSS ölçümü gerçekleştirilmiştir. GNSS InSAR sonuçları karşılaştırıldığında bazı noktalarda benzer yöne doğru hareket verirken çoğunda farklı yönde hareket olduğu gözlenmiştir. Bunun en olası nedeni GNSS noktalarının InSAR noktaları ile aynı konumda olmaması ve lokal hareketlerin meydana gelebilmesinden kaynaklandığı düşünülmektedir. Heyelan jeolojik formasyon, yağış ve eğim gibi etkili parametrelere bağlı olarak gerçekleştiği için lokal alanlarda farklı davranışlar göstermektedir. Bu tez çalışmasının ana amaçları doğrultusunda, heyelanların belirlenmesi ve izlenmesi için elde edilen sonuçlar, çok zamanlı ve çok frekanslı InSAR tekniklerinin yeteneklerini ortaya koymuştur.
İnsansız hava aracı görüntülerinden kentsel alanlarda araç tespiti
Kentsel alanlarda ve özellikle yoğun metropol şehirlerde uydu görüntüleri ya da hava fotoğrafları kullanılarak çeşitli yöntemlerle görüntü üzerindeki birbirinden farklı özellikteki bina, ağaç ve araç gibi nesnelerin otomatik olarak tespiti ve değişim analizi yapmak kentsel alanların planlanması, yönetimi ve sürdürülebilirliği için oldukça önemlidir. Söz konusu bu bilgilerin yersel ölçümler gibi klasik metotlarla elde edilmesi oldukça fazla zaman, maliyet ve işgücü kaybına neden olmaktadır. Bu sebepten dolayı bu alanda yapılan çalışmaların uydu görüntüleri veya hava fotoğrafları kullanılarak otomatik veya yarı otomatik yöntemler ile tespit edilmesi önem arz etmektedir. Bu tez çalışmasında insansız hava araçlarından (İHA) çekilerek elde edilen çok yüksek konumsal çözünürlüklü renkli ve üç bantlı (Kırmızı, Yeşil, Mavi) görüntülerden kentsel alanlarda sabit araçların tespiti için bir yaklaşım geliştirilmiştir. Çalışmada veri olarak Hacettepe Üniversitesi Beytepe Yerleşkesinde bir insansız hava aracı (İHA) ile alımı yapılan görüntüler kullanılmıştır. Çalışmada ilk olarak görüntü eşleme ve otomatik korelasyon tekniği ile İHA görüntülerinden sayısal yüzey modeli (SYM) ve ardından ortofoto üretilmiştir. Sonra, tüm çalışma alanı için elde edilen ortofoto üzerinden birbirinden farklı özelliklere sahip üç adet test alanı (Test Alanı #1, Test Alanı #2 ve Test Alanı #3) seçilmiştir. Bir sonraki aşamada, her bir test alanı için, üç bantlı (KYM) ortofoto verisi ve ek bant olarak yükseklik verisi de kullanılarak toplam dört bantlı veriye önce çoklu çözünürlük segmentasyon işlemi ve ardından kontrollü sınıflandırma işlemi uygulanmıştır. Daha sonra, ortofoto görüntüleri üzerinden, test alanları içerisindeki her bir sabit araç geometrik şekil itibariyle dış sınırları üzerinden kapalı birer alan olarak çizilerek, vektör veri formatında referans veri seti oluşturulmuştur. Çalışmanın son aşamasında, önerilen yöntem ile tespit edilen sabit araçlar ve referans veri seti çakıştırılarak doğruluk analizleri yapılmıştır. Bu bağlamda, doğruluk değerleri Doğru Pozitif (True Positive - TP), Yanlış Pozitif (False Positive - FP) ve Yanlış Negatif (False Negative - FN) olarak üç farklı kategoride ele alınarak araç tespit yüzdeleri ve kalite yüzdeleri hesaplanmış ve elde edilen sonuçlar sayısal olarak yorumlanmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, Test Alanı #1 için araç tespit yüzdesi % 88.99, kalite yüzdesi % 51.56, Test Alanı #2 için araç tespit yüzdesi % 78.53, kalite yüzdesi % 55.17 ve Test Alanı #3 için araç tespit yüzdesi % 92.15, kalite yüzdesi % 72.43 olarak hesaplanmıştır. Test alanlarında yer alan bina ve ağaç gibi araç dışı nesnelerin yüksekliklerinin doğruluk analizlerini etkiledikleri görülmüştür. Özellikle otopark alanlarındaki sabit araçların, birbirlerine çok yakın şekilde park edilme durumu ve etrafındaki ağaçların ve bina çatılarının altında kalma durumu sonuçları olumsuz yönde etkilemektedir. Kullanılan SYM'nin doğruluğu ve nokta yoğunluğunun da araç tespit yüzdesini doğrudan etkilediği görülmüştür. Dolayısıyla, kullanılan ortofotonun konumsal ve spektral çözünürlüğü ile SYM'nin doğruluğunun artmasının araç tespit yüzdesi ve kalite yüzdesi değerlerinin her ikisini de artırması beklenmektedir. Elde edilen sonuçlar, bu tez çalışmasında önerilen yöntemle sabit araçların çok yüksek konumsal çözünürlüklü K, Y, M görüntülerinden otomatik tespitinin yüksek doğrulukla yapılabildiğini göstermektedir.
Açık kaynaklı web tabanlı coğrafi bilgi sistemi geliştirilmesi
Yüksek lisans tezi kapsamında yapılan bu çalışmanın amacı; Hacettepe Üniversitesi bünyesinde, açık kaynak kodlu yazılımlar kullanılarak bir CBS ortamı geliştirmektir. Tez kapsamında açık kaynak kodlu yazılımlar incelenmiş, örnek bir sistem tasarlanmış ve seçilen yazılımlar uyarlanarak bir Web tabanlı CBS uygulaması geliştirilmiştir. Test verileri toplamak ve aynı zamanda bir sivil bilim (gönüllü veri toplama) uygulaması oluşturmak amacıyla mobil bir uygulama geliştirilerek kullanıcılarından hissettiği deprem sarsıntılarının derecelendirilmesi, aynı zamanda açık kaynak kodlu bir veri tabanında toplanarak, Internet üzerinden bir harita sunucusu ile paylaşılması hedeflenmiştir. Kullanıcılar "Sarsıntıyı Hissettim" isimli Android uygulaması ile hissettikleri sarsıntı derecesini ve ayrıca konum bilgilerini veri tabanına gönderebilmektedirler. Açık kaynak kodlu PostgreSQL/PostGIS veritabanı ve MapServer harita sunucusu kullanılarak toplanan verinin Internet ortamına sunulması sağlanmıştır. Sunulan verinin içerisinde sarsıntı dereceleri, kullanıcı konum bilgisi, verinin kullanıcıdan geldiği tarih ve saat, kullanıcının dilerse girmesi için de ise isim ve soy isim bilgileri yer almaktadır.
LiDAR verisinden bina çatı düzlemlerinin otomatik çıkarımı ve modellemesi
Üç boyutlu (3B) şehir modellerinde şehri oluşturan temel unsur olan binaların modellenmesi LiDAR (Light Detection and Ranging) nokta bulutu verisinin en yaygın uygulama alanları arasında yer almaktadır. Bu tez çalışmasında, İzmir ili Bergama ilçesi kent merkezinden seçilen üç alana ait 3B hava LiDAR nokta bulutu verilerinden otomatik bina çatı düzlemlerinin çıkarılması ve modellenmesi amaçlanmıştır. Bunun için ilk olarak, yer filtrelemesi işlemi yapılmıştır. Yer filtrelemesi sonucu elde edilen çıplak zemin noktaları ham veriden çıkarıldıktan sonra, geriye kalan LiDAR noktaları üzerinde sınıflama işlemi yapılarak bina sınıfı çıkarılmıştır. Sonra, çıkarılan bina sınıfına Bölge Büyüme Bölütleme (Region Growing Segmentation) algoritması uygulanarak, her bir binaya ait nokta bulutu kümesi ayrı olarak tespit edilmiştir. Tespit edilen her bir binaya ait nokta bulutu kümesine 3 Boyutlu Rastgele Örnek Uzlaşımı (RANSAC: 3D RANdom SAmple Consensus) algoritması uygulanarak bina çatılarının düzlemsel yüzeyleri otomatik olarak çıkarılmıştır. Bina çatısı düzlemlerinin çıkarılmasından sonra, çatı düzlemleri noktalarında bulunan gürültü DBSCAN (Density Based Spatial Clustering of Applications with Noise) algoritması kullanılarak belirlenmiş ve silinmiştir. Gürültünün giderilmesinden sonra, bina çatısı düzlemi noktalarından sınır geçirilmiştir. Son olarak, Douglas-Peucker algoritması ile bina çatısı düzlemi sınırının sadeleştirilmesi işlemi yapılmıştır. Elde edilen bina çatısı modelleri incelendiklerinde, en başarılı sonuçlar üçüncü test alanında elde edilmiştir.
3 boyutlu şehir modeli oluşturma ve web tabanlı görselleştirme
3D city models have become crucial for a better city management, and can be used for various purposes such as disaster management, navigation, solar potential computation and planning simulations.3D city models are not only visual models, and thematic queries and analyzes can be performed with the help of semantic data.They can be produced using different data sources and methods. In this thesis, basemaps and large-format aerial images, which are produced in accordance with the regulations of large-scale map production in Turkey (called BOHYY) have been used to develop a workflow for semi-automatic 3D city model generation. The aim of this study is to generate a 3D city model from existing aerial photogrammetric datasets without any additional data acquisition or costly manual processing. During the prodution, open-source software or other tools with free educational/research licences is preferred. As a result, a 3D city model has been generated with semi-automatic methods at LoD2 of CityGML using the data of study area near Çesme / Izmir. The generated model is automatically textured and visualized on the web along with the attribute information and digital terrain model. The model is published on the web at www.cesme3d.com. The problems encountered throughout the study and approaches to solve them are presented here.
RANSAC algoritması kullanılarak LiDAR verisinden otomatik çatı düzlemi çıkarılması
Automatic image processing and object extraction from airborne data have become an important topic of research in the field of photogrammetry and remote sensing. The aerial laser scanning system, also known as LiDAR, has become the dominant technology for acquiring 3D spatial data from the earth surface with high speed and density. LiDAR's output is an unclassified and unstructured point cloud dataset. Thus, the main process to be performed on this dataset is to classify it into distinct classes. Then, the classified LiDAR data can be used as input to create 3D city models. This data has a number of unique properties that play a fundamental part in their classification process. The main properties include the geometric properties that are obtained through the processes carried out on 3D positions of the points in the cloud. Among these processes is the plane extraction, which is carried out through the most commonly used methods of RANSAC (Random Sample Consensus), Region growing, and Hough Transform. In this study, the RANSAC algorithm was used to extract planes from building rooftops. The aim is to apply RANSAC on LiDAR point cloud data to extract planes from rooftops. The first and most important step in the extraction process of the planes from rooftops is to identify and distinguish buildings from the other features, such as terrain and vegetation. The second step is to apply the RANSAC algorithm on the point cloud data of the individual buildings. Based on the geometric position and the points' distance to the plane, the least squares method is used to cross the best plane through the candidate points that form the plane. The experiments were carried out on the selected study areas located in the city of Bergama, Turkey using LiDAR point cloud data collected by the Reigl airborne scanner. The results show that RANSAC's performance is quite good for buildings which have complex roofs and also it has the ability to extract small planes in high density point clouds. Furthermore, the best extracted planes are properly adjusted to the raw point cloud data sets.
