UZAKTAN ALGILAMADA HİDROMETRİ UYGULAMALARI MELEK GÜNER 110000532

HİDROMETRİ Hidrometri; WMO/UNESCO’nun tanımına göre “hidrolojide kullanılan metotları,teknikleri ve aletleri kullanan su analizi ve ölçümü bilimi” olarak tanımlanır.

HİDROMETRİNİN ÖNEMİ Su insanlığın varlığı ve gelişimini kontrol eden en önemli faktördür. Bu nedenle hidrometrini önemi nüfusun artışıyla beraber büyür.

Su bir bölgede aynı anda çevremizde gaz(buhar), katı(buz) ve sıvı(su) hallerde bulunur. Bu nedenle hayati önem taşır ve suyu mümkün olduğu kadar tam olarak, doğru ölçmemiz gerekir. Ne yazıkki dünyanın birçok alanından alınan bilgi fiziksel,pratik ve bazı politik nedenlerle yetersiz kalmaktadır. Son kırk yıllık bir zaman sürecinde uydusal uzaktan algılamanın gelişmesiyle bu sorunlar biraz olsun giderilmiş oldu ama bu alan hala üzerinde çalışmalar bekleyen bakir bir alan günümüzde. Uydusal uzaktan algılama ile sadece büyük alanlardan; ör. kıtasal ya da global ölçekte, hidrolojik bilgi alınabilmektedir.

Hidrolojinin yer gözlemleri için uydusal platformları iki ana gruba ayırabiliriz: Environmental satellites:küresel ya da onun büyük parçalarını daha sık gözlemlemek için dizayn edilmiş,düşük çözünürlüğe sahip uydulardır. Genellikle 800-1500km yükseklikte yörüngelere yerleştirilirler. Seçilen alandan bir ya da iki kere geçer hergün. Çözünürlükleri 1-50km arasında değişir ve birkaç radyasyon çeşedi kullanırlar. Data tipleri direkt uydudan elde edildiği için oldukça hızlıdır ve gerçek zamanlıdır.

Earth resources satellites: küresel ya da onun seçilen büyük parçalarını daha az sıklıkla gözlemlemek için dizayn edilmiş ve yüksek çözürlüğe sahip uydulardır. Yörüngeleri yüksektir.Bu uyduların yörüngeleri environmental uydularla aynı olabilir ama değişik sensörleri içerirler. Bu sensörler ile daha ileri boyutta detaylı bilgi sağlarlar küçük alanlardan ama yılda birkaç defa aynı bölgeden geçerler. Çözünürlükleri birkaç metreden birkaç on metreye çıkabilir ve çok fazla radyasyon çeşidi kullanırlar. Bu uydular ile detaylı yüzey sınıflandırması ve harita yapılabilir.

Son yıllarda bu iki uydunun sahip olduğu özelliklerin arasındaki özellikleri dolduran uydular geliştirildi. Örneğin ERS(european remote sensing) ve JERS(japanese remote sensing) taşıdıkları sensörler ile yüksek çözünürlüklü data elde edebilirler seçilen alandan birkaç günlük aralıklarla.

Özellikle hidroloji için çalışan uydular olmamasına rağmen bu alanda kullanılan uydular: Environmental satellites:NOAA(national oceanic and atmosphere administration),Military DMSP(defence meteorological satellite program) ve yüksek yörünge uyduları olan GOES-East ve GOES-West(amerika), METEOSAT, FY(çin), GMS(japon), INSAT(hindistan) ve GOMS düzensiz olarak yaklaşık ekvator etrafında dolaşırlar. Bu uyduların hepsi hidrometrik özellikle buharlaşma ve yağış ile ilgili düzenli bilgi sağlarlar. Earth resources satellites:Amerikan LANDSAT ve fransız SPOT uydu aileleri yüzeye ait su ve hidrojeolojik bilgi sağlarlar. Aynı zamanda su içeriği ve kalitesi ile ilgili bilgi sağlarlar. Remote sensing satellites:ERS ve JERS uydu aileleri, Kanada RADARSAT ile geniş hidrolojik bilgi sağlanır. Yüzey suyu, yüzey morfolojisi ve bunların dünyanın hareketlerine göre değişimi hakkında bilgi verir.

