Arazi kullanımı ve arazi örtüsü değişiminin uzaktan algılama verileri ve yapay sinir ağları yöntemiyle modellenmesi (İzmit örneği)
Modeling of land use and land cover change with remote sensing data and artificial neural networks (İzmit sample)
Yazar: GÜLŞEN KEÇELİ
Danışman: DOÇ. DR. ENDER BUĞDAY
Çankırı Karatekin Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Orman Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Ormancılık ve Orman Mühendisliği = Forestry and Forest Engineering
Dizin: Arazi kullanımı = Land use ; Arazi örtüsü = Grand cover ; Kocaeli-İzmit = Kocaeli-İzmit ; Uzaktan algılama = Remote sensing ; Yapay sinir ağları = Artificial neural networks

Özet:
Bu çalışma; arazi kullanımı ve arazi örtüsü değişiminin öğrenilmesi, tanımlanması; ormancılık, tarım, sanayi, şehir planlama, kırsal ve kentsel yönetim, doğal kaynak yönetimi vb. yönetim çalışmaları için oluşturulacak karar verme süreçlerinin önemli bir aracıdır. Bu çalışmada, hızlı bir sanayileşme sürecine konu olmuş İzmit ili ve yakın çevresinin 2000-2010 ve 2020 yılları arasındaki arazi kullanımı ve arazi örtüsü (AKAÖ) değişimi Uzaktan Algılama (UA) ve Yapay Sinir Ağları (YSA) yaklaşımı ile ortaya konulmuş ve 2030 yılı AKAÖ tahmini yapılarak haritalandırılmıştır. Çalışma kapsamında; uydu görüntüleri kullanılarak dört arazi kullanım sınıfına göre (orman, su, tarım ve yapılaşma alanı) meydana gelen arazi kullanımı değişiminin; yükseklik ve eğim değişkenleri kullanılarak simüle edilmiştir. Simülasyon için Landsat 5 TM, Landsat 7 ETM ve Landsat 8 OLI görüntüleri kullanılmıştır. Bu çalışmada elde edilen görüntüler sınıflandırılmış ve Kappa değerleri 2000 için %91, 2010 için %87 ve 2020 yılı için ise %94 olarak hesaplanmıştır. 2030 yılı simülasyonunun validasyon değeri %89,2 olarak tespit edilmiştir. Bu çalışma sonuçlarına göre, 2020 yılından 2030 yılına gelindiğinde orman alanlarının %0,41, tarım alanlarının %4,38, su alanlarının %0,04 azalacağı bunun yanında sanayi şehri olan İzmit ilinin yapılaşma alanlarının %37,06 oranında artacağı tahmin edilmiştir. Mekânsal ve zamansal düzlemde orman ve su alanlarının düşük hızda azaldığı ancak tarım alanlarının daha hızlı bir düşüş eğilimi içinde olduğu ve bu durumun devam edeceği tahmin edilmektedir.

Abstract:
This study; learning and identifying land use and land cover change; forestry, agriculture, industry, city planning, rural and urban management, natural resource management etc. It is an important decision-making tool to be created for management studies. The Land Use and Land Cover (LULC) change of Izmit province and its close circle, which has been the subject of a rapid industrialization process, between the years 2000-2010 and 2020 has been revealed by Remote Sensing (RS) and Artificial Neural Networks (ANN) approach and mapped by making an estimation of the year 2030. The purpose of the estimate is stated. Scope of work; land use change by four land use classes (forest, water, agriculture and construction area) using satellite images; It is simulated using elevation and slope variables. Landsat 5 TM, Landsat 7 ETM and Landsat 8 OLI images were used for simulation. The images obtained in this study were classified and Kappa values were calculated as 91% for the year 2000, 87% for the year 2010 and 94% for the year 2020. The validation value of the 2030 simulation was determined as 89.2%. According to the results of this study, it is estimated that from 2020 to 2030, forest areas will decrease by 0.41%, agricultural areas by 4.38% and water areas by 0.04%. It is estimated that forest and water areas have decreased at a low rate in spatial and temporal planes, but agricultural areas tend to decrease more rapidly and this situation will continue.