TÜRKİYE’DE JEOİT BELİRLEME ÇALIŞMALARI Ahmet DİRENÇ, Mehmet SİMAV, Ali TÜRKEZER, Ali İhsan KURT, Mustafa KURT Harita Genel Komutanlığı, Jeodezi Dairesi Başkanlığı, Ankara ahmet.direnc@hgk.msb.gov.tr “Türkiye Ulusal Yükseklik Sisteminin Modernizasyonu”, TUJK 2012, Zonguldak, 28-30 Mart 2012.

Jeoit Çalışmalarının Tarihçesi Türkiye Jeoidi 1991 (TG-91) TAKDİM PLANI Jeoit Tanımı Jeoit Çalışmalarının Tarihçesi Türkiye Jeoidi 1991 (TG-91) Türkiye Jeoidi 1999 ve 1999A (TG-99 ve TG-99A) Türkiye Jeoidi 2003 (TG-03) Türkiye Hibrid Jeoidi 2009 (THG-09) Sonuç ve Öneriler “Türkiye Ulusal Yükseklik Sisteminin Modernizasyonu”, TUJK 2012, Zonguldak, 28-30 Mart 2012.

H = h - N JEOİT TANIMI H Jeoit h N Elipsoid Jeoit; klasik olarak, tüm etkilerden arındırılmış ortalama (durgun) okyanus yüzeyi ile oluşan eşpotansiyelli yüzeyin karaların altında da devam ettiği düşüncesiyle elde edilen kapalı bir yüzey olarak tanımlanabilir. Son yıllarda, GNSS teknolojisi kullanılarak noktaların yere bağlı ve yer merkezli global bir koordinat sisteminde enlem, boylam ve elipsoit yükseklikleri yüksek doğrulukla belirlenebilmektedir. Ortometrik yüksekliklerin elipsoit yüksekliklerinden doğrudan hesaplanabilmesi için yeterli doğrulukta jeoit yüksekliklerinin belirlenmesi gerekmektedir. Elipsoid “Türkiye Ulusal Yükseklik Sisteminin Modernizasyonu”, TUJK 2012, Zonguldak, 28-30 Mart 2012.

JEOİT ÇALIŞMALARI 1970 Astrojeodezik Jeoit (Ayan 1976, Gürkan 1978) 1980 Güney Batı Anadolu Doppler Jeoidi (Ayhan, 1987) 1990 Türkiye Jeoidi 1991 (TG-91) (Ayhan, 1993) Türkiye Doppler Jeoidi 1992 (TDG-92) Türkiye Astrojeodezik Jeoidi 1994 (Ayhan ve Alp, 1994) Türkiye Jeoidi 1999 (TG-99) (Ayhan v.d., 2001) 2000 Güncelleştirilmiş Türkiye Jeoidi 1999 (TG-99A) (Ayhan v.d., 2002) Türkiye Jeoidi 2003 (TG-03) (Kılıçoğlu v.d., 2005) Türkiye’de jeoit belirleme çalışmaları 1970’li yıllarda başlamış olup günümüze dek çeşitli yöntemler kullanılarak yerel ve bölgesel jeoit modelleri hesaplanmıştır. 1976 yılında 98 noktadaki yükseklik farkları kullanılarak bir jeoid belirlenmiştir. 1987 yılında Güneydoğu Anadolu Doppler Jeoidi hesaplanmıştır. Bilgisayar olanaklarının artması, ölçü tür ve sayılarının çoğalması ve hesaplama yöntemlerinin gelişmesi ile 1991 yılında gravite, topografya ve küresel jeopotansiyel model kullanılarak tüm Türkiye için ilk gravimetrik jeoit modeli TG-91, En Küçük Karelerle Kolokasyon yöntemi ile hesaplanmıştır. Bu tarihten sonra gravimetrik yöntemle üç farklı jeoit modeli daha hesaplanmış ve kullanıcıların hizmetine sunulmuştur. Bunlar; TG-99A, TG-03 ve THG-09’dur. Bu çalışmada Türkiye için hesaplanan gravimetrik jeoid modellerinin hesaplama yöntemlerine ve kullanılan verilere ilişkin bilgiler verilmiştir. 2010 Türkiye Hibrid Jeoidi 2009 (THG-09) (Kılıçoğlu v.d., 2011) “Türkiye Ulusal Yükseklik Sisteminin Modernizasyonu”, TUJK 2012, Zonguldak, 28-30 Mart 2012.