Tarımsal yaz ürünlerin sentinel-2 uydu görüntülerinden rastgele orman algoritması ile nesne-tabanlı sınıflandırılması
Bu tez çalışmasında, Gediz ovasında tarımsal yaz ürünleri, 2017 yılına ait çok zamanlı Sentinel-2 uydu görüntülerinden Rastgele Orman (RO) algoritması ile nesne-tabanlı sınıflandırma yapılarak tespit edilmiştir. Tespit edilen ürünler Gediz ovasında yoğun biçimde bulunan biber, buğday, domates, mısır, patlıcan, pamuk, üzüm, yonca ve zeytindir. Arazi gerçeği verileri yapılan arazi çalışmalarından ve çiftçi kayıt sistemi (ÇKS) verisi kullanılarak oluşturulmuştur. ÇKS verileri parsel parsel incelenmiş ve arazi çalışmaları ile doğrulanmıştır. Sınıflandırma işlemi RO algoritması ile segment tabanlı yapılmıştır. Çalışma alanını kapsayan 8 uydu görüntüsü (10 Nisan, 3 Mayıs, 2 Haziran, 2 Temmuz, 1 Ağustos, 7 Eylül, 10 Ekim ve 16 Kasım) seçilmiştir. Seçilen her uydu görüntüsünden NDVI (Normalized Difference Vegetation Index–Normalleştirilmiş Fark Bitki İndeksi) bantları üretilmiştir. Sınıflandırma işleminden önce, orijinal bantlar (Mavi, Yeşil, Kırmızı ve Yakın Kızılötesi) ve NDVI bantları kullanılarak çoklu çözünürlük görüntü segmentasyonu yapılmıştır. Sonra, her görüntü segmenti için spektral özellikler olan ortalama ve standart sapma ile doku ölçümü özellikleri olan homojenlik, farklılık ve entropi değerleri hesaplanarak bu özellikleri gösteren bantlar oluşturulmuştur. Orijinal bantlar, NDVI bantları ve özellik bantları kullanılarak nesne-tabanlı RO sınıflandırma işlemi yapılmıştır. Çalışmada ayrıca, en önemli dört özellik (bant), RO algoritmasının en önemli özellik fonksiyonu ile Mayıs, Temmuz, Eylül ve Ekim NDVI görüntüleri olarak tespit edilmiş olup sınıflandırma işlemleri söz konusu dört özelliğin farklı kombinasyonları ile de gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, doku ve standart sapma bantları sınıflandırma doğruluğunu artırmamış, aksine, az miktarda da olsa, düşürmüştür. En yüksek doğruluğa sahip olan özellik kombinasyonu, 0,9365 K ̂ (Khat-Kappa) değeri ile Orijinal bantlar + NDVI bantlarıdır. En önemli 4 özellik ile yapılan sınıflandırma sonucunda 0,9156 K ̂ değerine ulaşılmıştır. Tek tarihle yapılan sınıflandırmalarda, en önemli üç özellik olan Mayıs, Temmuz ve Eylül NDVI bantları kullanılmıştır. Bu tarihler için K ̂ değerleri sırasıyla 0,5865, 0,6349, 0,5738 olarak hesaplanmıştır. En önemli üç özelliğin ikili kombinasyonları ile yapılan sınıflandırmalar neticesinde K ̂ değerleri, Mayıs - NDVI ile Temmuz – NDVI için 0,7678, Mayıs - NDVI ile Eylül – NDVI için 0,8628 ve Temmuz - NDVI ile Eylül – NDVI için 0,8452 için olarak hesaplanmıştır. RO algoritmasında doğrulama için kullanılan Genelleştirilmiş Hatalar (Out of Bag – OOB) verisi rastgele seçildiği için diğer parametreler aynı bile olsa, yapılan her sınıflandırma işleminde doğruluk değişebilmektedir. Ayrıca, RO algoritmasının iki parametresi olan ağaç sayısı (ntree) ve rastgele özellik sayısı (mtry) sınıflandırma doğruluğunu etkilemektedir. Tüm bu değişkenler içinde en yüksek doğruluğu elde etmek için R programında bir uygulama (En Yüksek Doğruluklu Rastgele Orman–EYDRO) hazırlanarak RO algoritmasının doğruluğu artırılmıştır. Doğruluk artış oranı bant kombinasyonuna göre değişmekle birlikte yaklaşık %3 oranına kadar çıkmıştır.
LiDAR nokta bulutu verisi ve yüksek çözünürlüklü ortofotolar kullanarak bina çıkarımı için bir yaklaşım
Günümüzde Uzaktan Algılama alanındaki sensör teknolojilerinin gelişmesiyle birlikte nesne belirleme çalışmalarında önemli bir artış olmuştur. Özellikle LiDAR (Light Detection and Ranging) nokta bulutu verisi ve yüksek konumsal çözünürlüklü ortofotolar gibi uzaktan algılama verilerinden bina belirlenmesi yaygın ve önemli çalışmalar arasında yer almaktadır. Bu çalışmada, yüksek çözünürlüklü renkli (Kırmızı, Yeşil, Mavi) ortofoto ve LiDAR nokta bulutu verilerinden otomatik bina çıkarımı ve geriçatımı için Hough dönüşümü, algısal gruplama ve tohum bölge büyütme tabanlı bir yöntem geliştirilmiştir. Yöntemin ilk adımı olan ön işlemler, ortofoto ve LiDAR verilerinin koordinat eşlemesi, LiDAR verisinden gürültünün temizlenmesi ve yer filtrelemesi işlemlerini içermektedir. Sonra, LiDAR nokta bulutu verisinden sayısal yüzey modeli (SYM), sayısal arazi modeli (SAM) ve normalize edilmiş SYM (nSYM), ortofotodan da VARI (Visible Atmospherically Resistant Index) bitki indeksi oluşturulur. Sadece bitki ve bina nesnelerinin kalması amacıyla, nSYM verisine bir eşik değeri uygulanarak eşiklenmiş nSYM elde edilir. Eşiklenmiş nSYM verisinden bitki indeksi bandı kullanılarak bitki örtüsü alanlar maskelenir ve yalnız bina alanlarının kalması sağlanır. Bina alanlarının bulunmasından sonra, DoG (Difference of Gaussian) filtresi ile ortofotodan kenarlar çıkarılır. Elde edilen kenar görüntüsünden Hough dönüşümü ile binaları oluşturan çizgi segmentleri çıkarılır ve geliştirilen algısal gruplama kuralları ile bu çizgi segmentlerinden bina sınırları çatılır. Çatılan bina sınırları içinde kalan alanlar bir sonraki tohum bölge büyütme segmentasyonu adımı için başlangıç tohum alanları olarak alınır ve bu alanlardan başlayarak gerçekleştirilen segmentasyon işlemi ile binalar belirlenir. Yöntem, Bergama'dan seçilen farklı özelliklere sahip 10 test alanı üzerinde uygulanmıştır. Elde edilen sonuçların doğruluk analizleri, ortofoto üzerinden elle çizilerek oluşturulan referans veriyle karşılaştırılmak suretiyle yapılmıştır. Algısal gruplama algoritması ile elde edilen sonuçların piksel-tabanlı ve nesne-tabanlı ortalama doğruluk değerleri BDCom (Building Detection Completeness – Bina Belirleme Bütünlüğü) için sırasıyla %82.56 ve %96.75, BDCor (Bina Belirleme Doğruluğu – Building Detection Correctness) için sırasıyla %84.00 ve %100 olarak hesaplanmıştır. Piksel-tabanlı doğruluk analizi sonuçlarına göre, kombine algısal gruplama ve tohum bölge büyütme segmentasyonu yöntemi ortalama BDCom ve BDCor doğruluk oranları sırasıyla %89.82 ve %96.37 olarak hesaplanmıştır. Nesne-tabanlı doğruluk analizleri sonuçlarına göre, ortalama BDCom ve BDCor doğruluk oranları sırasıyla, %84 ve %100 olarak hesaplanmıştır. Piksel-tabanlı doğruluk analizi sonuçlarına göre, kombine yöntemin doğruluk değerlerinde algısal gruplama yöntemi doğruluk değerlerine göre BDCom için %7.26 ve QPct (Kalite Yüzdesi–Quality Percentage) için %6.71 artış olmuştur. Bu çalışmadan elde edilen sonuçlar, geliştirilen yöntemin renkli ortofoto ve LiDAR nokta bulutu verilerinden bina çıkarımında oldukça başarılı olduğunu göstermektedir.
