Toprak haritalamada pedolojik ve coğrafi değişkenler arasındaki ilişkinin sayısal ortamda belirlenmesi: Tekirova örneği
Determining relationship between pedological and geographical variables of soil mapping in digital environment: Tekirova case study
Yazar: ECE AKSOY
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA SARI
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2011
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Antalya-Tekirova = Antalya-Tekirova ; Haritalama = Mapping ; Toprak haritası = Soil map

Özet:
Bu tez çalışmasında; günümüzdeki geleneksel toprak haritalama sistematiğinde izlenen yöntemler bütününde yer alan ve önemli bir kısmı uzman insiyatifinde bulunan arazi (coğrafi) ve toprak (pedolojik) değişkenlerinin nitelik ve niceliklerinin belirlenmesi işleminin, uzman insiyatifi kullanılmadan sayısal verilerin ilişkisel sorgulamalarının yapılması ile belirlenip belirlenemeyeceğine ilişkin hususlar araştırılmış ve geleneksel toprak haritalama sistematiğine alternatif bir metot geliştirilmiştir. Antalya İli Tekirova Beldesi sınırları içerisindeki yaklaşık 58 ha'lık bir alanda uzaktan algılama, coğrafi bilgi sistemleri ve jeoistatistik teknik ve teknolojileri kullanılarak gerçekleştirilmiş olan bu çalışmada, 50 m aralıklı grid sistemine göre toplam 234 örnekleme noktası belirlenmiş ve her bir noktanın üç ayrı derinliğinden (0?30 cm, 30?90 cm, 90+ cm) 42 farklı arazi ve toprak değişkenine ait bilgiler toplanarak bir veri tabanı oluşturulmuştur. Söz konusu bu arazi ve toprak özelliklerinin konumsal bağımlı davranışları jeoistatistiksel yöntemlerle incelenmiş ve ölçüm noktaları arasındaki otokorelasyon, yani her bir değişkenin doğal olarak bulunduğu alanın yersel bağımlılıklarının derecesi belirlenmiştir. Daha sonra, aynı veri tabanında Kriging interpolasyon tekniği uygulanarak incelen toprak özelliklerinin örneklenmeyen nokta veya alanlardaki değerleri tahmin edilmiş ve bu değerlerin alandaki dağılım deseni saptanmıştır. Alandaki mekânsal dağılımları belirlenen toprak özelliklerinin altlık haritaları üst üste çakıştırıldıktan sonra çeşitli sınıflandırma yöntemleri denenerek sınıflandırılmış ve alandaki toprak özelliklerini temsil eden sınıflardan oluşan bir adet altlık harita elde edilmiştir. Toprağa dair bireysel temsili pedolojik özelliklerin jeoistatistiksel yöntemlerle saptanmasından sonra, toprağın ait olduğu konumdaki coğrafi değişkenleri tespit edilmiştir. Toprak özellikleri ile coğrafi değişkenler arasındaki ilişkilerden yola çıkılarak ve diğer yardımcı verilerin de toprak haritalama sistematiğine katılmasıyla toprak haritalaması için alternatif bir metot yaklaşımı geliştirilmiştir. Çalışılan değişkenlerin jeoistatistiksel aralıkları dikkate alındığında araştırma alanı toprak özelliklerinden tekstür parametresinin 90+ cm derinliğinin orta derecede uzaysal bağımlılık göstermesi dışında bütün değişkenlerin kuvvetli uzaysal bağımlılık göstermekte olduğu bu tez çalışması ile hesaplanmıştır. Bu hesaplamalara göre, en uzun mesafeli uzaysal bağımlılığın 1041m'de, en düşük mesafeli uzaysal bağımlılığın ise 204 m'de sona ermekte olduğu tespit edilmiştir. Bu rakamların diğer jeoistatistik uygulamalarda elde edilen değerlerden çok yüksek olduğu yapılan kaynak taramaları ile görülmüştür. Bunun dışında, değişkenlerin birbirleriyle yüksek korelasyon gösterdiği yapılan tanımlayıcı istatistik ve korelasyon analizleri ile saptanmıştır. Sonuç olarak, sayısal yöntemle hazırlanan toprak haritası ile geleneksel yöntemle hazırlanmış olan harita kıyaslandığında, alansal olarak %72,4'lük bir uyumun bulunduğu ve ayrıca bu yeni yaklaşımla, geleneksel yöntemle hazırlanmış olan toprak haritasının barındırdığından çok daha detaylı bilgilerin elde edilebileceği belirlenmiştir.

Abstract:
In this thesis, the possibility to determine the qualities and quantities of land (geographical) and soil (pedological) variables which are in the scope of methods that are followed in the traditional soil mapping systematics and a significant portion of which are under the initiative of experts; through the questioning of relational aspects of numerical data without expert initiative investigated and a method that is an alternative to traditional soil mapping systematics was developed. In this study that is carried out by using remote sensing, geographic information systems and geostatistics techniques and technologies in Tekirova town which is a land of approximately 58 ha and a part of Antalya Province; a total of 234 sampling points determined according to a 50 m grid system have been appointed and a database has been created by collecting information on 42 different land and soil variables from three different depths (0 -30 cm, 30-90 cm, 90 + cm) of each sampling point. The spatial dependence behavior and soil properties of this land have been analyzed using geostatistical methods and autocorrelation among measurement points, in other words, the degree of spatial dependence of each variable that are naturally located, has been examined. Afterwards, the values in the lands other than the sampling points have been estimated by applying the Kriging interpolation technique in the same data base of the examined soil properties and distribution pattern of these values have been determined in the field. After the base maps of soil properties of which the spatial distribution has been determined are overlaid, they have been classified by testing different classification methods and one base map has been obtained that is representative of classes of soil properties in the area. After identification of individual representative pedological characteristics of soil using geostatistical methods; geographic variables belonging to the location of soil have been determined. An alternative method approach for soil mapping has been developed based on the relations between soil characteristics and geographic variables and by inclusion of other auxiliary data. It is calculated by this study that; except for 90 + cm depth of texture parameter showing a moderate spatial dependence, all variables of the soil characteristics within the research area exhibit strong spatial dependence. According to these calculations, the longest-range spatial dependence ends at 1041 meters, while the lowest-range spatial dependence ends at 204 meters. It is seen from the literature survey that these figures are quite higher than the figures obtained from other geostatistical applications. In addition, it has been determined as a result of descriptive statistics and correlation analysis, that the variables show a strong correlation with each other. In conclusion, when the soil map prepared by the pedometric mapping method and the map prepared by using traditional methods are compared, it is seen that there is a 72.4% spatial coherence, and besides, much more detailed information can be obtained with this new approach, compared to soil maps prepared by traditional method.