Aqisindan degerlendirilme

ERS-I VER ILERININ KULLANILDIGI ALANLAR VE TOPOGRAF IK UYGULAHALAR ABS INDAN III

1. 
   ERS-1 Verilerinin Baglica Kullanim Alanlara
   

1. Okyanus ve Buzbilimi

ERS-1 uydusunun genie alanlara ait veri setlerini elde etmesinin yanisira okyanus ve buzul hareketlerinin yerel olarak gdruntulerini sajlamada posterdigi ydksek performans, soz konusu alanlara yonelik okyanus aPintilari, gel-pit olaylari, daha hareketlerinin doguqu ve yayiliqi, global ruzgâr/daha iliqkileri, sig su derinligi (batimetre- si), kutuplardaki buz tabakalari ve deniz buzlarini gozleme ve olpmeye dayali galiqmalara, onemli bir bilimsel veri kaynagi oluqturmaktadir.

2. Iklimbilimi

ERS verileri, okyanus ve iklim olaylari arasindaki iligkilerin ortaya konulmasi ve bunlarin kuresel iklim degiqiklikleri ve hava koqulla- ri dzerine etkilerinin incelenmesine ybnelik aliqmalarda onemli bir rol oynamaktadir.

2. Yerbilimleri

ERS uydusu uzerindeki $egitli tarayici ve algilayici sistemlere ait verilerin birlikte kullanimi ve hassas yorCnge tayini sonucu, okyanus jeoidinin dogru belirlenmesi, okyanus litosferi ve kabuk (manto) hareket- lerine ait jeoFizihsel arajt*rmalar ve hassas goreli jeodezik konumlama qaiigmalarina olanak saglamaktadir /8/.

2. 
   Hava Tahmini/Deniz-Durumu Tahmini/Buz Haritalamasi
   

ERS verilerinin sagladigi bilgiler, hava ve deniz durumu tahminle- ri yapma ve buz kogullarini belirleme qaliqmalarina koqut olarak, yakin kiyi araqtirmalari, gemi rotalarinin tayini, balik kaynaklarinin yonetimi, gemi ve yakin hiyi donanimlarinin tasarimi gibi konulara da ink tutmah- tadir.

2. 
   Denizcilik
   

Gemiler ve arkalarinda biraktiklari izler, radar goruntuleri hullanilarak kolayca belirlenebilmektedir. Bu nedenle ERS uydusu, genie deniz alanlari dzerindeki deniz ta imaciliginin izlenmesinde onemli bir yere sahip bulunmaktadir.

2. 
   $evrt Kirliligi
   

Yag tabakalari deniz dalgalarina kiricl bir et6i yapmakta ve bu durum radar ile kolayca gozlenebilmektedir. ERS uydulari, uqaklardahi radar sistemleri ile birlikte, petrol hirliliginin genie alanlarda gozlenmesini saglayarak evre kirliligine yoneliP aragtirmalara onemli bir hatki yapma6tadir /d/.

2. 
   Topografik Uygulamalar Apzsindan ERS-1 Verileri
   

SAR sisteminden elde edilen goruntulerin kalitesi ve duyarliligi, tematik harita dretiminin yanisira topografik harita iqerigindeki detayla- rin belirlenmesinde de kolayliklar saglamaktadir. Ayrica radar interfero- metresi teknigi ile sayisal yukseklik modellerinin ydksek hassasiyetle elde edilmesi, ERS verilerin topografik harita uretiminde kullanilabilir- ligi konusunda onemli ip uqlari vermektedir.

Ydzey kabarintilari ile birlikte, toprak ve bitki nem iqerigi konusun- da da duyarli veriler saelayan ERS-SAR sistemi, bu parametreleri kulIana- rat konumsal ve zamana bagli degigiklikleri haritalamada onemli bir firsat olarak kargimiza qikarmaktadir. Gergekte periyodik SAR veri setleri; drdn belirleme, toprak kullanim haritalamasi ve toprak nemi izlenmesinde kullanilabilmektedir. Ozellikle, qogu kez bulutla Napli tropik bolgelere ait orman haritalama galiqralarinda ve bu bolgelerdeki orman tahribatini belirlemede, karla ortdlu alanlarln ve sel bashinina ugrayan yorelerin izlenmesinde SAR verileri onemli bir yer tutmaktadir. Soz konusu verilorin optik sistemlere ait verilerle desteklenmesi durumun- da, detay siniflandirma qaliqmalarindaki guvenirlik yuzdesinin artacagi kuqku goturmez bir gergektir.
Radar Irlterferometresi; ayni yorunge dzerinde, degi ik zamanlarda ve gok kdquk konum farPlili6larinda (sadece bir kag ydz metrelik) elde edilen ihi veya daha fazla sayidaki mono (single-look) veri setlerinin kombinasyonunu esas alir. Her piksele ait yukseklik degerinin hesaplanma- sinda, degigik zamanii gordntd qiftleri arasindaki faz farklari kullani- lir. Soz konusu veri setlcrinin iki degipik zamandan daha fazla sayida

- 56 -
olmasi durumunda bir detay ya da araziye aft konumsal degigiklikler sar.timetre ol eginde belirlenebilmektedir. Bu nedenle ERS-SAR verileri, bulutla hapli dahi olsa yerydzd alanlarinin ydksek hassasiyetli sayisal yd)nehli6 modellerinin elde edilmesinde kullanibilme6te ve deprem ya da volkanik olaylar nedeniyle ortaya qihan yer kabugu hareketlerinin izlenmesine yardimci olmaktadir. Ayrica, faz bilgisi iqeren SAR gordntdle- ^{rinden, yuzey top°}e ^{afyasi ve nem igeriginin yanis:ra, urun geligimine} bagli yUzey degigikliklerinin incelenmesinde de yararlanilabilmektedir.