Uydu görüntü verileri kullanılarak orman yangın şiddeti ve yangın sonrası durumun zamansal olarak incelenmesi : Akdeniz bölgesi örneği
Orman; ağaç, bitki ve çalıların geniş bir çevreye yayılarak oluştukları topluluğa verilen isimdir. Ormanı oluşturan sonsuz sayıdaki tüm madde ve olaylar birbirleriyle karşılıklı ilişki ve etkileşim halindedirler. Ormanlar sunmuş olduğu yararlar ile en önemli doğal kaynaklar arasında gelmektedirler. Ayrıca sosyal ve çevresel dengenin sağlanması konularında tüm ekosistem için son derece önemli bir yere sahiptirler. Orman yangınları etkileri ve doğurduğu sonuçlar itibarıyla tüm dünyada en önemli doğal afetlerin başında gelmektedir. İstatistiki veriler incelendiğinde orman yangınlarının ülkemizde değişken bir yapıda olduğu fakat son yıllarda nüfus artışına paralel olarak yangın sayısında belirgin bir artış olduğu gözlemlenmektedir. Bu durum; erozyon, heyelan, çölleşme, kütle kaybı ve doğal döngünün bozulmasına neden olmaktadır. Ayrıca, yangınlardan sonra zarar gören ormanların ve bitki örtüsünün yenilenmesi de arazi yönetimi açısından büyük önem arz etmektedir. Orman yangınlarının oluşum ve davranış özeliklerinin tahmin edilmesi yangınla mücadele çalışmaları açısından son derece önemlidir. Bu kapsamda, uydu görüntüleri kullanılarak, geniş alanlarda yangından etkilenen alanları ve yanma şiddetini tespit etmek büyük kolaylık sağlamaktadır. Bu çalışmada, ülkemizde farklı tarihlerde Akdeniz Bölgesi'nde meydana gelen üç büyük orman yangını ele alınmıştır. Farklı uydu görüntüleri ve mekânsal otokorelasyon teknikleri birlikte kullanılarak yanan alan ve yanma şiddeti tespiti yapılmış ve yangın sonrası süreçte OGM (Orman Genel Müdürlüğü) tarafından yapılan orman rehabilitasyon çalışmalarının ne derecede fayda sapladığı belirlenmiştir. Bu kapsamda, ülkemizde yapılan çalışmalarının yeterli seviyede olmadığı görülmüştür. Bu tez çalışmasının amacı, ülkemizde bundan sonraki süreçte meydana gelebilecek orman yangınlarında, yanan alan tespiti ve yanma şiddetini uydu görüntüleri yardımıyla hızlı bir şekilde belirlemek ve yapılacak olan orman rehabilitasyon çalışmalarında yeşerme sürecini belirlemektir. Bu amaç doğrultusunda, Antalya-Taşağıl, Mersin-Gülnar ve Hatay-Samandağ orman yangınlarına ait yangın öncesi ve yangın sonrası Landsat 7 ETM+ ve MODIS Mod 09A (Surface Reflectance) görüntüleri kullanılarak, yanan alan ve yanma şiddeti tespiti normalize edilmiş yanma şiddeti ve fark normalize edilmiş yanma şiddeti indisleri kullanılarak belirlenmiştir. Daha sonraki süreçte, yanan alanlara ait çok zamanalı normalize edilmiş fark bitki örtüsü indisi görüntüleri elde edilmiş ve yapılan rehabilitasyon çalışmaları zamansal olarak incelenmiştir. Çalışma sonucunda, Antalya-Taşağıl yangını için MODIS dNBR görüntüsü sonucu 20 479 ha, Landsat 7 ETM + dNBR görüntüsü sonucu 16 996 ha, Landsat 7 ETM + lokal Moran's I tekniği sonucu 12 212 ha, Landsat 7 ETM + Getis-Ord lokal Gi tekniği sonucu 15 242 ha yanan alan tespiti yapılmıştır ve yapılan orman rehabilitasyon çalışmalarının bölgenin büyük çoğunluğunda başarı sağladığı gözlemlenmiştir. Mersin-Gülnar yangını için MODIS dNBR görüntüsü sonucu 7812 ha, Landsat 7 ETM + dNBR görüntüsü sonucu 5388 ha, Landsat 7 ETM + lokal Moran's I tekniği sonucu 4262 ha, Landsat 7 ETM + Getis-Ord lokal Gi tekniği sonucu 5271 ha yanan alan tespiti yapılmıştır ve yapılan orman rehabilitasyon çalışmalarının istenen sonucu tam olarak veremedeği ve yeşermenin zayıf kaldığı tespit edilmiştir. Hatay-Samandağ yangını için MODIS dNBR görüntüsü sonucu 1690 ha, Landsat 7 ETM + dNBR görüntüsü sonucu 1162 ha, Landsat 7 ETM + lokal Moran's I tekniği sonucu 1045ha, Landsat 7 ETM + Getis-Ord lokal Gi tekniği sonucu 1074 ha yanan alan tespiti yapılmıştırve yapılan orman rehabilitasyon çalışmalarının geçen iki yıllık süreçte kuzey ve güney bölümlerde fayda sağlamaya başladığı görülmüştür.
Türkiye'deki geomatik mühendisleri arasında yaşam standartları ve karbon ayak izi arasındaki ilişkinin belirlenmesi
Bu çalışma, Türkiye'deki önemli sivil toplum kuruluşlarından olan Türk Mühendis ve Mimar Odaları Birliği'ne bağlı 10000'in üzerinde üyesi bulunan Harita ve Kadastro Mühendisleri Odası üyelerine Google Drive üzerinde oluşturulan ve e-posta aracılığıyla üyelerin bilgilendirildiği toplam 38 sorudan oluşan "Yaşam Düzeyi Anketi"'nin sonuçlarını kapsamaktadır. Anket soruları arasında; doğum yılı, ikamet edilen şehir, cinsiyet, okul ve mezuniyet yılı gibi kişisel bilgilerin yanında karbon ayak izlerinin belirlenebilmesi amacıyla özellikle ısınma şekli tercihi, fatura tutarları, ulaşım sıklığı ve tercihleri ile yaşam standartları hakkında olan sorulara verilen cevaplar çalışmanın temelini oluşturmuştur. Anketin yapıldığı tarihte odaya kayıtlı olan yaklaşık 13000 üyeden 645 geri dönüş alınmıştır. Bu dönüş sayısı %3.8'lik bir hata payı sağlamıştır. Çalışmalarda ortalama olarak %5 hata payı kullanılmakta, %10 ve üstü bir hata payı kullanmak tavsiye edilmemektedir. Anketlere verilen bu cevaplar Google Drive tarafından, Google Spreadsheets üzerinde oluşturulan tablolara otomatik olarak işlenmiş ve katılımcıların verdikleri cevaplara göre düzenlenmiştir. Bu veriler, üzerinde düzenlemeler yapabilmek ve CBS'ye aktarabilmek için Microsoft Excel formatında dışa alınmıştır. Karbon ayak izinin (KAİ) hesaplanmasında tek bir standart yöntem bulunmamaktadır. Bu çalışmada, WWF'in hesaplayıcısı kullanılmıştır. Anket sorularına verilen cevaplara göre her bir birey için KAİ hesaplanmıştır. %87'lik kısmını erkeklerin oluşturduğu katılımcıların %23,4'ü İstanbul'da, %16,9'u Ankara'da ikamet etmektedir. "Aslen nerelisiniz?" sorusuna verilen cevaplara göre %8,2'lik bir oranla Trabzon ilk sırada, %4,8'lik bir oranla Konya ikinci sırada gelmektedir. Erkek Geomatik mühendislerinin KAİ ortalaması kişi başına 15.34 ton CO2/yıl, kadın Geomatik mühendislerinin KAİ ortalaması ise 15.29 ton CO2/yıl olarak hesaplanmıştır. Mezun olunan okul sorusunda en yüksek oran %26,8 ile Yıldız Teknik Üniversitesi, mezuniyet yılı olarak da %7,3 ile 2013 olmuştur. %34,4'lük kısım özel sektörde ücretli olarak çalışmaktadır ve %41,6'lık kısım 2800-4000 TL arasında gelire sahiptir. Gelir durumuna göre karbon ayak izleri değerlendirildiği zaman, ortaya gelir seviyesi ile doğru orantılı bir sonuç çıkmaktadır. En yüksek KAİ değeri kişi başına 16.71 ton CO2/yıl ile yüksek gelir grubundaki Geomatik mühendislerinde görüldü. Bunu 14.80 ton CO2/yıl ile orta gelir seviyesi ve 13.30 ton CO2/yıl ile düşük gelir seviyesi grubundakiler takip etmiştir. Katılanların %30,5'lik bir kısmı "Organik yiyecek tüketiyorum ve tanınmış zincir marketlerden alıyorum." cevabını vermiştir. Paketlenmiş taze gıdalar konusunda %39,2'lik bir kısım "Paketlenmiş olan hiçbir taze gıdayı almam" cevabını verirken paketlenmiş dondurulmuş gıdalar konusunda ise %47,8'lik bir oranda "Paketlenmiş olan hiçbir dondurulmuş gıdayı almam" cevabı verilmiştir. Katılanların %96,4'lük kısmı ürünlerin son kullanma tarihlerine dikkat ederim cevabını vermiştir. Mobilyalar ve elektronik aletler konusunda %81,7'lik kısım "Sadece gerekli olan mobilyaları alırım ve eskiyene kadar kullanırım." ve %58,6'lık bir kısım "Sadece gerekli olan aletleri alırım ve eskiyene kadar kullanırım." cevaplarını vermiştir. Geri dönüşüm konusunda en yüksek oran %41,6 ile "Atığımın az bir kısmını geri dönüşüme kazandırıyorum." cevabına gelmiş durumdadır. Yapılan aktiviteler konusunda ise, %53,3'lük bir kısım "Sadece yürüyüş, bisiklet vb. karbon salınımı olmayan aktivitelerde bulunuyorum." cevabını vermiştir. Yaş gruplarına göre yapılan analizlerin sonuçlarına bakılırsa, en yüksek KAİ değeri ortalama 16.25 ton CO2/yıl 40 yaş veya üstü grubunda bulunmuştur. Ortalamalara göre sıralanacak olunursa; 30-40 yaş grubu ortalama 15.47 ton CO2/yıl ve 20-30 yaş grubu da 14.25 ton CO2/yıl olarak görülmektedir. Türkiye genelinde bölgeler arasında yapılan değerlendirme sonucunda, en düşük ortalama kişi başına 14.63 ton CO2/yıl ile Karadeniz Bölgesi'nde çıkmıştır. Hemen arkasından kişi başına 14.71 ton CO2/yıl ile İç Anadolu Bölgesi gelmektedir. Türkiye genelinde iller arasında yapılan değerlendirme sonucunda, Türkiye'nin ortalama KAİ değeri kişi başına yıllık 15.34 ton CO2/yıl çıkmıştır. En düşük KAİ değeri kişi başına 9.81 ton CO2/yıl ile Kars'ta hesaplanmıştır. En yüksek KAİ değeri ise kişi başına 20.86 ton CO2/yıl ile Muş'tadır.
