Türkiye Yükseklik Sisteminin Modernizasyonu İçin Öneriler Ali Türkezer, Erdinç Sezen, Ahmet Direnç, Ali İhsan Kurt, Mustafa Kurt, Onur Lenk Harita Genel Komutanlığı Tel:312-595 22 45 E-posta: ali.turkezer@hgk.msb.gov.tr

Konular Ülke Yükseklik Sisteminin Tanımı Türkiye Ulusal Düşey Kontrol Ağının Mevcut Durumu Modernizasyona İlişkin Öneriler Sonuçlar

ÜLKE YÜKSEKLİK SİSTEMİ I. Derece Nivelman Hatları II. Derece Nivelman Hatları Tanımlar (Definition) Sıfır Yüzeyi Antalya (1936-1971) Jeopotansiyel sayı farkları Helmert Ortometrik Yükseklikleri Gerçekleşim (Realizasyon) TUDKA (26 bin nokta) + Jeoit (2003)

TUDKA (%63 TAHRİP)

Gravite Ölçülerinin Doğruluğu GPS/Nivelman Nokta Doğruluğu JEOIT DESTEKLİ YÜKSEKLİK BELİRLEME DH=Dh-DN ; Örn. HGPS=HNİV+DH HGPS=hGPS+N JEOİDİN DOĞRULUĞU ~9 cm. Gravite Ölçülerinin Doğruluğu GPS/Nivelman Nokta Doğruluğu

PROBLEM ? Jeoidi bölgesel olarak kontrol edecek yeterli sayıda ve yüksekliği değişmemiş nivelman noktasının olmaması. 2. GPS ile doğrudan kullanıma uygun Jeoidin (1-2 cm doğruluklu) bulunmaması. Nivelman noktası üretmek Jeoidi iyileştirip doğrudan kullanılabilir hale getirmek

HAREKET TARZLARI Nivelman Ağının komple yenilenmesi (NİVELMAN). 2. Jeoidin iyileştirilmesi ve nivelman ağını kısmen yenilenmesi (JEOİT+NİVELMAN). 3. Jeoidin iyileştirilmesi ve düşey datum olarak kullanılması (JEOİT).

2. Jeoidin iyileştirilmesi ve nivelman ağını kısmen yenilenmesi (JEOİT+NİVELMAN). 3. Jeoidin iyileştirilmesi ve düşey datum olarak kullanılması (JEOİT). Yeryüzü H h Antalya Deniz Seviyesi GPS/Nivelman Jeoidi ~1 m. N Gravimetrik Jeoit N Elipsoit

Yükseklik Sisteminin Oluşturulma Aşamaları Referans Yüzeyinin Seçimi (Wo (jeoit) veya ODS), 2. Yüksekliğin tanımı ve buna bağlı yükseklik tipinin seçimi (ortometrik, normal vb.), 3. Yükseklik sistemini realize edecek bir ağ veya modelin oluşturulması (Nivelman Ağı ve/veya Jeoit), 4. Yükseklik sistemindeki deformasyonun zamanla değişiminin izlenmesi,

1. Referans Yüzeyinin Seçimi Jeoidin referans yüzeyi olarak kullanılması, Avantajı: Stabil bir yüzey, değişimi küçük, dünya yükseklik sistemi ile ilişkili, Dezavantajı: Mevcut yüksekliklerle kayıklık (~ 1 m) meydana gelir, gelecekte daha doğru jeoit hesaplanabilir. Antalya ODS kullanımına devam edilmesi, Avantajı: Mevcut yüksekliklerle uyumlu olduğundan altyapı sorunu yaratmaz, dünya yükseklik sistemiyle ilişkilendirilebilir, Dezavantajı: Deformasyona açık,

2. Yükseklik tipinin seçimi (ortometrik, normal vb.), 1. Nivelman Ölçülerine getirilen düzeltme, 2. GNNS+Model ile nivelman yüksekliklerinin uyumu,

3. Realizasyon modelinin seçilmesi (Nivelman ağı ve/veya Jeoit modeli) Referans yüzeyinin seçimine bağlıdır. ODS: Nivelman+hibrit jeoit (Nivelman+GNSS) Wo: Gravimetrik jeoit (GNSS) Nivelman kullanmak isteyen olursa !..

H+N-h=0 4. Yüksekliklerin Zamanla Değişimi Yeryüzü jeoit Elipsoit 2 3 1 2 3 H1 H2 H3 h2 h1 h3 jeoit N2 N1 N3 H+N-h=0 Elipsoit

H+N-h=0 4. Yüksekliklerin Zamanla Değişimi Yeryüzü jeoit Elipsoit 2 3 1 2 3 H1 H2 H3 h2 h1 h3 jeoit N2 N1 N3 H+N-h=0 Elipsoit

H+N-h=0 4. Yüksekliklerin Zamanla Değişimi Yeryüzü . 1 2 3 H1 H2 H3 h2 h1 h3 jeoit N2 N1 N3 H+N-h=0 Elipsoit Her bileşende 10-15 mm doğruluğa ulaşılmalıdır!..(Rangelova vd., 2007)

