Farklı uzaktan algılama bitki indekslerinin yer yüzey sıcaklığı hesabına etkisinin araştırılması

Abstract

Geçmişten günümüze kadar insanın keşfetme isteği ve kontrol etme duygusu doğanın bilinçsiz kullanımına neden olmuştur. İnsan unsurunun yaratmış olduğu bu olumsuz faktörler günümüzde hâlâ etkisini sürdürmektedir. Birçok alanda bu etkinin yaratmış olduğu olumsuz çevresel sorunlar görülmektedir. Bunlardan biri de küresel ölçekte artan sıcaklık eğilimidir. WMO-GCOS (World Meteorological Organization, Global Climate Observing System) tarafından temel iklim değişkeni olarak kabul edilen yer yüzey sıcaklığı (YYS); kara, su ve atmosfer arasındaki sıcaklık değişimlerinin bir göstergesi olarak önemini korumaktadır. YYS parametresinin doğru tahmini, iklim çalışmaları dışında Coğrafi Bilgi Sistemi, kent planlamaları, dünya kaynaklarının yönetim faaliyetleri, hidrolojik, ekolojik ve biyojeokimyasal araştırmalar için de önem arz etmektedir. Sıcaklığın etkilerinin meydana çıkması hem doğal hem de antropojen faktörlere dayanmaktadır. Doğal faktörlerden kaynaklanan etkiler genelde uzun vadede ortaya çıkmaktadır ve bunlara karşı konulamamaktadır. Fakat bu faktörlerin etkisinin en aza indirilmesi için önlemler alınabilmektedir. Doğal kaynakların aksine antropojen faktörler yüksek sıklıkta ortaya çıkmakta ve doğanın daha hızlı değişimine ve tahrip olmasına sebep olmaktadır. Bu durum; ekosistemin bir parçası olan insan popülasyonu ve diğer canlılar üzerinde de olumsuz sosyal, politik ve ekonomik etkilere neden olmaktadır. Bu nedenle, YYS gibi iklim parametrelerinin yaratmış olduğu olumsuz etkilerin önüne geçebilmek için zaman kavramı çok önemlidir. Bu etkileri bölgesel ve küresel ölçekte tespit ve takip etmek için geniş alanlara erişim sağlama kapasitesine sahip gelişmiş teknolojilerin kullanımına ihtiyaç vardır. Bu açıdan iklim çalışmalarında çeşitli ve yüksek zamansal, mekânsal ve spektral çözünürlüğe sahip uydu görüntülerinin kullanımı kullanıcılara geniş imkânlar sağlamaktadır. Bu tez çalışmasında uydu tabanlı yer yüzey sıcaklığı belirleme ve izleme çalışmalarında farklı bitki indeks kullanımının YYS hesaplamalarına etkisinin araştırılması hedeflenmektedir. Ek olarak, farklı bitki indekslerinden hesaplanan YYS haritalarının mekansal değişimini incelemek amacıyla arazi örtüsü haritaları üretilmiştir. Çalışma bölgesi olarak Almanya'nın North Rhine Westphalia ve Rhineland Palatinate eyaletleri seçilmiştir. Çalışma bölgesine ait YYS ve arazi örtüsü (AÖ) haritalarının oluşturulması için 23 Ağustos 2016 tarihli Landsat 8 OLI/TIRS uydu görüntüsü kullanılmıştır. Ayrıca, farklı bitki indekslerinin YYS üzerindeki etkisini incelemek için internet erişimi mevcut olan 23 Ağustos 2016 tarihli Sentinel-FCOVER (fraksiyonel bitki örtüsü) verileri kullanılmıştır.