Yüksek çözünürlüklü uydu görüntüleri kullanarak benzer spektral özelliklere sahip doğal nesnelerin ayırt edilmesine yönelik bir metodoloji geliştirme
Yeryüzü özelliklerinin çeşitliliği ve konumsal olarak dağılımı ile ilgili güvenilir ve doğru bilgilerin elde edilmesi birçok uygulama için esastır. Yeryüzünün çeşitli konumsal ve spektral çözünürlüklerde görüntülenmesinde etkili bir araç olan uzaktan algılama teknolojileri, yeryüzü ile ilgili değerli bilgilerin elde edilmesinde uzun yıllardır kullanılmaktadır. Söz konusu teknolojiler özellikle geniş alanların görüntülenmesi ve analizinde etkin ve ekonomik çözümler sunmaktadır. Uzaktan algılama uyduları ve algılayıcı tasarımında yaşanan teknolojik gelişmeler, çevresel görüntüleme ve doğal kaynak yönetimini de içerisine alan birçok konuda yeni araştırma olanakları ortaya çıkarmıştır. Yeni nesil algılayıcı sistemler aracılığıyla elde edilen görüntüler, yeryüzü nesnelerinin niteliği, özellikleri ve dağılımları hakkında çok daha detaylı bilgiler sağlamaktadır. Orta çözünürlüklü uydu görüntülerinin aksine, yüksek çözünürlüklü uydu görüntüleri üzerinden ağaçlar ve binalar gibi tekil yüzey nesnelerinin görsel olarak yorumlanması kolaylaşarak, nesnelerin birbirlerinden ayırt edilebilmesi mümkün hale gelmiştir. Kullanıcılara sağladığı önemli avantajlar nedeniyle son yıllarda yüksek çözünürlüklü uydu görüntülerine olan ilgi artış göstermiş ve dijital görüntü işleme teknikleriyle görüntüler üzerinden benzer spektral özelliklere sahip türlerin ayırt edilmesi ve tekil yeryüzü nesnelerinin sınıflandırılması uzaktan algılama alanında önemli bir araştırma konusu olarak ortaya çıkmıştır. Uydu görüntülerinin üzerinden yeryüzü nesnelerine ilişkin bilgi çıkarımında en çok tercih edilen ve en etkili yöntem görüntü sınıflandırmadır. Sınıflandırma işleminin sonucunda yeryüzünün farklı özelliklerini gösteren tematik haritalar üretilmektedir. Elde edilen haritaların doğruluğu ve güvenilirliği uygulamaların başarısı açısından büyük önem taşımaktadır. Yüksek çözünürlüklü uydu görüntüleri kullanımı, dijital görüntü verilerinin yorumlanması ve analizinde önemli problemler ortaya çıkarmıştır. Yüksek konumsal çözünürlüklü verilerde komşu pikseller arasındaki spektral benzerlik nedeniyle karışık piksellerin oranının artması bunlardan en önemlisidir. Bununla birlikte, arazi örtüsü tiplerini temsil eden sınıfların kendi içerisinde ve birbirleri arasındaki yüksek spektral benzerlik nedeniyle görüntü üzerinden bilgi çıkarımı veya sınıflandırma işlemi karmaşık bir hal almaktadır. Söz konusu problemler nedeniyle yüksek çözünürlüklü uydu görüntüleriyle doğruluğu yüksek tematik harita üretiminde geleneksel sınıflandırma tekniklerinin yetersiz kaldığı ifade edilmektedir. Bu nedenle yüksek çözünürlüklü görüntülerin işlenmesi ve bilgi çıkarımında yeni ve etkili analiz tekniklerine ihtiyaç duyulmaktadır. Bu tez çalışmasının temel amacı yüksek çözünürlüklü WorldView-2 (WV-2) uydu görüntüsü kullanılarak benzer spektral özelliklere sahip doğal nesnelerin sınıflandırılmasına yönelik bir metodoloji geliştirmektedir. Bu amaca yönelik olarak ön işleme, sınıflandırma ve tematik harita üretimini içeren görüntü sınıflandırma aşamaları kapsamlı bir biçimde ele alınmış, geleneksel tekniklerinin yanında ileri sınıflandırma yaklaşımları ve güncel sınıflandırma algoritmaları değerlendirmeye alınmıştır. Çalışma sonucunda tez kapsamında ele alınan sınıflandırma probleminin çözümüne yönelik önemli bulgulara ulaşılmıştır. Bunlardan ilki, elde edilen sonuçlar geleneksel sınıflandırma yaklaşımlarının, doğal nesneler arasındaki spektral ayrımın gerçekleştirilmesi noktasında yetersiz kaldığını ve yüksek çözünürlüklü uydu görüntülerinin sınıflandırılması için uygun olmadığını göstermektedir. Geleneksel piksel tabanlı yaklaşımla karşılaştırıldığında, obje tabanlı sınıflandırma yaklaşımı kullanımıyla tematik harita doğruluğunda %8'e varan artışlar olduğu belirlenmiştir. İkinci olarak, sınıflandırma sonuçları, ileri sınıflandırma algoritmaları olarak adlandırılan destek vektör makineleri ve rotasyon orman algoritmalarının hem piksel hem de obje tabanlı yaklaşımda klasik en yakın komşuluk sınıflandırıcısı ve diğer öğrenme algoritmalarından daha üstün bir sınıflandırma performansı sergilediğini açık bir şekilde ortaya koymaktadır. Bu nedenle obje tabanlı sınıflandırma işleminin gerçekleştirilmesinde söz konusu sınıflandırma algoritmalarının tercih edilmesi önerilmiştir. Üçüncü olarak, tez kapsamında değerlendirmeye alınan ağaç türlerinin spektral karakteristiklerinin analizleri neticesinde, iğne ve geniş yapraklı ağaç türlerinin özellikle kızılötesi bölgede birbirinden farklı spektral yansımalara sahip olduğu görülmüştür. Arazide gerçekleştirilen spektral ölçüler ve uydu görüntüsünün ilişkilendirilmesi sonucunda, WV-2 görüntüsünün kırmızı kenar, yakın kızılötesi-1 ve yakın kızılötesi-2 bantlarının iğne ve geniş yapraklı ağaçların birbirinden ayırt edilmesi noktasında önemli spektral bilgiler sağladığı belirlenmiştir. Buna karşın, iğne ve geniş yapraklı ağaçları temsil eden sınıflar içerisindeki ağaç türleri arasındaki yüksek spektral benzerlik nedeniyle, WV-2 görüntüsü spektral olarak benzer ağaç türlerinin (örneğin sedir ve servi) ayırt edilmesi noktasında sınırlı seviyede bilgi sağladığı tespit edilmiştir. Bu nedenle, tematik harita doğruluğunun arttırılması için sadece WV-2 görüntüsünün multispektral bantlarının kullanılması yerine, vejetasyon indeksleri, doku özellikleri ve temel bileşenler gibi yardımcı veri setlerinin değerlendirilmeye alınması gerekmektedir. Sınıflandırma sonuçları analiz edildiğine, yardımcı veri setleri kullanımıyla sınıflandırma doğruluğunda %8'lere varan seviyelerde artış olduğu görülmüştür. Dördüncü olarak, tez kapsamında değerlendirmeye alınan tüm sınıflandırma algoritmalarının boyutsallık veya Hughes fenomeninden etkilendiği tespit edilmiştir. Bu açıdan ele alındığında optimum özellik seti boyutunun tespit edilmesi sınıflandırma işleminin başarısı açısından kritik bir öneme sahiptir. Çalışma sonuçları yüksek boyutlu veri setini temsil eden daha az sayıda ve seçilen özellikleri içeren veri setleri kullanılması durumunda sınıflandırma doğruluğunun önemli derecede arttığını göstermektedir. Bu nedenle, yüksek boyutlu veri seti kullanımında ön yinelemeli özellik seçimi esasına dayalı destek vektör makineleri gibi uygun bir özellik seçimi algoritması dikkate alınmalıdır.
İSKİ UKBS ağı istasyonlarının zamansal yer değişimlerinin incelenmesi
1980'lerden itibaren bölgesel veya yer yuvarının tamamının incelenmesi, izlenmesi ve mühendislik çalışmalarında uzay ve uydu teknolojileri etkin olarak kullanılmaktadır. Son yıllarda teknolojinin gelişmesiyle birlikte yer bilimleri çalışmaları, jeodezik ölçmeler, uzaktan algılama, CBS uygulamaları için veri toplama/üretme gibi çeşitli alanlarda GPS/GNSS system ve uygulamaları verilerin belirli standartlarda toplanıp, değerlendirilmesi ve farklı yöntemler için kullanıcılara ulaştırılması sistemli bir hale getirilmiştir. Koordinatları hassas olarak önceden belirlenmiş referans istasyonlarında toplanan veriler ve bu verilerden hesaplanan düzeltmelerin herhangi bir iletişim ağı aracılığı ile diğer alıcılara iletilmesiyle, alıcıların koordinatları hassas olarak belirlenebilmektedir. Bu şekilde elde edilecek doğruluk sabit referans noktasından uzaklaştıkça atmosferik etkiler dolayısıyla değişmektedir. Doğruluğu artırmak amacıyla birden fazla sabit referans noktası tesis edilmesi sonucunda sabit referans GNSS ağları ortaya çıkmıştır. 7 gün 24 saat kesintisiz hizmet veren hızlı ve güvenilir ölçmeyi sağlayan ve bir çok alanda yararlanılan GNSS sistemleri ülkemizde TUSAGA-Aktif (CORS-TR) ve İSKİ-UKBS ağlarıyla yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır. Bu çalışmada, İstanbul bölgesi için hizmet veren ve bir çok mühendislik ölçmesinde yararlanılan İSKİ UKBS ağının güvenilirliği test edilmek istenmiştir. Bu amaçla İSKİ-UKBS ağının referans noktalarından belirli periyotlarla alınmış ölçüler process edilerek belirli bir zaman diliminde sabit kabul edilen noktaların hareketlerinin izlenmesi ve kıtasal hareketin elimine edildikten sonra sabit olmasını beklediğimiz noktaların analizinin yapılması amaçlanmıştır. Bu bağlamda, birinci bölümde çalışmanın amacı ve stratejisi ortaya konulmuştur. İkinci bölümde uydularla konum belirleme sistemleri (GNSS) hakkında genel bilgiler verilmiş olup üçüncü bölümde konum belirleme yöntemlerine değinilmiştir. Dördüncü bölümde, bölgede ulusal ölçekte faaliyet gösteren gerçek zamanlı sabit GNSS ağlarından bahsedilerek beşinci bölümde, İSKİ uydulardan konum belirleme sistemi GNSS ağı (İSKİ-UKBS) kurulum aşamaları, sürekli gözlem yapan referans ağının tasarlanma süreçleri, donanım ve yazılım seçimleri, noktaların tesis edilmesi ve sistemin servis sunması aşamaları irdelenmiştir. Altıncı bölümde ise, ağı test etmek amacıyla yapılan uygulama yer almaktadır. Bu bölümde, ölçme zamanlarının nasıl belirlendiği, Leica Geo Office programında process işlemi yapılırken kullanılan parametreler ölçme zamanları koordinat ve koordinat farkları yer almaktadır. Ayrıca, ülkemizin kuzeybatıya doğru yıllık ortalama 2-3 cm hareketi bilinmektedir. Bu olağan hareketi elimine ederek bunun dışında noktalarda olabilecek hareketi gözlemleyebilmek amacıyla ISTA noktasının 2005.0 koordinat ve hızları kullanılarak daha önce elde edilen koordinatların hepsi ilk ölçme günüm olan 2009/12 ye taşındı. Bu şekilde olağan kıtasal hareket elimine edilmiştir. 2009/12 ye taşınan koordinatların farklarını görmek amacıyla grafikleri çizilmiştir. Buna ek olarak ölçme zamanlarındaki ve 2009/12 ye taşıdığım koordinatlar NetCad yazılımı kullanılarak hareketin yönü ve büyüklüğünün görselleştirilmesi sağlanmıştır. Son olarak, yapılan ölçme ve değerlendirilmeler çalışmanın yedinci bölümünü oluşturan sonuç ve öneriler kısmında tartışılmıştır. İSKİ-UKBS ağından 8 periyot ölçü Leice Geo Office programında değerlendirilmiş ve periyotlar arasındaki koordinat farkları irdelenmiştir. Referans noktalarının hareketlerinin bölgede beklenen hareketle uyumluluğu incelenmiştir.
En kısa yol ve en az riskli yol algoritmalarının 2B ve 3B görselleştirilmiş çok katlı binalarda karşılaştırılması
Thanks to the development of technology, navigation devices come into many people's life. In daily life, people use Global Positioning Systems (GPS) to find their ways in both familiar and unfamiliar outdoor spaces. For indoor spaces, this technology is not popular as outdoor spaces. Because, GPS technology is limited since the radio signals can not penetrate through walls of the buildings. So other positioning techniques are used to determined the positioning and navigation in indoors. In this master thesis, the positioning techniques for indoor spaces are defined and the combination of indoor positioning techniques are explained. Since one of the positioning technique is not enough for positioning in a indoor space that's why combination of techniques gives us so much better solutions to this problem. After the positioning techniques and their combinations are explained, the optimal routes for an indoor space are determined and Dijkstra's algorithm and least risk path algorithm are explained in details with their examples. The aim of this thesis is to compare these two algorithm according to the different 2D and 3D visualizations of the floors. The case study building is chosen as "Plateau-Rozier" building of Gent University. Ground floor and first floor are modelled as Geometric Network Model and according to this model these floors are digitized in Sketch Up programme to visualize it 2D and 3D. Than from each node to every node all the single source shortest paths and least risk paths are calculated in C# software, and six routes are selected as a task where the shortest routes and least risk routes differs apparently. Each route consist of a source node and a end node and they have six visualizations to compare. The visualizations are 2D black&white and 2D color, 3D black&white and 3d color with version one, and 3D black&white and 3D color version two. After test is prepared with these routes and visualizations, fifty unfamiliar users are asked by some questions like "Which route is the shortest?", "Which visualization do you prefer for solving a routing problem?", and so on. According to the test, it is proven that people prefer shortest paths than least risk paths and they make their decision based on 2D visualization not 3D.