Katı Yeryüzü Gel-git Modelinin Seçimi Kabuk Şekli Açısından: Mean Kabuk ve Zero Kabuk Non-Tidal Kabuk Gravite Açısından: Mean Gravite Zero Gravite Non-Tidal Gravite

Katı Yeryüzü Gel-git Modelinin Seçimi m:Mean z:Zero n:Non-Tidal

Modernizasyon Projesi Gravimetrik jeoidin iyileştirilmesi (yersel gravite) Jeoidin kontrolü ve ülke yükseklik sistemiyle ilişkilendirilmesi (GNSS/Nivelman) 5’x5’ aralıklı gravite ölçüsü 10.000 km nivelman ağı

Öneriler Antalya ODS Helmert Ortometrik Yükseklikleri Referans Yüzeyinin Seçimi (Wo (jeoit) veya ODS), 2. Yüksekliğin tanımı ve buna bağlı yükseklik tipinin seçimi (ortometrik, normal vb.), 3. Yükseklik sistemini realize edecek bir ağ veya modelin oluşturulması (Nivelman Ağı ve/veya Jeoit), 4. Yükseklik sistemindeki deformasyonun zamanla değişiminin izlenmesi, Antalya ODS Helmert Ortometrik Yükseklikleri Nivelman+Hibrit Jeoit Tekrarlı Nivelman ve GNSS

ANKET (20 Üniversite + 29 Kamu) Nivelman Ağının komple yenilenmesi (NİVELMAN). 2. Jeoidin iyileştirilmesi ve nivelman ağını kısmen yenilenmesi (JEOİT+NİVELMAN). 3. Jeoidin iyileştirilmesi ve düşey datum olarak kullanılması (JEOİT). 1 - 2 4 3 1 ve 2 1 ve 3 TERCİH (± 3-10 cm) Kamu Kurumu (Sayı) Üniversite (Sayı)

AR-GE ÇALIŞMALARI -Yükseklik sisteminin; başlangıç yüzeyi, yükseklik tipi, yeryüzü gel-git modeli v.b. tanımlamaları ve realizasyona ilişkin bir doküman (konvansiyon) TUJK tarafından hazırlanmalıdır. -Yeni gravite ölçüleri ve güncel jeopotansiyel modellerle mevcut gravite veri kümesindeki kaba ve sistematik hatalar ayıklanmalıdır (Üstün vd., 2005). -Türkiye için en uygun yer potansiyel modeli araştırılmalıdır (Kılıçoğlu 2009). -Jeoit hesabına etki eden yükseklik modelleri (SYM) iyileştirilmelidir (Üstün vd., 2005).

AR-GE ÇALIŞMALARI -Türkiye jeoidi farklı yöntemlerle hesaplanmalıdır. -Jeoidin (uzun dalga boylu) değişimi (Kılıçoğlu 2009) uydu potansiyel modelleri ve yersel (gravite, nivelman, GNSS) verilerle incelenmelidir. -Jeoidin zamanla değişimini etkileyen yer altı suyu modelleri oluşturulmalıdır. -Mareograf istasyonlarında jeoidin kontrolü için deniz yüzeyi topoğrafyası belirlenmeli (Kılıçoğlu 2009) ve oşinografik modellerle karşılaştırılmalıdır.

AR-GE ÇALIŞMALARI -Nivelman noktalarının uzun yıllar kalıcı olabilmesi için nokta tasarımı yapılmalıdır. - Nivelman ölçüm standartları belirlenmeli ve ölçülerin sistematik etkilerden arındırılması için araştırmalar yapılmalıdır. -Elipsoit, ortometrik ve jeoit yükseklikleri ve hızlarının optimum kombinasyonu için araştırmalar yapılmalıdır.

Sonuçlar (Tercihler) Wo, Antalya ODS Ortometrik, Normal Referans Yüzeyinin Seçimi (Wo (jeoit) veya ODS), 2. Yüksekliğin tanımı ve buna bağlı yükseklik tipinin seçimi (ortometrik, normal vb.), 3. Yükseklik sistemini realize edecek bir ağ veya modelin oluşturulması (Nivelman Ağı ve/veya Jeoit), 4. Yükseklik sistemindeki deformasyonun zamanla değişiminin izlenmesi, Wo, Antalya ODS Ortometrik, Normal Nivelman+Hibrit Jeoit Gravimetrik Jeoit ????

TEŞEKKÜR EDERİM

Modernizasyon Projesi Gravimetrik jeoidin iyileştirilmesi (yersel gravite) Ülke yükseklik sistemiyle daha iyi ilişkilendirilmesi (GNSS/Nivelman) PROJE 10.000 km nivelman ağı 5’x5’ aralıklı gravite ölçüsü

Almanya Gravite Veritabanı Gravite Ölçüleri Sarı: Almanya’da değişik birimlerce yapılan ölçüler Kırmızı: Komşulara ait ölçüler.

Almanya ve Türkiye Jeoit Modelleri 29

MOTORİZE NİVELMAN TEKNİĞİ