IRS-LISS uydu verileri kullanılarak Haliç'te su kalitesinin belirlenmesi

Abstract

İçerisinde bulunduğumuz 21. yüzyılda teknolojinin özellikle bilgisayar teknolojisinin hızlı gelişiminden dolayı önemli bir yere geldiği tartışılmaz bir gerçektir. Uzaktan algılama, gelişen bilgisayar teknolojisinden üzerine düşeni alan ve hızlı bir gelişme içerisine giren bilim dallarının başında gelmektedir. Günümüzde uzaktan algılama teknolojisi ile, kentsel planlama, haritacılık, yer altı ve yer üstü kaynaklarının incelenmesi, çevresel değişikliklerin izlenmesi ve su kalitesi belirlenmesi gibi bir çok mühendislik çalışmaları yapılabilmektedir. Uzaktan algılama, hızlı işlem süreci ve düşük maliyetinden dolayı en fazla tercih edilen bilim dalıdır. Suyun insan hayatı ve ekolojik dengeler için ne kadar önemli olduğu bir gerçektir. Son yıllarda çevresel etkilerden dolayı su kirliliği insanlığı ve doğayı tehdit etmektedir. Bundan dolayı bu sorunlara acil olarak çözüm yolları üretilmesi gerekmektedir. Önceleri Altın Boynuz olarak bilinen Haliç, bir zamanlar İstanbul'un en güzel mekanlarından biri iken, düzensiz şehirleşme, yanlış sanayileşme gibi çevresel olumsuzluklardan dolayı bu güzelliğini kaybetmiştir. Özellikle su kirliliğinden dolayı yayılan pis koku Halic'i çevresine yaklaşılmaz bir duruma getirmiştir. Fakat son yıllarda yapılan ıslah çalışmaları Halic'i eski haline getirecek gibi görünmektedir. Bu çalışmanın amacı mühendislik çalışmalarında başarıyla kullanılan uzaktan algılama yöntemiyle uydu verileri kullanılarak Haliç'teki su kalitesinin belirlenmesi ve elde edilen sonucun yapılan yersel çalışmalarla kıyaslanmasıdır. Bu çalışma altı bölümden oluşmaktadır. Tezin birinci bölümü olan' giriş bölümünde yapılan çalışma hakkında kısaca bilgi verilmektedir. İkinci bölümünde, uzaktan algılamanın temelini oluşturan elektromanyetik enerji ve atmosferik etkileşiminden bahsedilmektedir. Üçüncü bölümde, dijital görüntü özellikleri ve dijital görüntü işleme teknikleri (ön işlem, görüntü zenginleştirme, görüntü dönüşümleri, görüntü sınıflandırma ve analizi) anlatılmıştır. Dördüncü bölümde, uzaktan algılama çalışmalarında kullanılan uydu verileri ve uydu sistemleri hakkında genel bilgi verilmiştir. Beşinci bölüm olan uygulama bölümünde, görüntü işleme tekniklerinden geçirilen 1998 ve 2000 yılına ait IRS-LISS görüntülerinin sonuç görüntüleri kullanılarak Haliç'te su kalitesi belirlemeye çalışılmıştır. Tezin son bölümünü oluşturan sonuç ve öneriler kısmında ise, uygulama bölümünde elde edilen sonuçlar değerlendirilmiş ve Haliç'te su kalitesinin iyileştirilmesi için bazı önerilerde bulunulmuştur. Bunun yanı sıra IRS-LISS verilerinin su kalitesi belirleme çalışmalarında ne ölçüde kullanılabileceği bu tezin sonuçları dikkate alınarak değerlendirilmiştir.It is doubtless that developments in technology in the 21 century have come to^ dazzling dimensions thanks considerably to the breakthroughs in computer technology. In this context, remote sensing appears as one of the leading disciplines passing through a rapid developmental process and getting its share of advancing computer technology. In today's world, by means of remote sensing technology, many engineering works such as urban planning, mapping, examination of underground and surface sources, observing the environmental changes and determining the water quality could be carried out. Remote sensing is the most preferred discipline due to its rapid operation process and low cost. It is a fact that water is vital for human life as well as ecological balance. Nowadays, water pollution has been threatening both mankind and nature because of the environmental effects. Therefore, urgent solutions should be found out to overcome these problems. Haliç, formerly known as Golden Horn, while once it was one of the most beautiful places in the world, came to the edge of losing its beauty due to such negative environmental factors as unplanned urbanization and unsound industrialisation. Particularly, the stink caused by water pollution made Haliç a place impossible even to go by. However, the latest improvement works seem to bring the old beautiful Haliç back. This work aims to determine the water quality in Haliç via the method of remote sensing used successfully in engineering works and by applying the data coming from satellites. It also aims to compare the result with the local works. This work is composed of six chapters. In the first and introductory chapter, concise information is given of the thesis.Second chapter covers the electromagnetic energy that is the %âşi& of ;Jhe.. ;,? Z ij remote sensing and its atmospheric interaction. '% '.?'.''..^ The third chapter focuses on the digital image features and digital image processing techniques such as pre-processing, image enhancement, image transformation, image classification and its analysis. The fourth chapter deals generally with the satellite data and satellite systems that are used in remote sensing works. In the fifth and the application chapter, the water quality in Haliç is attempted to determine by means of final outcome images of the IRS-TJSS images of the year 1998 and 2000, which were passed through image processing techniques. In the final chapter which covers suggestions as well, the results obtained in the application chapter are assessed and some suggestions are put forth to improve the water quality in Haliç. Additionally, the extent the IRS-LISS data could be used in determining the water quality is analysed considering the results reached in the thesis. r