Dijital görüntü işleme teknikleri kullanılarak görüntülerden detay çıkarımı
Günümüzde bilgisayar teknolojisinin gelişmesi ile birlikte dijital görüntü işleme teknikleri yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Dijital görüntü işleme uzaktan algılamanın uygulamaları arasına girmektedir. Dijital görüntü işleme çevreyle hiçbir etkileşim olmaksızın teknolojik araçlar yardımıyla görüntüler içerisinde bulunan objelerin öznitelikleri hakkında bilgi edinmemizi sağlar. Dijital görüntü işleme teknikleri ile iyileştirilmiş veya daha farklı görüntüler elde edilmekle birlikte görüntülerden öznitelik ve anlamlı bilgi çıkarımı yapılabilmektedir. Dijital görüntüler sayesinde görüntü yorumlamaya olanaklı olan mekansal veriler, kentsel planlama, çevresel değişimin incelenmesi, coğrafi analiz verilerinden bilgisayar teknolojisi yardımıyla birçok analiz yapılmaktadır. Bu işlemler sayesinde şu ana kadar birçok yaklaşım ve yöntem sunulmuştur. Bulunan yöntemlerin görüntülere özgü yöntemler olmasından dolayı görüntü işleme konusu birçok farklı türdeki görüntüler için ayrı ayrı yöntemler olarak sunulmuştur. Bu çalışma kapsamında birinci bölümde dijital görüntü işlemenin tarihçesi ve uygulama alanları hakkında bilgi verilmiştir.İkinci bölümde, görüntü elde etme ve görüntü işleme tekniklerinin temel kavramlar üzerinden örnek görüntüler verilerek anlatılmıştır. Özellikle bu tez çalışmasında, en yaygın kullanılan görüntü işleme tekniklerine değinilmiştir.Üçüncü bölümde MATLAB programlama dilinin avantajlarına değinilmiştir. Kod yazma ortamı ve arayüz tasarlama ortamı olan 'Guide' araç fonksiyonu tanıtılmıştır.Uygulama bölümünde, tez çalışmasında kullanılan görüntülerden ve uygulanan yöntemlerden bahsedilmiştir. Nokta işleme teknikleriyle görüntüler hakkında bilgi sağlamakla birlikte kontrast ve parlaklık ayarlarına değinilmiştir. Çeşitli filtreler geçirilerek görüntü zenginleştirme yöntemleri denenmiştir. Görüntülerin gri seviyelerindeki ani değişikliklerin olduğu bölgelerde kenar belirleme algoritmaları kullanılmıştır. Bu kenar algoritmalarından birinci türeve ve ikinci türeve dayalı kenar belirleme algoritmalarından belli eşik değer altında çıkarılan detaylar yorumlanmıştır. Morfolojik yöntemlerin çeşitli operatörleri kullanılmıştır ve daha önceki çalışmalara bu operatörler eklenerek detay ve sınırların çıkarılması çalışılmıştır. Bu kapsamda dijital görüntü işleme tekniklerinin klasik yapısal programlama dilleri kullanılarak gerçekleştirilmesi; yoğun matematiksel işlemlerin olması, veri sayısının yüksek ve algoritma karışıklığının olması gibi nedenlerden dolayı zorlaşmaktadır. Bu sorunu aşmak için MATLAB programlama dili tercih edilmiştir. MATLAB'in dijital görüntü işleme fonksiyonları kullanılarak görüntü işlemeye yönelik uygulama arayüz tasarımı gerçekleştirilmiştir. Son olarak beşinci bölümde değerlendirmeler ve öneriler verilmiştir.
Spektral indekslerin arazi örtüsü/kullanımı sınıflandırmasına etkisi: İstanbul, Beylikdüzü ilçesi, arazi kullanımı değişimi
Günümüzde uzaktan algılama ile yeryüzünün büyük bir kısmı eş zamanlı ve farklı spektral bölgelerde gözlenmektedir ve elde edilen veriler birçok uygulama alanında kullanılmaktadır. En yaygın kullanılan uygulama alanlarından biri de kentsel gelişimin izlenmesidir. Çok zamanlı uydu görüntü verileriyle zaman içerisinde kentsel değişimin izlenebilmesi, kentsel gelişme sonucu arazi örtüsü/kullanımındaki değişimin belirlenmesi mümkün olabilmektedir.Beylikdüzü, 1990'lı yılların sonundan itibaren hızlı bir kentsel gelişim göstermiş, kentin önemli merkezlerinden biri haline gelmiştir. Bu çalışmada, Beylikdüzü ilçesi yerleşim alanlarının ve çevresindeki arazi kullanımlarının uzaktan algılama yöntemi kullanılarak yıllara göre değişimi incelenmiştir. Kullanılan veriler, 12 Haziran 1984 ve 23 Haziran 2011 tarihli LANDSAT 5 TM uydu görüntüleridir. Kullanılan yöntem değişim saptama analizi tekniklerinden görüntü sınıflandırma ile spektral indekslerin birlikte kullanımını içermektedir. Çalışmanın giriş bölümünde uzaktan algılama tanımı ile birlikte çalışma konusu hakkında genel bilgiler verilmiştir. İkinci bölümde ise uzaktan algılamanın temel kavramları olan elektromanyetik enerji, elektromanyetik spektrum, atmosfer ile elektromanyetik enerji arasındaki etkileşim ve son olarak da başlıca yeryüzü cisimlerinin spektral özelliklerine yer verilmiştir. Üçüncü bölümde, kentleşme hakkında genel bilgiler verilmiş, kentsel gelişimin belirlenmesinde uzaktan algılamanın sağladığı kolaylıklar anlatılarak literatürdeki kentsel gelişim ile ilgili çalışmalardan örnekler gösterilmiştir. Dördüncü bölümde ise dijital uydu görüntüsü kavramı açıklanarak, uzaktan algılamada kullanılan dijital görüntü işleme teknikleri (önişleme, görüntü zenginleştirme, sınıflandırma ve değişim saptama yöntemleri) anlatılmıştır. Uygulama bölümünde öncelikle çalışmanın uygulama alanı ve kullanılan veriler hakkında bilgiler verilmiştir. Ardından farklı tarihli LANDSAT-TM uydu görüntülerine kontrollü sınıflandırma işlemi uygulanmıştır ve yapılan kontrollü sınıflandırmaların doğruluğu analiz edilmiştir. Daha sonra 1984 ve 2011 yıllarına ait LANDSAT-TM uydu görüntülerine yerleşim alanlarının belirlenmesine katkı sağlayan 7 farklı spektral indeks uygulanmıştır. Spektral indeks görüntüleri ve orijinal görüntüler arasında korelasyon analizi yapılarak en uygun indeks görüntüleri (NDVI ve NDBI) orijinal görüntülere dahil edilerek tekrar kontrollü sınıflandırma işlemi yapılmış ve kontrollü sınıflandırmalara ait doğruluk analizleri tekrar irdelenmiştir. Son olarak değişim analizi yapılarak göz önüne alınan tarihler arasında Beylikdüzü ilçesindeki kentsel gelişim nicel ve nitel olarak belirlenmiştir.Sonuç kısmında, uygulama bölümündeki sonuçlar karşılaştırılarak, uydu görüntülerinin kentsel gelişimde kullanılabilirliği değerlendirilmiştir.
Sbas-ınsar yöntemiyle düşey yönlü yüzey deformasyonlarının belirlenmesi: Bursa-Orhaneli linyit madeni örneği
Son yıllarda interferometrik yapay açıklıklı radar tekniği, yeryüzünde meydana gelen deformasyonların incelenmesinde yeni bir araç olarak kullanılmaktadır. Araştırmacılar, interferometrik yapay açıklıklı radarın geniş bir uygulama alanı sağlamasından dolayı başta kabuk deformasyonu olmak üzere birçok farklı alanda kullanmaktadırlar. Bu çalışmanın amacı SAR İnterferometri tekniği kullanılarak Bursa İli Orhaneli İlçesi'nde bulunan açık işletme yöntemiyle üretim yapılan bir linyit madeninde deformasyon etkilerini gözlemlemektir. Analizlerde TerraSAR-X uydusuna ait yaklaşık 1.5 yıllık zamansal dağılıma sahip 15 adet SAR görüntüsü işlenmiştir. Çalışma alanının kırsal bir bölge olması ve radar sinyalini yansıtacak sabit saçıcıların azlığı sebebiyle SAR görüntüleri arasındaki uyuşum ne yazık ki düşüktür. Bir başka deyişle, görüntüler arası korelasyon zayıftır. Bundan dolayı çalışma alanının tamamını kapsayacak bir risk haritası üretilememiştir. Bölgeyi kapsayan SAR görüntüleri ERDAS IMAGINE ve ENVI-SARscape yazılımlarıyla işlenmiş ve SBAS algoritması kullanılarak yer değiştirme hızı belirlenmeye çalışılmıştır. Üretim yapılan Gümüşpınar sektörü civarında radara bakış doğrultusunda yaklaşık 4 mm kadar yıllık çökme hızı hesaplanmıştır. Tüm maden alanı ve civarına bakıldığında ise deformasyon kaynaklı tehlikeli bir alana rastlanılmamıştır.