TÜRKİYE JEOİDİ 1991 (TG-91) Kullanılan Veriler: 62250 nokta gravite ölçüsü (3-5 km aralıklı) 450m x 450m Sayısal Arazi Modeli GPM2-T1 Yer Potansiyel Modeli 32 GPS/Nivelman Noktası Yöntem: En Küçük Karelerle Kolokasyon (EKKK) “Türkiye Ulusal Yükseklik Sisteminin Modernizasyonu”, TUJK 2012, Zonguldak, 28-30 Mart 2012.

TÜRKİYE JEOİDİ 1991 (TG-91) TG-91 ilk gravimetrik jeoitdir. Ortalama 45 km.lik kenar uzunluğu için 1.5-2.1 ppm doğruluğu sağlamaktadır. Ort. 45 km Türkiye Jeoidi 1991 (TG-91) “Türkiye Ulusal Yükseklik Sisteminin Modernizasyonu”, TUJK 2012, Zonguldak, 28-30 Mart 2012.

GÜNCELLEŞTİRİLMİŞ TÜRKİYE JEOİDİ 1999 (TG-99A) ve GÜNCELLEŞTİRİLMİŞ TÜRKİYE JEOİDİ 1999 (TG-99A) Kullanılan Veriler: 62250 nokta gravite ölçüsü (3-5 km aralıklı ) 450m x 450m Sayısal Arazi Modeli GPM2-T1 Yer Potansiyel Modeli 187 GPS/Nivelman Noktası Yöntem: En Küçük Karelerle Kolokasyon (EKKK) “Türkiye Ulusal Yükseklik Sisteminin Modernizasyonu”, TUJK 2012, Zonguldak, 28-30 Mart 2012.

GÜNCELLEŞTİRİLMİŞ TÜRKİYE JEOİDİ 1999 (TG-99A) ve GÜNCELLEŞTİRİLMİŞ TÜRKİYE JEOİDİ 1999 (TG-99A) Kontrol: İç Kontrol (m) Dış Minimum -0.147 -0.341 Maksimum 0.912 0.523 Ortalama 0.014 Std.Sapma ±0.091 ± 0.145 Güncelleştirilmiş Türkiye Jeoidi 1999 (TG-99A) “Türkiye Ulusal Yükseklik Sisteminin Modernizasyonu”, TUJK 2012, Zonguldak, 28-30 Mart 2012.

TÜRKİYE JEOİDİ 2003 (TG-03) Kullanılan Veriler: 61597 nokta gravite ölçüsü (3-5 km aralıklı) 450m x 450m Sayısal Arazi Modeli EGM96 Yer Potansiyel Modeli Uydu Altimetre Verisi 192 GPS/Nivelman Noktası Yöntem: En Küçük Karelerle Kolokasyon (EKKK) “Türkiye Ulusal Yükseklik Sisteminin Modernizasyonu”, TUJK 2012, Zonguldak, 28-30 Mart 2012.

TÜRKİYE JEOİDİ 2003 (TG-03) Gravite ve Uydu Altimetre Verisi “Türkiye Ulusal Yükseklik Sisteminin Modernizasyonu”, TUJK 2012, Zonguldak, 28-30 Mart 2012.

Sayısal Arazi Modeli ve GPS/Nivelman Noktaları TÜRKİYE JEOİDİ 2003 (TG-03) Sayısal Arazi Modeli ve GPS/Nivelman Noktaları “Türkiye Ulusal Yükseklik Sisteminin Modernizasyonu”, TUJK 2012, Zonguldak, 28-30 Mart 2012.

TÜRKİYE JEOİDİ 2003 (TG-03) Kontrol: İç Kontrol (m) Dış Nokta Sayısı 192 106 Minimum -0.056 -0.209 Maksimum 0.047 0.197 Ortalama 0.000 0.022 Std.Sapma  0.012  0.086 Türkiye Jeoidi 2003 (TG-03) “Türkiye Ulusal Yükseklik Sisteminin Modernizasyonu”, TUJK 2012, Zonguldak, 28-30 Mart 2012.

