Marmara Denizi'nde gemi kaynaklı sualtı gürültü yayılımı
Ship welded under water noise propagation in the Sea of Marmara
Yazar: MURAT ÖKSÜZ
Danışman: DOÇ. DR. HÜSNE ALTIOK
İstanbul Üniversitesi / Deniz Bilimleri ve İşletmeciliği Enstitüsü / Deniz Bilimleri Ana Bilim Dalı / Fiziksel Oşinografi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Deniz Bilimleri = Marine Science

Özet:
Bu tez çalışmasında, Marmara Denizi'nde yerinde ölçümlerden elde edilen gürültü kayıtları 
ile sualtı gürültü yayılım modelleri karşılaştırılmış ve Marmara Denizi gürültü haritası 
oluşturulması hedeflenmiştir. Bahse konu bölgeyi içeren bir sınırda tez iki aşamada ele alınmış 
olup, ilk aşamada mevcut veriler ve ölçüm yapılan bölgelerden yola çıkılarak gemi kaynaklı 
gürültünün su ortamında yayılım kayıpları ses yayılım modelleri yardımıyla hesaplanmıştır. Bu 
aşamada uygun bulunan yaklaşımlar daha sonra gemi yoğunluğu verileri kullanılarak model
Marmara Denizi'ne uygulanmıştır. Öncelikle Marmara Denizi'ne uygun bir ses yayılım modeli 
araştırması yapılmış olup, ses hızı profillerine göre yaz ve kış mevsimi için sığ ve derin su 
ortamında BELLHOP modeli kullanılabilirliği gösterilmiştir. Ölçümler ile aynı istasyonlarda 
uygulanan gemi kaynaklı gürültü modelinden yayılım kaybı için uygun soğurulma katsayısı 
belirlenmiştir. Ölçümlerle model sonuçları karşılaştırılmış olup, 1/3 oktav bantta 63 ve 125 Hz.
frekanslarında en düşük gürültü Erdek Körfezi'nde, İstanbul Boğazı ve Marmara Denizi trafik 
hattında ise en yüksek seviyede gürültü tespit edilmiştir.

İkinci aşamada belirlenen istasyonlarda uygulanan model ile EMODnet'ten sağlanan gemi 
yoğunluğu verileri kullanılarak 1 km2 gridlerde ve 3 km mesafedeki en yakın gridlerde gürültü 
yayılımları hesaplanarak gemi kaynaklı gürültü haritaları oluşturulmuştur. Bu kapsamda 2017-
2021 yılları için 13 gemi türüne ait gürültü hesaplanarak yıllık gürültü haritaları oluşturulmuştur. 
Yıllık analizler kapsamında gürültü seviyeleri Marmara Denizi'nde 80-230 dB. arasında değişmektedir. Genel olarak, kargo ve tanker gemileri 150 ile 175 dB arasında ağırlıklı olarak dağılırken, yolcu, kazı ve sualtı iş gemileri 140-160 dB gürültü seviyeleri ile bu gemi türlerini takip etmektedir.

Abstract:
In this thesis, underwater noise propagation models were compared with in-situ 
measurements in the Sea of Marmara, with the goal of creating a noise map. The study is divided 
into two phases. In the first phase, based on existing data and measurements, ship noise propagation 
losses were calculated using sound propagation models. These models were then applied to the Sea 
of Marmara using ship density data. BELLHOP was identified as a suitable model for both shallow 
and deep waters during summer and winter, based on sound speed profiles. An appropriate 
absorption coefficient was determined for propagation loss at the same measurement stations. The 
model results were compared with the measurements, revealing that the lowest noise levels at the 
63 and 125 Hz 1/3 octave bands were found in Erdek Bay, while the highest levels were in the 
Istanbul Strait and the main shipping lane of the Sea of Marmara.

In the second phase, using the model and ship density data from EMODnet, ship noise maps 
were created by calculating noise propagation in 1 km² grids and within 3 km of the nearest grids. 
Noise levels for 13 ship types were calculated for 2017-2021, resulting in annual noise maps. The 
analysis showed noise levels in the Sea of Marmara ranging from 80 to 230 dB. Cargo and tanker 
ships typically ranged between 150 and 175 dB, while passenger ships and dredgers followed with 
levels from 140 to 160 dB.