Tarım ve hayvancılık amaçlı tesislerin yerlerinin idari kriterlere bağlı olarak belirlenmesi
Ülkemiz, ekonomik kalkınmada belirgin birtakım özelliklere sahiptir. Ülkemizde sık sık ekonomik bunalımlar yaşanmakla birlikte ülke büyümekte olan bir ekonomiye sahiptir. Kentsel-kırsal bölgeler ve ekonominin farklı sektörleri arasında gelir dağılımı ve yeterlik açısından ekonomide büyük eşitsizlikler bulunmakla beraber, Türkiye artan bir nüfusa sahiptir. Özellikle tarımsal sektör ile kırsal alanlarda belirgin idari eksiklik ve aşırı tüketim sorunlarına rağmen zengin doğal kaynaklar bulunmaktadır. Ekonomide son yıllarda görülen eğilimler ve yapısal değişimler belirgin bir şekilde sosyo-ekonomik durumun yapısını ve gelişimini etkilemektedir. Bu eğilimler kırsal alanlara büyük etkide bulunduğu için kırsal kalkınma politikaları için de oldukça önemlidir. Kır-kent arasında kalkınmadaki eşitsizlikler, ülkenin ekonomik ve sosyal kalkınma sürecindeki modernleşme çabaları, sanayileşme, teknoloji ve ekonomik dönüşümün bir sonucu olarak günümüzde hüküm sürmeye devam etmektedir. Bu süreçte, kırsal alanlar, kentsel alanların kalkınma hızını yakalamada yetersiz olmaktadır. Bunun sebepleri; ülke ekonomisinin daha çok sanayi ve hizmet sektörleri lehine yapısal dönüşümü ile bölgeler arasında gerçekleşen göçlerdir. Uzun süren nüfus artışlarının sonucu olarak, Türkiye'nin genç nüfus oranı yüksektir. TÜİK 2014 yılı verilerine göre, 15 yaş altındaki grup, ülke nüfusunun %31'ini oluşturmaktadır. Ekonomik Kalkınma ve İşbirliği Örgütü (OECD) ülkelerinde bu oran % 20'dir. Yaş gruplarına göre kırsal ve kentsel bölgelerdeki nüfus dağılımı ele alındığında, 0-14 ve +65 yaş gruplarının kırsal alanlarda göreceli olarak daha yüksek oranda bulunduğu ve buna karşılık üretken nüfus yaş gruplarının ise kentlerde daha yoğun olduğu görülmektedir. Ülkemiz ekonomisinin son zamanlardaki eğilimi Gayrisafi Yurt İçi Hasıla (GSYİH)'de, ihracatta, sanayileşmede, kentleşmede, nüfusta ve iç talepte yüksek miktarda büyüme eğilimindedir. Türkiye, Avrupa'ya ihracat yapmakta, aynı zamanda Orta Doğuya, Avrupa Birliği'ne üye olan güney devletlere ve Rusya'ya olan ihracatını gün geçtikçe arttırmaktadır. Turizm açısında da çok uygun şartlara sahip olmakla beraber doğal ve kültürel kaynakları açısından da büyük bir potansiyele sahiptir ve bu alanlarda da giderek artan bir talep durumu vardır. AB (Avrupa Birliği) aday ve potansiyel aday ülkelere destek amacıyla 1085/2006 sayılı Konsey Tüzüğü kapsamında Katılım Öncesi Yardım Aracı'nı (Instrument for Pre-Accession Assistance-IPA) kurmuştur. IPA destek aracı çeşitli bileşenlere sahip olup, ülkemiz IPA tüzüğünde aday ülke statüsünde bulunmakta ve tüm bileşenlerden faydalanabilmektedir. IPA'nın beşinci bileşeni Kırsal Kalkınma (IPA Rural Development-IPARD) AB'nin ortak tarım politikası, kırsal kalkınma politikası ve ilgili politikaların uygulanması, yönetimi için uyum hazırlıklarını ve bu kapsamda politika geliştirilmesini desteklemektedir. Türkiye açısından IPARD, ülkenin kırsal kalkınma alanında katılım öncesi dönemdeki öncelikleri ve ihtiyaçları göz önünde bulundurularak oluşturulmuştur. Bu çerçevede 2007-2013 yıllarını içeren dokuzuncu Kalkınma Planı, 2006-2010 yıllarını içeren Tarım Stratejisi ve Ulusal Kırsal Kalkınma Stratejisi öncelikleri yanında Avrupa Birliği Çok Yıllı Gösterge Planlama Belgesi'nin stratejik öncelikleri de dikkate alınmıştır. AB'nin 1085/2006 IPA Konsey Tüzüğü ve tüzüğün uygulanması esaslarını içeren 718/2007 sayılı IPA Uygulama Tüzüğü Programının dayanağını oluşturur. AB arazi sınıflaması metodu ile Türkiye'deki arazi sınıflaması karşılaştırıldığında küçük farklılıklar tespit edilmektedir. Büyük oranda bozulmuş ormanlık araziden oluşmasına rağmen küçük kısım çalılık arazilerinin Avrupa Komisyonun EC/200/115 sayılı kararına göre mera alanı olarak sınıflandırması gerekmekte olup, Türkiye'de mevcut orman ile ilgili mevzuata göre orman/çalılık olarak sınıflandırılmaktadır. Ülkemizde tamamen sulanabilen ve 4,9 milyon ha. alana eşit arazide (tarım arazisinin %18'i) yoğun (intensif) tarım yapılmaktadır. Yarı-intensif tarım uygulamaları ise yetersiz sulanan 762.273 ha. araziye denk gelmektedir (%2,9). Ekstansif tarım faaliyetleri ise yağmur suyu ile sulanan ürünleri (kuru tarım) kapsamakta ve yaklaşık olarak 20.9 milyon ha. alana eşittir (%78,5). İntensif hayvancılık, hayvanların barınaklarda yetiştirilerek gıda ihtiyaçlarının %50'den azının otlatmayla karşılandığı yüksek üretim çıktılı bir sistemdir. Ekstansif hayvancılık bunun aksine hayvanların gıda ihtiyaçlarının maksimum seviyede mera otlatmasıyla karşılanmasına dayanır. Bu çerçevede Türkiye'de yapılan hayvancılığın büyük kısmı ekstansiftir. Ancak, ekstansif hayvancılık faaliyetleri çevresel etkileri bakımından her zaman için doğru bir uygulama olmayabilir. Özellikle Türkiye'de erozyon nedeniyle mera alanlarının düşük verimi dikkate alındığında ekstansif sistem mera alanlarının yoğun olarak kullanımını gerektirmektedir. Bu kapsamda, Türkiye'nin 21.5 milyon ha. araziye denk düşen tüm kalıcı meraları çok küçük istisnalar hariç yoğun olarak kullanılmaktadır. Türkiye'de kırsal alanlardaki yapısal zayıf yönler halen devam eden kalkınma süreciyle ilişkili olup önem arz etmektedir. Söz konusu zayıf yönler; AB ülkelerine kıyasla önemli gelir farkı, ülke içinde gelir ve göç açısından yaşanan farklılıklar, kayıt dışı ekonomi hacminin büyüklüğü ve kırsal nüfusun düşük eğitim seviyeleridir. Kırsal alanlar ve geleneksel tarımsal faaliyetleri, yapısal değişikliklerin yapıldığı modernleşme sürecinde negatif etkilenmektedirler. Bu sebeple kırsal politikalar belirlenirken bu konu göz ardı edilmemeli, kırsal alanların yeni makroekonomik çerçevede sürdürebilir kılınması ve çevrenin terk edilip bozulmasının önüne geçilerek kırsal alanlarda yaşayanların ekonomik ve sosyal açıdan dışlanmaları ve yardıma muhtaç kalmalarının önlenmesi gerekmektedir. Tarımsal ve hayvancılık amaçlı tesislerin AB standartlarında nitelik kazanabilmelerinde en önemli başlangıç noktası; tesislerin uygun konum ve kullanışlı araziler üzerinde kurulması, erişimin kolay olması, vaziyet planlarının tesisleşmelere uygun ve elverişli alanlarda planlanması, entegre tesis niteliği taşıyan yapılaşmaya olanak sağlaması ve konut ihtiyacını karşılayabilecek alanların kurulmasıdır. Geomatik Mühendisliği'nin TKDK yatırım projelerindeki en etkin rolü, inşası yapılmak istenen tarımsal tesisleşmelere uygun yer seçimi yönlendirmelerinde bulunma, bu alanların kullanımı ve sürdürülebilirliklerine ait konumsal fizibilite çalışmaları yapmak, elde ettiği sonuç değerleri ile yatırım çeşidini belirlemek ve yatırımcıyı bilgilendirmek gelmektedir. Konuma ilişkin mekânsal verinin vazgeçilmez olduğu günümüzde, yapılan tüm çalışmalar kırsal tesis ve konutlara ait envanterlerin çıkartılarak, elde edilecek veriler doğrultusunda, planlı ve göze hoş gelen bir çevre kurulmasını amaçlanmaktadır. Ülkemizin geleceğini projelendiren tüm çalışmaların bir coğrafi veriye bağlandığı 21. yüzyılda Geomatik Mühendisliği algısı daha geniş ölçeğe yayılmış olup, çeşitli meslek dallarının öncüllüğünü yapan bir görev üstlenmiştir. Çalışmada, bölgedeki konumsal veriler ve yapılaşmadaki şartlar bir bütün olarak ele alınmış olup, TKDK kapsamında, tarımsal ve hayvancılık amaçlı tesis ve konut binalarının arazideki yerleşkelerinin belirlenmesi üzerinde çalışılmıştır. Bu belirleme çalışması ile arazilerin kullanım rotasyonu ve değeri üzerindeki değişmeler belirtilmiştir. Bu çalışma ile kırsal alanların potansiyel öneminin iyiden iyiye anlaşıldığı ve kırsal alanlar üzerinde planlanan tüm çalışmaların devlet eliyle çeşitlendirildiği günümüzde, kırsal alanlarda konuma dayalı yatırım ve arazi kullanımı çalışmalarına katkıda bulunması amaçlanmıştır.
Kültürel mirasın fotogrametrik yöntemle üç boyutlu belgelenmesi: Sagalassos örnek çalışması
Accurate geographic documentation has always been a crucial scientific component of archaeology. Conventional 2D recording techniques in the form of orthographic drawings and/or photography are being increasingly challenged in the last decade by the three-dimensional methods that offer user friendly, low cost and time efficient solutions. These methods are closely related to the fast developing digital technology. Generated surface model data have the potential to serve multiple functions besides the geographic and metric documentation of the archaeological features. This study presents one of the 3D registration techniques employed in 2013 at the ancient city of Sagalassos, using "Structure from Motion" (SfM) and "Multi-View Stereo" (MVS) algorithms. It specifically focuses on the documentation of exposed fragile architectural remains in a trench, at the end of the excavations. The employed methodology and achieved results are presented and compared to the commonly used other 3D recording techniques. The potential of this 3D method to replace conventional 2D architectural measured drawings is discussed, as well as its capacity to perform as a site management tool for conservation and monitoring. Successful results show that this method can be used for fast and accurate geometric documentation.
