Türkiye denizlerinde GNSS reflektometre tekniği ile deniz seviyesi değişiminin araştırılması

Beşel C., Tanır Kayıkçı E.

Jeodezi ve Jeoinformasyon Dergisi, cilt.8, sa.1, ss.1-17, 2021 (Hakemli Dergi)

  • Yayın Türü: Makale / Tam Makale
  • Cilt numarası: 8 Sayı: 1
  • Basım Tarihi: 2021
  • Doi Numarası: 10.9733/jgg.2021r0001.t
  • Dergi Adı: Jeodezi ve Jeoinformasyon Dergisi
  • Derginin Tarandığı İndeksler: TR DİZİN (ULAKBİM)
  • Sayfa Sayıları: ss.1-17
  • Karadeniz Teknik Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Küresel ve bölgesel ölçekte deniz seviyesinde meydana gelen değişimin belirlenmesi ve değişimin nedenlerinin anlaşılması iklim değişikliği çalışmalarında önemlidir. Küresel Navigasyon Uydu Sistemleri (GNSS) sinyalleri, uzaktan algılama uygulamaları için kullanılabilecek bazı ayırt edici özelliklere sahiptir. GNSS tabanlı deniz seviyesinin belirlenmesine olanak sağlayan GNSS Reflektometre (GNSS-R) tekniği yeni ve geliştirilmeye açık bir teknik olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu çalışmada, Türkiye’nin farklı kıyılarında bulunan sabit GNSS istasyonlarının GNSS-R ile deniz seviyesi belirlenmesine katkısının araştırılması amaçlanmıştır. Bu amaçla, TUSAGA-Aktif ağında bulunan ANMU, DATC, FASA, SINP ve TEKR, IGS ağında bulunan MERS ve TÜBİTAK 1001 projesi kapsamında tesis edilen SAME sabit GNSS istasyonlarına ait Sinyal Gürültü Oranı (Signal to Noise Ratio, SNR) verileri kullanılmıştır. SNR sinyallerinin dominant sinyal yansıma etkisi frekansı Lomb-Scargle periodogram (LSP) yöntemi ile belirlenmiştir. Yapılan çalışma sonucunda, MERS ve TEKR istasyonlarının güçlü yansıma genliklerine sahip olduğu ve anlamlı gözlemler içerdiği görülmüş olup GNSS-R ile deniz seviyesi belirlenmesine uygun istasyonlar olarak belirlenmiştir. Bu istasyonlarda hesaplanan GNSS tabanlı deniz seviyesi gözlemleri istasyon yakınında bulunan mareograf gözlemleri ile karşılaştırılarak aralarında sırasıyla 0.76 ve 0.91 korelasyon bulunmuştur.

Determination of the sea level changes and understanding the causes of changes are important in climate change studies at global and regional scales. The Global Navigation Satellite System (GNSS) signals have some characteristics that can be used for the remote sensing applications. GNSS Reflectometry (GNSS-R) technique that allows GNSS-based sea level determination is new and open to improvement. This study aims to investigate the contribution to the GNSS stations located in the different coasts of Turkey to determination of sea level by using GNSS-R. For this purpose, utilized existing the Signal to noise ratio (SNR) data from ANMU, DATC, FASA, SINP and TEKR of TUSAGA-Active network, MERS from IGS network and SAME constituted from TUBITAK 1001 project GNSS stations. The dominant multipath frequency of SNR signal was computed with Lomb-Scargle periodogram (LSP). Consequently, MERS and TEKR stations were found to be suitable for sea level determination by using GNSS-R because these stations have a strong reflection amplitudes and significant observations. The GNSS-based sea level results for these stations were compared to sea level observations from nearby tide gauges. The comparison shows a agreement with a correlation coefficient of 0.76 and 0.91, respectively.