Türkiye örneği üzerinde ALOS AW3D30 ve SRTM C-BAND global yüzey modellerinin uyuşumsuzluk analizi

Abstract

Dijital Yüzey Modeli (DYM), yer yüzeyi topoğrafyası ve (varsa) üzerindeki cisimlerin (bina, ağaç ve insan yapısı objeler) X, Y planimetrik koordinatları ve Z yükseklik değerleriyle dijital kartoğrafik bir gösterimi olarak tanımlanabilir. Hidroloji uygulamaları, acil durum yönetimi 3B'lu uçuş planlaması, madencilik, kentsel değişim analizleri ve birçok mühendislik uygulamasında bu modellere ihtiyaç duyulmaktadır. Bu ihtiyaç doğrultusunda günümüzde çok sayıda DYM üretim teknikleri geliştirilmiştir. Dizayn edilen ileri teknoloji uydu misyonları ile dünyamızı tamamen kapsayan global modeller elde edilmeye başlanmıştır. Bu üç boyutlu (3B) modellerin üretim için LİDAR, fotogrametri, stereo uydu görüntüleri ve interferometrik yapay açıklıklı radar (InSAR) teknikleri kullanılmaktadır. Bu yöntemler birbiri ile kıyaslandığında LİDAR üç boyutlu lazer tarama tekniği ile çalışır ve diğer yöntemlere göre doğruluğu yüksektir. Yüksek çözünürlüklü hava fotoğrafları, optik uydu görüntülerine göre daha düşük mertebeden çekim yaptığı için çok daha güçlü bir obje çıkarımı yapılabilmektedir. Ancak optik algılama mantığı ile çalışan hava kameraları ve optik uydu sensörleri kendi enerjilerini kendileri üretemedikleri için güneş enerjisine ihtiyaç duyarlar.Bu yüzden hava koşullarına bağlı olarak çalışırlar ve gece çekimi yapamazlar. InSAR tekniğinde ise obje çıkarımı optik sistemlere kıyasla daha düşük doğruluklu olmasına rağmen gece ve gündüz atmosferik koşullardan etkilenmeden yılın her döneminde veri elde edilebilir. Bu çalışmada InSAR yönteminin kullanıldığı dünyamızın tamamını (kutup bölgeleri hariç) on bir günde dolaşıp modellemeyi başaran SRTM uydu verilerinden oluşan global yüzey modelleri ile Japon Uzay Ajansı tarafından geliştirilen ALOS uydusunun PRISM sensörü görüntülerinden elde edilmiş ALOS AW3D global yüzey modellerinin ülkemiz üzerindeki uyuşmazlık içeren bölgelerin tespiti ve bu uyuşmazlık kaynaklarının analizi hedeflenmiştir. Bu hedef doğrultusunda, bu iki uydu verilerinden 30 m grid aralıklı DYM'ler üretilmiş üretilen DYM'lerden tüm Türkiye için fark yükseklik modelleri oluşturulmuş doğruluk analizleri yapılmıştır.

The Digital Surface Model (DYM) can be defined as a digital cartographic display with X, Y planimetric coordinates and Z height values of surface topography and (if any) objects (buildings, trees and human structure objects). These models are needed for hydrology applications, emergency management flight planning with 3D, mining, urban change analysis and many engineering applications. In line with this need, many DYM production techniques have been developed. With the high-tech satellite missions designed, global models are beginning to be developed that cover the entire world. LIDAR, photogrammetry, stereo satellite images and interferometric synthetic aperture radar (InSAR) techniques are used for the production of these three dimensional (3D) models. Compared to each other, these methods work with the LIDAR three-dimensional laser scanning technique and have higher accuracy than other methods. Because high-resolution aerial photographs take a lower order of magnitude than optical satellite images, a much stronger object can be extracted. However, optical cameras that operate with optical sensing logic and optical satellite sensors need solar energy because they cannot produce their own energy. Because of this, they work according to weather conditions and cannot shoot at night. In the InSAR technique, although the object extraction is less accurate than optical systems, data can be obtained at any time of the year without being influenced by night and day atmospheric conditions. In this study, global surface models consisting of SRTM satellites, which accomplish the modeling of the entire world (except for the polar regions) used in the InSAR method, and ALOS AW3D global surface models obtained from PRISM sensor images of the ALOS satellite developed by the Japanese Space Agency, the analysis of these sources of discontinuities is targeted. Towards this goal, the two satellite data from 30 m grid spacing DYM models are made of the height difference formed accuracy of analysis for all Turkey produced DYM produced.