Global ve bölgesel olarak GRACE L2 verilerinin PCA ile analizi
The satellite gravity mission Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) provides a huge amount of data which allows to quantify temporal and spatial variations of the Earth's gravity field caused by mass transport and mass distribution. However generating and using GRACE-derived estimates of total water storage (TWS) for validation purposes is a complicated task due to the nature of the GRACE Level 2 (L2) products and their spatio-temporal resolution limitations. This results in flawed data-sets. For instance, the GRACE L2 results contain stripe shaped correlated noise, artifacts oriented from north to south, and ring shaped ones about centers of large masses. Besides, spherical harmonic coefficients are dominated by noise at high degrees. Therefore, spherical harmonic expansion has to be cut-off at an optimum maximum degree/order with keeping signal-loss as little as possible. This truncation of the input signal causes amplitude dampening and signal leakage outside of the area of interest. Also missing months of GRACE as a result of battery management causes gaps in the time-series which affect results of the analyzes. Within this study, at first post-processing steps of GRACE data are studied to have optimum condition of our data-set. The contaminating effect of the noise is demonstrated and filtering techniques as a solution for the correlated noise are introduced. Then the performance of the Gauss filter to remove noise is assessed. Gaussian filtering removes random noise, but leaves the correlated noise intact. Following that, truncation and leakage problems for Amazon, Greenland, Mekong and Tigris/Euphrates regions are observed. A test data set, obtained by a simulation of continental hydrology, and GRACE-like example data derived from it, both supplied by Helmholtz-Zentrum Potsdam-Deutsches GeoForschungsZentrum (GFZ), are used to test truncation in the spectral domain. Since the GRACE-like data is acquired from simulated continental hydrology data, the latter serves as a reference data (true signal). Because that way the true signal is available, the GRACE-like data can be used to recover the restricted spatial resolution of GRACE data and allows making the analysis in the spectral domain without any signal loss. For this analysis the spherical harmonic synthesis in equivalent water height up to 50 and 90 degree and order is executed in the spectral domain. The results are compared with the reference signal for the regions Mekong, Amazon, Greenland, Turkey and Tigris/Euphrates. Besides, masks that minimize signal-loss are enlarged for the regions Amazon, Greenland and Tigris/Euphrates. Enlarging the region mask covers more signal, however it can not be guaranteed, that the recovered signal belongs to the region of interest. As a second step, the statistical signal-signal decomposition technique Principle Component Analysis (PCA) is applied to the data-sets to reduce dimensionality and determine the direction of the highest variance of the data. PCA solutions of three data-sets (CS2, CS3 and CS6) obtained by applying different post-processing techniques are compared each other. In the first mode, the results showed identical trend in each region. The CS6 data-set resulted in smoother signal than the newer releases in all modes and all regions. The effect of gaps in GRACE time-series (due to battery management) is analyzed by adding artificial gaps to GRACE data between 2003-2010, which did not previously have any gaps. Comparing results yields that missing monthly data caused 1.54 % signal loss in Greenland, 0.71 % in Amazon and 0.22 % in Mekong. Apparently and to no surprise, the signal loss is bigger the larger the area is. The performance of the conventional Principle Component Analysis (PCA) is investigated by applying it to a monthly series of Gauss filtered (400 km radius) GRACE andWaterGAP Global HydrologyModel (WGHM) data for the years 2005 to 2008. The results are compared globally and for Amazon, Orinoco, Turkey and Tigris/Euphrates regionally. Besides the signal's reconstruction is accomplished for desired variances, 80 % and 95 %, globally and regionally. The required PCA mode numbers with respect to the regions of interest are determined. As it turns out, this depends on the region. For 95 % variance globally mode 8, in Amazon mode 3 and in Orinoco mode 1 are required. WGHM and GRACE data showed the same trend for each region, however the amplitude of WGHM was lower in every case. The PCA results of all 3 previously mentioned GRACE data-sets provided by GFZ are also validated with in-situ tide gauges over the Mekong basin between 1st of July and 30th of November for the years 2008, 2009, 2010 and 2011. The results depict that consistency of GRACE and in-situ data change depending on the corresponding year.
Atık su arıtma tesisleri için uygun alanların CBS destekli çok ölçütlü karar analizi yöntemi ile belirlenmesi
Günümüzde ilçeler, kentler gibi yerleşim alanları hızlı bir şekilde büyümekte ve gelişmektedir. Bu ilçeleredeki gelişmenin kontrolü, çalışmaların ekonomik, iyi koşullarda yapılabilmesi, yaşayan insanların ihtiyaçlarının tespit edilmesi ve planlanması için bilgi sistemlerine gün geçtikçe daha çok ihtiyaç duyulmaktadır. Atıksu arıtma tesisilerinin kurulması modern şehirleşmede önemli bir yer tutmaktadır. Bu tesislerin yerlerinin belirlenmesi; şehir yaşanırlığı, çevrenin temiz olması ve atık suların tekrar doğaya temiz bir şekilde geri dönmesi açısında önemli bir faktördür. Bu çalışmada, Kayseri ili Sarıoğlan ilçesi için halihazır haritası, imar planı kullanılarak ilçeye yapılacak olan atıksu arıtma tesisinin yerinin en uygun şekilde belirlenebilmesi için Analitik Hiyerarşi Yöntemi (AHY) kullanılarak, Coğrafi Bilgi Sistemi (CBS) ortamında bir Çok Ölçütlü Karar Analizi (ÇÖKA) modeli oluşturulması amaçlanmıştır. Sarıoğlan ilçesi; güneyinde Bünyan, doğusunda Akkışla, batısında Özvatan ilçeleri ve kuzeyinde Sivas ili bulunmaktadır. Kayseri'nin küçük ilçelerinden biri olan Sarıoğlan'ın 2014 yılı adrese dayalı nüfus kayıt sistemine göre nüfusu 14.521 kişidir. Türkiye'deki kanalizasyon, yağmur suyu tahliyesi ve atık su arıtma tesisi projelerinin hazırlanması ve inşaatı konusunda deneyimli ve aktif bir kamu kurumunda çalışan 2 müdür ve 5 teknik uzmanın görüşleri alınarak atıksu artıma tesislerinin yapılacağı yerler belirlenirken en önemli 8 adet ölçüt belirlenmiştir. Aynı kurumun çalışanlarının katıldığı bir anket çalışması yardımıyla ölçütlerin ikili karşılaştırmaları yapılarak ağırlıkları belirlenmiştir. Belirlenen ağırlıklardan; düşük kotlu arazi, imar alanlarına uzaklık, kamulaştırma, meskuna uzaklık ve ulaşım yollarına yakınlık ölçütlerinin ağırlıkları diğer ölçütlere göre daha yüksek olduğu görülmüş olup analiz sırasında bu ölçütlerin daha baskın geldiği görülmüştür. Çalışmadaki verilerin aynı kapsamda analiz edilebilmesi için bazı ölçütlerin en büyük değeri 1, bazı ölçütlerin ise en büyük değeri 0 olacak şekilde normalleştirme yapılmıştır. Normalleştirme işlemi sonucunda ölçütlerin değerleri 0 ile 1 arasında olacak şekilde belirlenmiştir. Tüm ölçütler belirlenen ağırlıklarıyla beraber CBS yazılımı yardımıyla birleştirilmiş, analiz sonunda ortaya çıkan sentez haritası yeniden normalleştirilmiş, uygun analizi sonuçlarına göre 9 farklı bölüme ayrılmış ve arıtma tesisinin yapılabileceği en uygun alanlar belirlenmiştir. Belirlenen alan yaklaşık 33 hektar olarak hesaplanmıştır.
Binalarda kat bilgisinin mobil sensörler yardımıyla acil durum ve yönetim amaçlı tahmini
Bir afet anında iki önemli etkenin iyi yönetilmesi gerekmektedir. Bunlar zaman ve mevcut kaynaklarımızdır. Bu etkenler iyi yönetilebildiği takdirde afetten minimum zararla çıkılabilir. Zaman ve mevcut kaynakların iyi bir şekilde yönetilebilmesi için karar vericiler bilgiye ihtiyaç duyarlar. Bilgi, afetin cinsi, oluş zamanı, yeri, etkilediği alan ve canlı sayısıdır. Karar verici ne kadar çok bilgiye hızlı bir şekilde ulaşabilir ve bu bilgiyi hızlı güncelleyebilirse o derecede etkin bir çözüm üretebilecektir. Kurtarma çalışmaları içerisinde birçok eleman barındırır. Bilginin niteliği kadar bu bilginin elemanlar arasında aktarımında kullanılacak iletişim teknolojisi de önem arz eder. Afet anında bilginin yönetilebilmesi, bilginin yardım ekipleri ve karar vericiler tarafından topanması, kullanılması için teknolojinin getirmiş olduğu imkanlardan yararlanılmalıdır. Tez kapsamında, teknolojinin getirmiş olduğu yenilikler kullanılarak kapalı alanlarda tam verimle çalışması mümkün olamayan GNSS sistemlerinin yerine bir alternatif yöntem üretilmesi amaçlanmıştır. Bu kapsamda yapılan çalışmalarda, son yıllarda kullanımında hızlı bir ivmelenme ile artış görülen akıllı telefon teknolojileri ve bünyelerinde barındıkları sensörlerin kullanılıp, kullanılamayacağı araştırılmıştır. Yapılan testlerde ve doğruluk kontrollerinde akıllı telefonlarda yer alan sensörlerin kullanılması ile kat değişiminin belirlenebileceği görülmüştür. Ancak bu kullanımlar sırasında bazı dış etkenlerin elimine edilmesi gerekmektedir. Çalışma kapsamında kat değişiminin tespiti; hava basıncı değişimlerinin telefonlarda yer alan sensörler kullanılarak ölçülmesi ile elde edilen verilerin analizleri sonucu elde edilmiştir. Analiz sonuçları ve mobil sensörler kullanarak kat değişimini tespit edebilecek bir uygulama geliştirilmiştir. Geliştirilen uygulamada kat değişimi hesaplanabilmekte ve bu bilgi paylaşılabilmektedir. Tezde sensör değerlerini etkileyen dış etkenlerin neler olduğu, bunların nasıl elimine edilmesi gerektiği anlatılırken, sensör doğruluk testleri ile sensörlerin kullanılabilirlikleri gözler önüne serilmiştir. Sonuç olarak bu çalışma kapsamında önerilen algoritmanın uygulaması şeklinde geliştirilen Android tabanlı uygulama yazılımı ile sensör değerlerini etkileyen dış etkenler zaman serileri analizleri kullanılarak giderilmiştir. Geliştirilen uygulama ile kapalı alanlarda yüksek doğruluklu kat bilgisi üretilebilmekte, bir kullanıcının bina içerisindeki düşey hareketleri incelenebilmektedir. Uygulamanın afet anı gibi acil durumlarda kullanılabilmesi için elde edilen bilgilerin yardım ekipleri ile paylaşılabilmesi için GeoSMS altyapısı geliştirilmiştir. Bu sayede kapalı alanlarda ve kapalı olmayan alanlarda, kişinin 3 boyutlu konumu hakkında bilgi verilebilmektedir. Geliştirilen bu uygulama ile acil yardım ekiplerinin tepki süreleri hızlandırılabilir, daha kısa sürede daha fazla kişiye yardım etmeleri sağlanabilir. Bu sistem özellikle yangın ve taşkın gibi afetlerde kullanılabileceği gibi, deprem ve maden kazaları gibi doğal ya da insan kaynaklı afetlerde de kullanılabilir.
