Türkiye için PPP ve Radyosonda'dan elde edilen yoğuşabilir su buharı değerlerinin karşılaştırılması
Comparison of precipitable water vapor values obtained from PPP and Radiosonde for Turkey
Yazar: SEMA NUR AĞAÇ
Danışman: DOÇ. DR. SALİH ALÇAY
Necmettin Erbakan Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Harita Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Jeodezi ve Fotogrametri = Geodesy and Photogrammetry
Dizin: Konum belirleme = Position determination ; Radyasyon = Radiation ; Su buharı = Water vapor ; İzdüşüm = Projection

Özet:
GNSS sistemleri birçok farklı alana hizmet vermektedir. Jeodezik ölçmeler, araç takip sistemleri, turizm, tarım, askeri, deformasyon ölçmeleri ve arama kurtarma çalışmaları gibi çoğu alan GNSS sistemlerinden yararlanmaktadır. GNSS teknolojileri, sivil uygulamalar için de kullanılmaya başlanmış ve beraberinde güneş aktiviteleri, iyonosfer, troposfer gibi yan dalların da dikkatle incelenmesine olanak sağlamıştır. İyonosfer tabakasındaki etkiyi ortadan kaldırmak için çift frekanslı alıcılar kullanılmaktadır. İyonosferde, günlük, 27 günlük, mevsimlik, altı aylık, yıllık, 11 yıllık olmak üzere bazı düzenli, zamansal ve bölgesel değişimlerin yanı sıra bazı düzensiz değişimler de bulunmaktadır. Bu değişiklikler modellenebilmekte ve etkileri büyük ölçüde belirlenebilmektedir. Troposferik etki kuru bileşen ve ıslak bileşen olarak ayrılmaktadır. Kuru gecikme kuru gazlara bağlı iken ıslak gecikme su buharından oluşmaktadır. Kuru bileşen atmosferik basınçla ilgilidir ve doğal gazlar kanunu ile hesaplanmaktadır ancak ıslak bileşendeki su buharı dağılımının düzensizliğinden dolayı modellenmesi zordur. Bu nedenle troposferik modeller geliştirilmiştir. Bu modeller kullanılarak troposferin sinyallere etkisi olabildiğince azaltılmaktadır. Tez çalışması kapsamında Hassas Nokta Konum Belirleme (PPP) yöntemi ile elde edilen troposferik gecikmelerden yararlanarak yoğuşabilir su buharı miktarının (PWV:Precipitable Water Vapor) belirlenmesi ve elde edilen bu değerlerin günümüzde referans olarak kabul gören radyosondadan elde edilen PWV değerleri ile karşılaştırılması yapılmıştır. Çalışma da bölgeden bölgeye değişen iklim özelliklerinin PWV değerleri üzerindeki etkisini incelemek için farklı coğrafi bölgelerde bulunan istasyonlar seçilmiştir. GNSS değerlendirme servisi olan CSRS-PPP yazılımı kullanılarak rinex verileri işlenmiştir. Mekik ve Deniz (2017)'de detayları verilen Türkiye için geliştirilmiş modeli (Tm=48.55+0.80Ts) ile değerlendirme işlemleri yapılmıştır. Çalışmanın sonucunda hava sıcaklığının yüksek olduğu dönemlerde PWV'nin daha yüksek değerlere ulaştığı, bundan dolayı Erzurum istasyonunun PWV değerlerinin İstanbul, İzmir ve Samsun istasyonları için hesaplanan PWV değerlerinden daha düşük olduğu görülmüştür.

Abstract:
GNSS systems serve many different areas. Geodetic measurements, vehicle tracking systems, tourism, agriculture, military, search and rescue operations such as field deformation measurements and GNSS systems to benefit from. GNSS technologies have also started to be used for civilian applications and have allowed careful study of side branches such as solar activities, ionosphere, troposphere. To eliminate the effect on the ionosphere layer, dual-frequency receivers are used. In the ionosphere, there are some regular, temporal and regional changes, as well as some irregular changes - daily, 27 day, seasonal, six-month, annual, 11 year. These changes can be modeled and their effects can be determined to a large extent. The tropospheric effect is divided into dry component and wet component. The dry delay is due to dry gases, while the wet delay consists of water vapor. The dry component is related to atmospheric pressure and is calculated by the law of natural gases, but it is difficult to model it due to the unevenness of the water vapor distribution in the wet component. For this reason, tropospheric models have been developed. Using these models, the effect of the troposphere on signals is reduced as much as possible. In the scope of the thesis, the amount of precipitable Water Vapor (PWV) was determined by using the tropospheric delays obtained by the Precision Point Positioning (PPP) method and these values were compared with the PWV values derived by the radiosonde that are currently as a reference. In the study, stations located in different geographical regions were selected to study the effect of climate characteristics that vary from region to region on PWV values. Rinex data were processed using CSRS-PPP software, which is a GNSS evaluation service. Evaluation procedures were carried out with the model developed for Turkey (Tm=48.55+0.80Ts), details of which are given in Mekik and Deniz (2017). As a result of the study, it was seen that PWV reaches higher values during periods of high air temperature, so the PWV values of Erzurum station are lower than the PWV values calculated for Istanbul, Izmir and Samsun stations.