Zonguldak ili ve çevresindeki jeolojik yapıların uzaktan algılama teknikleriyle belirlenmesi
Determination of geological formations with remote sensing techniques
Yazar: SONGÜL TÜZÜNER
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ AYCAN MURAT MARANGOZ ; DR. ÖĞR. ÜYESİ GÜRKAN BACAK
Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Geomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Jeodezi ve Fotogrametri = Geodesy and Photogrammetry

Özet:
Son yıllarda uzaktan algılama (UA) ve görüntü işleme uygulamalarındaki gelişmelere paralel olarak jeolojik çalışmalarda arazi çalışmalarıyla birlikte UA teknikleri de yaygın olarak kullanılır hale gelmiştir.
Bu inceleme kapsamında son derece değişken bir topoğrafyası olan, oldukça fazla eğimli arazi örtüsüne sahip sık ormanlık alanlarla kaplı Zonguldak ili test alanı olarak seçilmiştir. Seçilen test alanının 1/25.000 ölçekli jeoloji haritası mevcut olup, bu alanda 23 adet formasyon yer almaktadır. Bölgede Prekambriyen-Kuvaterner yaş aralığında gelişmiş birimler yüzeylenmektedir. Tortul kökenli kayaçları içeren formasyonlar, magmatik ve metamorfik kayaçları içeren formasyonlardan daha yaygındır. En az yayılıma sahip olan formasyonlar ise metamorfik kökenli kayaçları içeren formasyonlardır. 
Çalışmada test alanına ait 6 Kasım 2019 tarihinde çekimi gerçekleştirilen Landsat 8 Operational Land Imager (OLI) uydu görüntülerinin görünür ve yakın kızılötesi bantları kullanılarak seçilen test alanındaki jeolojik formasyon tiplerinin incelenmesi ve dağılımlarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda test alanı deniz, orman, kumtaşı, çakıltaşı, kireçtaşı ve volkanik kayaç olmak üzere 6 sınıfa ayrılmış, çalışma alanına ait Landsat 8 uydu görüntüleri üzerinde piksel tabanlı kontrollü sınıflandırma işlemi yapılmıştır. Referans veri olarak bölgenin bilinen 1/25.000 ölçekli jeoloji haritası kullanılmıştır. Görüntü sınıflandırma işlemi için PCI Geomatica yazılımı tercih edilmiş, görüntülere maksimum benzerlik sınıflandırma modeli uygulanmıştır. 
Sınıflandırma işleminin tamamlanmasıyla doğruluk analizine başlanılmış, test alanına ait görüntü üzerinde rastgele 400 nokta ataması yapılarak referans verileri ile dağılımı analiz edilmiştir. Her sınıf karakteristik özellikleri dikkate alınarak ayrı ayrı incelenmiştir. Doğruluk analizi ile hata matrisi (Confusion Matrix), toplam doğruluk (Overall Accuracy) ve Kappa katsayısı oluşmuştur. Doğruluk analizi sonucu elde edilen bilgiler ile bölgenin jeolojik haritası karşılaştırılmış, sınıflandırmanın başarısı ile birlikte ilgili formasyonlarla ilgili değerlendirmeler ve yorumlar yapılmıştır. Yapılan çalışma jeoloji bilimi ve UA tekniğini ilgilendirmekte olup seçilen test alanının topoğrafyasının dikkat çekici olması ve güncel veri sunan Landsat 8 uydusunun konu ile ilgili başarısının ortaya konması açısından literatüre önemli bir katkıda bulunacaktır.

Abstract:
In recent years, synchronously  with the developments in remote sensing (RS) and image processing applications, RS techniques have become widely used in geological studies together with field studies.
In this case, the province of Zonguldak, which has a highly variable topography and is covered with dense forests with highly sloping land cover, was chosen as the test area. There is a 1/25.000 scaled geological map of the chosen test area and there are 23 formations in this area. Units developed in the Precambrian-Quaternary age range crop out in the region. formations which contain sedimentary rocks are more common than formations which contain igneous and metamorphic rocks. However, the least dispersed formations which contain rocks of metamorphic origin.
In the study, it is aimed to examine the geological formation types in the chosen test area and determine their distribution by using the visible and near infrared bands of the Landsat 8 Operational Land Imager (OLI) satellite images taken on November 6, 2019 of the test area. For this purpose, the test area was divided into 6 classes as a sea, a forest, a sandstone, a conglomerate ,a limestone and a volcanic rock. The region of 1/25.000 scaled geological map was used as reference data. PCI Geomatica software was preferred for image classification, and maximum similarity classification model which is one of the pixel-based controlled classification methods, was used.
It was started to process of accuracy with completion of classification process, distribution over the classified image was analyzed with reference data by randomly assigning 400 points on the image of the test area. Each class has been examined separately, taking into account its characteristics. With the accuracy analysis, error matrix (Confusion Matrix), total accuracy (Overall Accuracy) and Kappa index were formed. İnformations which was gained with accuracy analysis, were compared with geological map of the region. Also, evaluations and comments about the related formations were made with the success of the classification. The study is related to geology and RS practice, and it will make an significant contribution to the literature in terms of revealing the success of the Landsat 8 satellite, which provides up-to-date data and the remarkable topography of the chosen test area.