Kompsat-5 SAR görüntüleri kullanılarak üretilen SYM verisinin hassasiyetinin araştırılması
Investigation of the precision of DEM data produced using Kompsat-5 Sar images
Yazar: MUSTAFA DURAN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ERAY KÖKSAL
Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Geomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Jeodezi ve Fotogrametri = Geodesy and Photogrammetry

Özet:
Uzaktan algılama bilimi, teknolojinin zamanla ilerlemesi ile beraber sürekli gelişen, kendini yenileyen bir bilim dalıdır. Günümüzde yüksek teknoloji ile beraber Elektro-Optik Uydular ve Sar Uyduları geliştirilip uzaya fırlatılmaktadır. Söz konusu bu araçlar yeryüzü üzerinde herhangi bir bölgenin yüksek çözünürlüklü görüntüsünü almayı mümkün kılmaktadır. Bu veriler kullanıcılar tarafından çeşitli yazılımlar, uygulamalar kullanılarak katma değerli ürünler haline getirilmektedir. Uzaktan algılama bilimi söz konusu verilerin askeri, sivil ve akademik alanlarda kullanılması ile güncelliğini korumaya devam edecek ve gelecek dönemlerde de gelişimini sürdürecektir.
Sayısal Yükseklik Modeli (SYM) bir bölgenin, alanın ve yüzeyin karakteristik özelliklerinin yansıdığı, arazi üzerindeki yükseklik farklarının gösterildiği ve araziyi 3 boyutlu olarak tanımlayan bir modeldir. Söz konusu modelin üretiminde Elektro-Optik Uydu görüntüleri ve Sar Uydu görüntüleri de kullanılmaktadır. Uydu görüntüleri kullanılarak farklı yöntemler ve yazılımlar ile bir katma değerli ürün olan SYM üretilebilmektedir. Her bir uydu sisteminin SYM üretiminde kendi bünyelerine göre avantajları ve dezavantajları bulunmaktadır. Yapılacak olan çalışmanın amacına göre bu avantajlar ve dezavantajlar dikkate alınmalıdır.
Yapılan bu tez çalışmasında bir SAR Uydu Sistemi olan Kompsat-5 uydusunun görüntüleri kullanılarak interferometrik yöntem ile üretilen SYM verisinin düşey yönde hassasiyetinin araştırılmasını kapsamaktadır. Bu kapsamda Harita Genel Müdürlüğü'nden (HGM) temin edilen SYM verisi kullanılarak Korea Multi-Purpose Satellite (Kompsat-5) SYM verisinin düşey yönde hassasiyeti değerlendirilmiştir. 
Bunun yanı sıra bir SAR Uydu Sistemi olan Sentinel-1 uydu görüntüleri kullanılarak interferometrik yöntem ile üretilen SYM verisi ile karşılaştırılması yapılmıştır. Ayrıca bir Elektro-Optik Uydu Sistemi olan Göktürk-1 uydu görüntüleri kullanılarak üretilen SYM verisi ile de karşılaştırma yapılmıştır.
Kompsat-5 SYM verisinin düşey konumsal hassasiyeti, HGM'den temin edilen %90 güven aralığında (LE90) ±3 m düşey konumsal doğruluğa sahip olan SYM5 verisi ile değerlendirilerek analiz edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre Kompsat-5 SYM verisinin SYM5 verisi ile farklarından oluşan ölçülerin Karesel Ortalama Hatası (KOH) ±13,47 m olarak görülmüştür.
Kompsat-5 SYM verisi ile Sentinel-1 SYM verisinin HGM SYM5 verisine göre karşılaştırılması yapılmış ve elde edilen sonuçlara göre düşey konumsal hassasiyet değerlendirilmesinde ölçülerin karesel ortalama hatalarına baktığımızda 2,81 m gibi bir değer ile daha hassas olduğu analiz edilmektedir.
Göktürk-1 stereo görüntülerinden üretilen Göktürk-1 SYM verisinin SYM5 verisine göre farkların karesel ortalama hatası 0,88 m olarak analiz edilmiştir. Göktürk-1 SYM verisinin Kompsat-5 SYM verisi ile yapılan karşılaştırmada gözle görülür derecede düşey konum hassasiyeti bulunmaktadır.

Abstract:
Remote sensing science is a branch of science that constantly develops and renews itself as technology advances over time. Today, with high technology, Electro-Optical Satellites and Sar Satellites are developed and launched into space. These tools make it possible to take high-resolution images of any region on earth. These data are turned into value-added products by users using various software and applications. Remote sensing science will continue to be up-to-date with the use of these data in military, civilian and academic fields and will continue to develop in the future.
Digital Elevation Model (DEM) is a model that reflects the characteristic features of a region, area and surface, shows the height differences on the land and defines the land in 3 dimensions. Electro-Optical Satellite images and Sar Satellite images are also used in the production of the model in question. DEM, a value-added product, can be produced with different methods and software using satellite images. Each satellite system has its own advantages and disadvantages in DEM production. These advantages and disadvantages should be taken into consideration according to the purpose of the study to be carried out.
This thesis study covers the investigation of the vertical sensitivity of the DEM data produced by the interferometric method using images of the Kompsat-5 satellite, a SAR Satellite System In this context, the vertical sensitivity of the Korea Multi-Purpose Satellite (Kompsat-5) DEM data was evaluated by using the DEM data obtained from the General Directorate of Mapping (HGM).
In addition, Sentinel-1 satellite images, a SAR Satellite System, were used and compared with the DEM data produced by the interferometric method. A comparison was also made with DEM data produced using Göktürk-1 satellite images, an Electro-Optical Satellite System.
The vertical positional accuracy of Kompsat-5 DEM data was analyzed by evaluating it with the SYM5 data, which has a vertical positional accuracy of ±3 m within the 90% confidence interval (LE90) obtained from HGM. According to the results obtained, the Mean Square Error (KOH) of the measurements consisting of the differences between the Kompsat-5 DEM data and the SYM5 data was seen as ±13.47 m.
Kompsat-5 DEM data and Sentinel-1 DEM data were compared with HGM DEM5 data and according to the results obtained, when we look at the mean square errors of the measurements in the evaluation of vertical positional sensitivity, it is analyzed that it is more sensitive with a value of 2.81 m.
The mean square error of the differences between Göktürk-1 DEM data produced from Göktürk-1 stereo images and SYM5 data was analyzed as 0.88 m. There is a noticeable vertical position sensitivity in the comparison of Göktürk-1 DEM data with Kompsat-5 DEM data.