Determination of level 3 national land cover and land use by using object based classification approach
Natural resources on the Earth are limited and resources is rapidly declining with each passing day. Therefore, both the academic studies and the societal level land management is becoming more important every day in terms of follow-up issues of natural resource use. Natural or caused, such great losses occurring from human-induced fires in forest areas, wetlands, and changes in agricultural land is only one reason to turn into artificial field of natural areas. Similarly, all these changes, production plan, when considered together with the right environment and the negative effects of the increasing population and urbanization is increasing the importance of management in a planned manner. Thus, many technical and scientific work is used in an expeditious manner for further analysis in this subject. Land cover consist of built-up areas, agricultural areas, forests and semi-natural areas, wetlands and water bodies formed by the physical and biological cover of the surface. In Turkey, there is no official standard method of management for the land cover data. On the other hand, land cover data used by many ministries and different department of the general directorates in our country. Land use and land cover maps can be useful in the monitoring of urban development,management of natural resources, protection of wildlife, as a base for geographical information systems, damage assessment (hurricanes, floods, fires, volcanic eruptions and earthquakes), determining of legal limits for property assessment and tax collection, etc. Thus, forming an up-to-date land cover map is a crucial matter. It is easily possible to form up-to-date land cover maps with speed and accuracy using remote sensing technology. Via land cover change analysis applications that will be built with the help of remote sensing, it is possible to accurately predict forest vegetation changes, losses and capacity of regeneration; forest fires, transformation of wetlands, topographic and urban transformations and changes in agricultural patterns. Applications that utilize remote sensing technology are preferred in this project as they are the leaders of the new age. Not only that, but remote sensing data is also easily updateable, has high spatial resolution to study on, is much more budget and time-friendly, and provides opportunities for areas that are not immediately accessible for surface work. Hence, the utilization of remote sensing data and technologies are planned methods to create the land cover maps in this Thesis. Around the globe, studies on this issue have started developing years ago and are steadily increasing in importance. In this context, the Central European Committee (CEC) launched the Project 'CORINE-Coordination of Information on the Environment' many years ago. Project CORINE was lead by CEC from 1985 to 1990, its terminology and methodology developed. In the past, land consolidation projects only covered rural and urban development and areas affected by changes in basic infrastructure. However, with the CORINE land cover program, the integrity of the European Union states' environmental data was collected and policies regarding the acquired information were created. Similarly, the United States has land cover systems formed upon the individual standards of its states and cities. Immediate examples would be various systems developed by environmental corporations: USGS (United States Geological Survey), CORINE, FAO (Food and Agriculture Organization) etc. Last of all, several studies about these are grown and developed rapidly and remarkably. In that case, whole European region's environmental inventory has been reached with CORINE Program, and developed and assigned valid strategies about now and future. CORINE Program is the biggest land monitoring project in the Europe. In 38 countries, a total of 5.8 million km2 of area are monitored , and for three different times has completed (1990, 2000, 2006) and 2012 program is still ongoing for some countries includes Turkey. In this project, 1 : 100000 map scale is used, additionally minimum mapping unit standard is 25 ha, but for change presentation this standard is defined as 5 ha. CORINE Nomenclature includes 3 hierarchical levels within 44 land cover and land use classes. Level 1 classes are artificial surfaces, agricultural areas, forest and semi-natural areas, wetlands and water bodies. Level 2 has 15 classes. Four of it are related to artificial surfaces, four of it are related to agricultural areas, three of it are under forest and semi natural areas, two of it are under wetlands and the last two classes in level 2 are related to water bodies level 1 class. Istanbul, one of the most important cities since Turkey has been elected as a study area. Within the borders of Istanbul in a predetermined area, after the image processing phase from the SPOT 6 Satellite Image 1.5 m resolution (2013) and auxiliary data, object-based classification is conducted; and finally level 3 land cover/land use map is created. Object based classification is required to work on objects, not pixels. After the image processing phase, the segmentation phase came and choosing the proper parameters, two different segmentation phases were applied. By this way, the smallest unit of the image, turned to a segment from a pixel by segmentation process. In application, spectral and spatial functions are used respectively, and a decision tree is created for object based classification. Also, screen aided visual interpretation keys are used simultaneously besides automatic classification steps. In this manner, fuzzy classification algorithms are produced by aid of decision tree, various functions, spectral indices, band ratios, band combinations, determining optimal value intervals etc. in order to produce land cover and land use map of İstanbul. As the study area, İstanbul – one of the most important cities of the country - was chosen. In the Period of accession process to the European Union, the pilot study was vital for improving land cover and land use classification system that was compatible with CORINE project with using high resolution remotely sensed data. In application, image processing steps are performed that initially. To fulfill the aim, object-based classification was conducted, and finally the land cover/land use map was created in 1 : 25000 scale and with 1.56 minimum mapping unit standard. As a result of classification, accuracy assessment has been performed. As a result of the classification; total areas are calculated separately for each land use and land cover classes. These kind of studies - land cover and land use producing and updating - are important and pioneer for future planning in national and global scales in order to protect the limited natural resources of Earth and the optimal management of habitat.
Mısır ve pamuk ekili alanların çok zamanlı uydu görüntüleri ve obje tabanlı sınıflandırma yöntemi ile tespiti
Uzay teknolojilerinin gelişmesi, uzaktan algılama ve uydu sistemlerinin de gelişimini beraberinde getirmiştir. Her geçen gün daha gelişmiş uydular yörüngeye yerleşmekte, bu durum neticesinde farklı mekânsal, zamansal ve spektral çözünürlükteki yeni uydulardan daha hassas, doğru ve güvenilir bilgiler üretilebilmektedir. Gelişen teknoloji ile uzaktan algılama sistemlerinin kullanım alanları artmış, elde edilen görüntüler tarım uygulamaları yaygın olmak üzere çevre, jeoloji, meteoroloji gibi pek çok disipline bilgi kaynağı olmuştur. Tarım uygulamaları göz önünde bulundurulduğunda, geniş alanlardaki tarımsal faaliyetlerin yersel yöntemlerle izlenmesi ve belirlenmesi oldukça zordur. Bu noktada, uydu görüntüleri ve uzaktan algılama teknikleri kullanılarak tarım arazilerinin mekânsal dağılımlarının belirlenmesi, tarla sınırlarının üretilmesi ve arazideki ürün çeşitleri hakkında bilgi elde edilmesi mümkündür. Ürün çeşitlerinin mekansal dağılımını tespit etmek ve ardından ürünlerin büyüme dönemlerinin takibini yapabilmek amacıyla uydu görüntülerinin doğru bir şekilde analizi büyük önem arzetmektedir. Uydu görüntülerinden ürün tiplerinin ve mekansal dağılımlarının belirlenmesi sırasında kullanılan temel analiz yöntemi sınıflandırma işlemidir. Tarımsal uygulamalarda ürünlerin gelişim dönemlerinin hassas bir şekilde belirlenemediği durumlarda çok zamanlı görüntü seti ile yapılan uygulamalar daha iyi sonuçlar vermektedir. Fakat bu noktada veri setleri farklı uydulardan elde edilmiş ise mekansal çözünürlük ilişkilerinin doğru kurulması gereklidir. Zira sınıflandırma yöntemi seçimi ve analiz tasarımı özellikle bu parametre ile doğrudan bağlantılı olacaktır. Bu çalışmada Şanlıurfa iline ait 3 ilçede (Harran, Ceylanpınar ve Viranşehir) farklı tarihlerde algılanmış Landsat8 ve SPOT6 görüntülerinin çeşitli kombinasyonları kullanılarak pamuk ve mısır tarlalarının tespitine yönelik sınıflandırma analizleri gerçekleştirilmiştir. Orta ve kaba çözünürlükteki uydu görüntülerinin sınıflandırılmasında kullanılan piksel tabanlı yöntemlerin yüksek çözünürlüklü görüntülerin sınıflandırılmasında yetersiz kalması, nesne tabanlı sınıflandırma yöntemine yönelimin artmasını sağlamıştır. Bu çalışmada mısır ve pamuk tarlalarının tespiti için nesne tabanlı sınıflandırma yöntemi kullanılmış, aynı zamanda nesne tabanlı sınıflandırma yönteminden yüksek tematik doğruluk elde edebilmek ve tarım alanlarını parsel seviyesinde tanımlayabilmek için ihtiyaç duyulan parametrelerin seçilmesi için birçok deneme yapılmıştır. Ayrıca yüksek mekânsal çözünürlüğe sahip ve yüksek maliyetli SPOT6 görüntülerinin yerine alternatif olarak Landsat8 görüntüleri ile denemeler yapılarak yüksek tematik doğrulukta ve parsel seviyesinde sonuçlar elde edilmesi amaçlanmıştır.
Yerleşim sınıfı için çoklu gösterim veritabanının oluşturulması: Gösterim seviyelerini türetme, obje eşleştirme, güncelleme
Sadece tek dünya olmasına rağmen, bu gerçekliğin gösterimi öncelikle amaca ve sonra ölçeğe göre değişiklik gösterebilir. Değişik amaçları olan mekânsal veri kullanıcılarının sayısı ve veri gereksinimleri her geçen gün artmaktadır. Bu veri gereksinimlerinin çözünürlük ve ölçek değerleri, kullanıcıların çalışma ve ilgi alanlarına göre çeşitlenmektedir. Kullanıcı ihtiyaçlarındaki bu çeşitlilik, çoklu gösterim/çok çözünürlüklü/çok ölçekli veritabanı kavramını ortaya çıkarmıştır. Bu çalışmada, aslında aynı anlama gelen üç farklı isimlendirmeden çoklu gösterim kavramı kullanılmıştır. Bu kavram; ihtiyaçlar gözönüne alınarak geometrik ve semantik olarak mümkün olduğunca zengin temel bir veri setini ve bu veri setinden türetilmiş daha az zengin veri setini/setlerini aynı veritabanı içerisinde depolayan sistemi anlatmaktadır. Bu sistemin temelini, model genelleştirmesi ve obje eşleştirme konuları oluşturmaktadır. İyi bir sistemin kurulmasından sonra ise bu sistemi oluşturan veri setlerinin anlık, hızlı ve otomatik olarak güncellenmesi diğer çözülmeyi bekleyen konuların başında gelmektedir. Sistemin kurulması, kartografik genelleştirmeye geçiş sürecini kolaylaştırıcı bir fayda da sağlamaktadır. Özellikle, ulusal ölçekte veri sağlayıcılığı sorumluluğu olan kuruluşlar, her geçen gün daha da artmakta olan kullanıcıların veri ihtiyaçlarını karşılayabilmek için mekânsal veritabanlarını çok çözünürlüklü/çok ölçekli üretimleri karşılayacak şekilde tasarlamalıdırlar. Ulusal haritacılık kuruluşları, farklı ölçeklerdeki harita serilerini üretmekle ve güncel tutmakla yükümlüdürler. Mevcut veri setlerinin farklı kaynaklardan üretilmiş olması, sayısal harita serilerinin uygun bir yöntemle güncellenmesi problemini ortaya çıkarmaktadır. Ulusal boyuttaki veri hacmi düşünüldüğünde, sayısal harita serilerinin manuel olarak güncellenmesi zaman alıcı ve pahalı bir süreçtir. Bu süreci daha verimli hale getirmek için, yüksek çözünürlüklü temel veri seti manuel olarak güncellendikten sonra, daha düşük çözünürlüklü veri setleri otomatik olarak güncelleştirilebilir ve genelleştirilebilir. Bu çalışmada, çoklu gösterim veritabanındaki aynı dünya gerçekliğine ait mekânsal objelerin birbirleri arasındaki ilişkilerin kurulması ve temel sayısal mekânsal modeldeki güncellemelerin daha düşük çözünürlüklü diğer sayısal mekânsal modellere otomatik olarak aktarılması (artırımlı genelleştirme) amaçlanmıştır. Bu amaçlarla, çalışmanın uygulama aşamasında iki farklı alanda çözüm sunan araçlar geliştirilmiştir. Bu araçlardan bir tanesi, model genelleştirmesi ve obje eşleştirme tekniklerini kullanarak yerleşim sınıfı için çoklu gösterim veritabanı oluşturma, diğer araç ise çoklu gösterim veritabanının temel gösterim seviyesinde yapılan değişikliği diğer gösterim seviyelerine otomatik olarak aktarmadır. Böylece, yakın gelecekte ihtiyaç duyulması öngörülen, sayısal mekânsal modellerden sayısal kartografik modellerin üretimi ve bu modellerin güncellenmesi konularının temelleri bu tez çalışmasıyla uygulamalı olarak haritalandırılmış ve şekillendirilmiştir.