Yukaridaki aqiklamalarin igiginda, SAR verilerinin topografik uygulama- 1arina yonelih olarak gerqeklegtirilen iki ayri qalipma ve sonurlari verilmeye Kali ilacaktir.

1. 
   SAR Verileriyle Yerkodlama ve Gdrñntt Haritasi Elde Etme ₅al*gmalari
   

Fransa'nin Valbonne qehrinde yerlegik ISTAR kuruluqu tarafindan gecpekleqtirilen bu qalipmada, SPOT ve SAR gordntuleri zaman zaman birlihte, zaman zaman da ayri ayri kullanilaraP yapilan yerkodlama ve gordntu haritasi elde etme deneyleri kiyaslamali olarak sergilenmek- tedir/10/.
SPOT dzerinde bulunan algilayicinin (HRV) optik ve pasif bir sistem olmasi, elektromanyetik spektrumun gordnen ve yakin kizil otesi bolgesin- de qaliqmasi, elde edilen goruntulerin ardiqik satir dizilerinden olupmasi ve gordntdnun modellendirilebilmesi izin uydunun konum/hiz ve durum verilerine gereksinim duyulmasinin yanlnda; gece, yukseh enlerler ve buiutlu ortamlarda goruntb algilamasi yapamadigi bilinmektedir.
ERS-1 dzerindeki SAR algilayicisinin ise aktif bir sistem olmasi, yerden yansiyan elektromanyetik dalganin qiddetini ve polarizasyonunu algi3amasi, gordntdndn egik bakig geometrisinde (slant range geometry) mesafe-zaman dizisine kargilik _eelmesi, goruntuyu modeilendirebilmek iq:tn sadece uyduya ait konum/hiz bilgisinin yeterli olmasinin yaninda; gece, yuksek enlemler ve bulutlu ortamlarda algilama yapabilmektedir.
Diger taraftan SAR goruntdlerinin oldukqa buyuk veri hacmi iqermesi, yorumlamalarda bazi zorluklarla Parqilaqilmasi, radyometrik sorunlar ve goruntu geometrisinden kaynaklanan sinirlamalara sahip olmasi, sistemin ta:;idigi olumsuzluklar olarak goze qarpmaktadir. Ayrica arazi kabarinti- sindan kayna6lanan gdqlu geometrik bozuimalar nedeniyle ortuld ve golgeli alanlarla, geometrik basing ve geniqlemelerle karqilaqilraktadir(QePil-5).
ISTAR tarafindan gergekleqtiriler qaligmada, planimetrik detay i origi a$isindan bazi yollar, koprtier ve metal objeler gCqld bir sinyal olarak gorulebilirken gol, tarla veya yol gibi bazi yapilar gorUlememigtir. SPOT goruntdlerinde segilemiyen bazi yapilar ve yerlegim alanlara SAR gordntdlerinde apik bir gekilde gordltrken sokak ve caddeler- deli aydinlatma lambalari bile rahatlikla seqilebilmiqtir.



Qekil-5: Radarin Geometrik Sorunlari
SPOT ve ERS-1 gdruntdleri, DTM verileri ve belirli bir geometri modelleme iqinde birlikte 6ullanilarak, seqilen bir kartografik izdupum sistemine gore gerekli dCzeltmeleri yapilmak suretiyle orto goruntuler gehline donugturulebilmiglerdir. Bu iglemlerde renkli, pankromatik, bulutlu gibi $egitli kombinasyonlar denenmiqtir. ERS-1'den elde edilen orto gdrbntdlerin daglik alanlara rastliyan yereylerinde, tepelerin dst ve alt noktalari kesin bir bi imde gordlememig ve verilerin karmapik olmasindan dolayi yorumlamalarda zorluklarla karqilagilmigtir (Qekil-6).


$ekil-6: Goruntudeki Nokta Konumlari
Arazi yer kodlama iqleminin gereksinim duydugu DTM verileri, SPOT gordntblerinin streoskopik ozelliginden yola gikilarah otomatik korelasyon tel:nigi ile dretilebildigi gibi, ozellikle bulutla kapli bolgelerde SAR gordntClerinden yararlanma yoluna gidilmiqtir. SAR gdruntdlerinden DTM olugturmada ise iki degipik yontem denenmigtir. Bunlardan radar stereogrametri yontemi Plasik bir tehnik olup potansiyel hassasiyeti ddguktdr. Interferometre ydntemi ise, ger ekte radar goruntulerine ozgC bir teknis olup ydksek potansiyel duyarliga sahip bulunmaPtadir.
Yapilan araqtirma aligmasi sonucunda; farkli algilayici sistemlerden elde edilen verilerin kiyaslanmasi veya onlarin birbirlerini tamamlayici ozelliklerinden yararlanmanin on plana qiktigi durumlarda yer kodlama iqleminin gerekliligi ortaya gikmigtrr. SAR goruntulerinden yararlanilaraR ve qalipilan arazi yapisina bagli olarak oluqturulan yer kodlu verilerde, her seferinde degiqik sorunlarla kargilagilmiqtir.

2.