Üç çeşit elektromagnetik radyasyon hidrolojik bilgi edinmek amacıyla uydular tarafından kullanılır. Bunlar: visible(VIS) termal infrared(IR) passive microwave(PMW)

uydu ülke Fırlatılma yılı yörüngesi uygulamaları Resourse-F2 M serisi rusya 1997 82o LEO Buz,kar ve yüzey hidrolojisi TRMM Amerika/japonya 35o LEO Tropikal yağmurlar,su döngüsü NOAA amerika Near polar LEO Buz ve kar profilleri FY-1C çin 1998 Polar LEO Çevresel izleme MECB-SSR-1 brezilya Kara yüzeyleri ve çevresel izleme EOS-AM 1 Bulut ve gelişimi,su döngüsü ENVISAT avrupa 1999 Buz ve kar profilleri,su döngüsü ADEOS-2 japonya Circular LEO Su döngüsü METEOSAT 2000 Geostationary Meteorolojik ve çevresel izleme EOS-PM 1 Yağmur prosesleri,su döngüsü,nem değişimleri

SENSÖRLER AIRS: (Atmospheric Infrared Sounder) Bu cihaz ile hava sıcaklığı, nem oranı, bulutlar ve yüzey sıcaklıkları ile ilgili yüksek doğruluklu ölçümler gerçekleştirebilirisiniz. AIRS ile elde edilen veriler sayesinde bilimadamları hava ve iklim şartlarını daha iyi anlıyabilme özelliğine sahip olacaklardır.

AMSU: (Advanced Microwave Sounding Unit) Üzerinde iki sensör bulunan pasif bir tarama mikrodalga radyometresinden oluşmaktadır. Bulutlu veya bulutsuz alanlarda atmosferik sıcaklık ve su buhar verilerini toplamak amacıyla kullanılır.

AMSR-E: ( Advanced Microwave Scanning Radiometer –EOS) Pasif bir ileri bakışlı (forward-looking) tarama mikrodalga radyometresinden oluşmaktadır. Bu cihaz, bir  alana ait yağış oranı, su buharı içeriği, kar kaplanan alan tespitleri, deniz yüzeyi rüzgar alanları ve yüzey nem içeriğini belirlemekte kullanılmaktadır.

CERES : ( Clouds and the Earth’s Radiant Energy System) Ceres cihazı ile elde edilen veriler ile hem solar-yansıtmalı hemde atmosferin üst seviyelerinden yerküreye gönderilen radyasyon belirlenebilmektedir. Ceres verisi yardımıyla bulut özelliklerinin ve rollerinin belirlenmesinde ve global iklim değişiklikleri içindeki enerji sirkulasyonunu incelemek üzere kullanılmaktadır.Üç kanal üzerinden yerküre atmosferi üzerinde radyometrik ölçümler yapmaktadır.

HSB : ( Humidity Sounder for Brazil) HSB verisi AIRS verisi ile birlikte kullanılarak bulutların içindeki nem oranı profil düzeltmelerini sağlamak için kullanılmaktadır.

MODIS : ( Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) Modis ile alçak atmosfer ve yeryüzeyindeki global dinamikleri ve prosesleri daha gelişmiş şekilde anlaşabilmesini sağlamak için yer yüzeyi ve bulut görüntüleri elde edilmektedir.Bulut özellikleri, arazi kullanım ve değişikliklikleri, yeryüzeyi sıcaklıkları, volkanik etkiler, okyanus rengi, atmosferik sıcaklık ve deniz buzu gibi verilerin elde edilmesinde kullanılır.

MERIS: (Medium Resolution Imaging Specrometer Instrument) Meris sensörünün esas amacı, okyanus ve kıyısal alanlardaki denizin rengini ölçmektir.  Deniz rengi bilgisi, klorofil pigment konsentrasyonu ve asılı haldeki sediment (çökelme) konsantrasyonuna rahatlıkla dönüştürülebilir. Meris sensörünün ayrıca bulut üst yüksekliğini, su buharı total sütünu ve kara üstündeki duman miktarını ölçebilme kabiliyeti de vardır.