TÜRKİYE HİBRİD JEOİDİ 2009 (THG-09) Kullanılan Veriler: 262.212 nokta gravite ölçüsü 90m x 90m Sayısal Arazi Modeli EGM08 Yer Potansiyel Modeli Uydu Altimetre Verisi 2464 GPS/Nivelman Noktası Yöntem: Hızlı Fourier Dönüşümü (Fast Fourier Transformation-FFT) “Türkiye Ulusal Yükseklik Sisteminin Modernizasyonu”, TUJK 2012, Zonguldak, 28-30 Mart 2012.

TÜRKİYE HİBRİD JEOİDİ 2009 (THG-09) Gravite Verileri “Türkiye Ulusal Yükseklik Sisteminin Modernizasyonu”, TUJK 2012, Zonguldak, 28-30 Mart 2012.

TÜRKİYE HİBRİD JEOİDİ 2009 (THG-09) Sayısal Arazi Modeli “Türkiye Ulusal Yükseklik Sisteminin Modernizasyonu”, TUJK 2012, Zonguldak, 28-30 Mart 2012.

TÜRKİYE HİBRİD JEOİDİ 2009 (THG-09) Kontrol: İç Kontrol (m) Dış Nokta Sayısı 625 1839 En Küçük -0.084 -0.674 En Büyük 0.108 0.565 Ortalama 0.000 0.013 Std.Sapma ± 0.095 ± 0.084 Türkiye Hibrid Jeoidi 2009 (THG-09) “Türkiye Ulusal Yükseklik Sisteminin Modernizasyonu”, TUJK 2012, Zonguldak, 28-30 Mart 2012.

SONUÇ VE ÖNERİLER TG-91 / TG-99A TG-03 THG-09 Yöntem Kaldır Yerine Koy (EKKK) (FFT) Yer Potansiyel Modeli GPM2-T1 EGM96 EGM08 Yersel Gravite Ölçüsü 62.250 61.597 262.212 Deniz Gravite Ölçüsü - Uydu Altimetresi Sayısal Arazi Modeli 450m x 450m 90m x 90m GPS/Nivelman Nok. 32 187 192 2464 Dış Doğruluğu 45 km için 1.5-2.1 ppm  14.5 cm  8.6 cm  8.4 cm Burada dikkat edilmesi gereken husus, THG-09’ın hesabında TG-91 ve TG‑03 jeoit modellerine göre yaklaşık 4 kat daha fazla yersel gravite verisi kullanılmasına rağmen anlamlı bir doğruluk artışı sağlanamamış olmasıdır. Benzer durum, Omang ve Forsberg (2002) tarafından Kuzey Avrupa’da yapılan araştırmalarda da görülmüş, daha fazla verinin verilerdeki olası sistematik hatalar nedeniyle daha iyi bir jeoit belirlemek anlamına gelmeyeceği sonucuna varılmıştır. İlave yersel gravite verisi eklenmesine rağmen Türkiye jeoidi doğruluğunda anlamlı bir iyileşme görülmemiştir. “Türkiye Ulusal Yükseklik Sisteminin Modernizasyonu”, TUJK 2012, Zonguldak, 28-30 Mart 2012.

SONUÇ VE ÖNERİLER Mevcut gravite verileri kontrol edilmelidir. Türkiye için en uygun sayısal arazi modeli belirlenmelidir. Türkiye için en uygun global potansiyel modeli belirlenmelidir. Denizlerde ve sınır dışında gravite verisi elde edilmelidir. Niteliği/Niceliği artırılmış GPS/Nivelman nokta kümesi oluşturulmalıdır. Türkiye’ye uygun jeoit belirleme yöntemi tespit edilmelidir. Yzb.Mehmet SİMAV tarafından anlatılan HGK gravite çalışması Sayısal arazi modeli (GPS/Niv noktaları) Global yer potansiyel modelleri (GOCE, GRACE) Denizlerde gravite, uydu altimetresi (DTU10), sınır dışında 3 derece veri, komşu ülkelerle veri değişimi, hukuki ve teknik boyut, havadan gravite Homojen dağılmış, epoğu, indirgeme yöntemi ve programı belli, çıkış alınan nivelman noktası belli GPS/Niv noktası İsviçre Kraliyet Enstitüsü KTH vb yaklaşım ve yöntemler “Türkiye Ulusal Yükseklik Sisteminin Modernizasyonu”, TUJK 2012, Zonguldak, 28-30 Mart 2012.

Teşekkürler… “Türkiye Ulusal Yükseklik Sisteminin Modernizasyonu”, TUJK 2012, Zonguldak, 28-30 Mart 2012.