Lokal jeoit belirlemede yapay sinir ağları ve kriging yöntemlerinin karşılaştırılması
Comparison of artificial neural network and kriging methods in local geoid modelling
Yazar: ERAY AŞIK
Danışman: DOÇ. DR. MEVLÜT GÜLLÜ
Afyon Kocatepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeodezi ve Fotogrametri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Jeodezi ve Fotogrametri = Geodesy and Photogrammetry

Özet:
Son yıllarda konumlama teknolojilerinin artmasıyla birlikte GPS (Küresel Konum Belirleme Sistemi), jeodezik ölçümlerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Mühendislik uygulamalarında GPS ölçümlerinin yatay koordinat değerleri rahatlıkla kullanılabilirken düşey koordinat değerlerinin dönüştürülmesi gerekmektedir. Bu dönüşüm işlemini gerçekleştirmek için Büyük Ölçekli Harita ve Harita Bilgileri Üretim Yönetmeliğinde (BÖHHBÜY), uygulanacak ölçü ve hesaplama yöntemleriyle ilgili çeşitli öneriler sunulmaktadır. Yerel bir alanda ortometrik yüksekliği bilinen noktalarda GPS ölçülerinden yararlanarak jeoit modelinin hesaplanması ve sonrasında yükseklik dönüşüm problemi çözümünün sağlanması önerilen yaklaşımlardan biridir. GPS ölçümlerinden elde edilen elipsoidal yüksekliklerin mühendislik uygulamalarında kullanılan ortometrik yüksekliklere dönüştürülebilmesi için ölçümü yapılan noktanın jeoit yüksekliğinin bilinmesi gerekir. Gerçekleştirilen bu çalışmada Afyonkarahisar ve çevre illerde bulunan 86 adet jeoit yüksekliği bilinen TUTGA noktası kullanılmıştır. Yaklaşık 360x340 km2?lik bir alana yayılmış bu 86 adet TUTGA noktalarından 3 adet uygun dağılımlı veri grubu oluşturulmuştur. Her bir veri grubunda farklı sayıda referans ve test noktaları bulunmaktadır. Bu veri gruplarında referans noktaları dayanak alınmıştır. Günümüzde mühendislik alanında sıkça kullanılan ve başarısını kanıtlamış bir enterpolasyon yöntemi olan, Kriging yöntemiyle test noktalarının jeoit yükseklikleri hesaplanmıştır. Daha sonra aynı test noktaları Yapay Sinir Ağları (YSA) yöntemiyle hesaplanmıştır. Her iki yöntemle elde edilen karesel ortalama hata değerleri birbiriyle karşılaştırılarak YSA yönteminin lokal jeoit yüzeyi modellemesi probleminde kullanılabilirliği araştırılmıştır.

Abstract:
In recent years, GPS (Global Positioning System) is widely used in geodetic measurements by the development of satellite positioning technologies. In engineering applications, vertical coordinate values of GPS measurements must be transformed while the horizontal coordinates values can be easily used. Several suggestions about measure and calculation methods for to evaulate the transformation which will be applied are presented in Large Scale Map and Map Information Production Regulation. To calculation of geoid model by utilizing the GPS measurements in orthometric height known points in a local area and then to provide the solution of the height transformation problem is one of the proposed approach. Geoid height of measurement points need to be known for transformation of ellipsoidal heights derived from GPS measurements to orthometric heights. In this study, 86 geoid height known TUTGA points in Afyonkarahisar and around cities are used. Three appropriate distribution of data are created from these TUTGA points over an area of 360x340 km2. There are different number of reference and test points in each data group. The reference points are taken as a basis in these data groups. The geoid heights of the test points are calculated with Kriging method which is widely used in engineering field and a succesfully interpolation method. And then same test points are calculated with Artificial Neural Network (ANN). Root Mean Square Error (RMSE) values derived from both method are compared and the availability of ANN in determination of local geoid surface model is investigated.