İyonosferdeki toplam elektron miktarı (TEC) ve kod yanlılık değerlerinin (DCB) GNSS ölçümleriyle belirlenmesi

Abstract

İyonosfer tabakası yapısı birçok bilim adamı tarafından çalışılmaktadır. Toplam elektron miktarı (TEC) değeri GNSS ölçülerinden direkt olarak elde edilemez, fakat üretilen kombinasyonlarla kestirilebilir. TEC kestirimi ile ilgili çalışmalarda uydu ve alıcı kaynaklı donanım hatalarının varlığı bulunmuştur. Kod yanlılığı (DCB) olarak adlandırılan bu hata TEC değerinin doğruluğunu etkilemektedir. Dolayısıyla DCB değerinin belirlenmesi TEC kestirimi için oldukça öneme sahiptir.Bu tez çalışmasında 16 tanesi TUSAGA-Aktif istasyonu olmak üzere EUREF ve IGS istasyonlarının da içinde bulunduğu 41 istasyon değerlendirmeye alınmış, değerlendirme aşamasında İsviçre'nin Bern üniversitesi tarafından geliştirilen Bernese 5.0 programı kullanılmıştır. Zonguldak'ta bulunan ZONG TUSAGA-Aktif istasyonu için 2014 yılı Ocak, Nisan, Temmuz ve Ekim aylarının 8. gününden 15. gününe kadar toplamda her ayın sekiz günü için TEC değerleri ikişer saat aralıklarla bulunmuş, yine aynı günler için kod alıcıyanlılık değerleri günlük olarak elde edilmiştir. Tek Tabaka Modelinin kullanıldığı çalışmada GPS ölçülerinden elde edilen TEC değerleri, Avrupa yörünge belirleme merkezi (CODE) tarafından yayınlanan global iyonosfer haritası (GIM-TEC) ve uluslararası iyonosfer referans modeli programından elde edilen TEC (IRI-2012 TEC) değerleriyle karşılaştırılmış, bunun yanında iyonosferik aktivite hakkında bilgi veren KP, Dst ve F10.7 ve R indis değerlerinden analiz edilen aylara ilişkin iyonosferik aktivite seviyesine bakılmıştır.Elde edilen TEC değerlerinin global iyonosfer haritasından alınan GIM TEC değerleri ile yakın olduğu, uluslararası referans iyonosfer modeli (IRI-2012) TEC değerleriyle ise büyük oranda fark içerdiği görülmüştür.

Ionosphere has been studied by a number of scientists in recent years. GNSS measurements cannot provide TEC value directly, but it can be estimated from combination of measurements. Early studies concerning the estimation of TEC have indicated the existence of hardware biases produced by satellite transmitter and receiver. Differential code bias referred to as DCB affects accuracy of TEC value directly. Therefore, estimation of DCB value bears an immense importance for improving the accuracy for the TEC in ionosphere.In this study TEC values derived from GPS measurements are produced with two hours increments from eighth day to fifteenth day in January, April, July and October 2014. Moreover, DCB values are also generated daily for all days. Bernese program developed by Bern University in Sweden has been used in this study. TEC values which are analyzed with Bernese 5.0 program have been compared with GIM TEC values published by CODE and IRI-2012 TEC values. Furthermore, the level of Ionospheric activity has been examined for four months using KP, Dst, F10.7, R index values. While TEC values derived from GPS measurements resemble GIM TEC, it is too different from IRI-2012 TEC values.