Türkiye'de ramsar alanı ilan edilen sulak alanlardaki zamansal değişimlerin uzaktan algılanmış görüntüler yardımıyla takibi
Monitoring temporal changes in wetlands designated as ramsar sites in Turkey using remotely sensed images
Yazar: ASUDE NİHAL GÜNEŞ
Danışman: DOÇ. DR. İSMAİL ÇÖLKESEN
Gebze Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Harita Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences

Özet:
Dünya genelinde canlı hayatının sürdürülebilmesi açısından en kritik doğal kaynaklar arasında su ve sulak alanlar yer almaktadır. Sulak alanların bir unsuru olan göller, ekosistemin dengelenmesi ve biyolojik çeşitliliğin korunması açısından büyük önem taşımaktadır. Türkiye coğrafi konumu ve iklim çeşitliliği nedeniyle sulak alanlar açısından zengin bir ülkedir. Bu çeşitlilik, farklı sulak alan ekosistemlerinin oluşmasına olanak tanımaktadır. Bu özellikleri, ekosistemlerin çeşitlenmesi ve doğal yaşamın korunması için kritik bir rol oynamaktadır. Dünyadaki tüm sulak alanlarda olduğu gibi, son yıllarda iklim değişikliği, nüfus artışı ve antropojenik faaliyetler nedeniyle sulak alanlarda önemli değişimler gözlemlenmekte ve zararlı alg oluşumları gibi mevcut su kaynaklarının kalitesini olumsuz yönde etkileyen çevresel problemler ortaya çıkmaktadır. Sınırlı doğal kaynaklar arasında bulunan sulak alanların izlenmesi ve zaman içerisinde meydana gelen değişimlerin tespiti sürdürülebilir çevre ve doğal kaynak yönetimi açısından büyük önem taşımaktadır. Uzaktan algılama teknolojileri, küresel ve yerel ölçekte su kaynaklarındaki hızlı değişimlerin izlenmesinde sağladığı avantajlar nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır. Ayrıca, su kaynaklarındaki zamansal değişimlerin belirlenmesi ve su kirliliğinin tespit edilmesiyle birlikte gerekli önlemlerin alınması aşamasında önemli avantajlar sağlamaktadır. Bu çalışmada, Ramsar sözleşmesinde yer alan ve tektonik göl özelliği gösteren Burdur Gölü, Kuyucuk Gölü, Manyas Gölü, Seyfe Gölü ve Uluabat Gölü özelinde zaman içerisinde meydana gelen değişimlerin belirlenmesi amaçlanmıştır. GEE platformu üzerinden Sentinel-2 görüntüleri ile NDWI, MNDWI, AWEIsh ve WI spektral indeksleri kullanılarak analiz edilmesi hedeflenmiştir. Bununla birlikte göller yöresinde yer alan Burdur, Eğirdir ve Acı Göl özelinde su kalitesini etkileyen alg oluşumlarının zamansal olarak izlenmesi ve tespiti noktasında AFAI, NDAVI ve NDTI indekslerinin kullanımı ele alınmıştır. 2016-2023 yılları arasında tektonik göllerdeki değişim analiz edildiğinde, en fazla değişimin Kuyucuk Gölü'nde yaşandığı ve gölün günümüzde tamamen kuruduğu tespit edilmiştir. %1,42 ile en az değişim yaşanan Manyas Gölü'nü, %7,51 ile Uluabat Gölü takip etmektedir. Burdur Gölü ve Seyfe Gölü'nde de durum aynı olmakla beraber su yüzeyindeki alan kayıpları ciddi seviyede seyretmektedir. Su yüzey alanındaki değişimlerde mevsimsel etkilerin sonuçları da ele alınmıştır. Her mevsim için su yüzey alanındaki toplam azalma, mevsimsel değişimlerin su kaynakları üzerindeki etkisini net bir şekilde ortaya koymaktadır. Çalışma boyunca kullanılan indekslerin genel bir değerlendirmesi, göllerin coğrafi özellikleri ve çevresel koşullarına bağlı olarak değişmektedir. Zamansal değişim analizleri neticesinde Acı Göl'de 2019, 2021 ve 2023 yıllarında alg oluşumu gözlemlenmiştir. Burdur Gölü'nde 2017, 2021 ve 2022 yıllarında yoğun yüzen alg oluşumlarının varlığı tespit edilmiştir. Acı Göl ve Burdur Gölü'nde Mayıs-Ağustos aylarında daha belirgin alg varlığı olduğu belirlenmiştir. Eğirdir Gölü'nde ise 2020, 2021 ve 2023 yılları arasında sürekli alg varlığı görülmüş, özellikle Mayıs ve Eylül aylarında yüzen alg olduğu tespit edilmiştir.

Abstract:
Water and wetlands are among the most critical natural resources for ensuring the continuity of living life worldwide. Lakes, part of wetlands, are vital in regulating the ecosystem and preserving the diversity of living things. Turkey has a wide variety of wetlands due to its geographical location, topographic structure and climate diversity. These features play a critical role in the diversification of ecosystems and the protection of natural life. As in all wetlands in the world, significant changes have been observed in wetlands in recent years due to climate change, population growth and, anthropogenic activities, and environmental problems such as harmful algae formations that negatively affect the quality of existing water resources have emerged. Monitoring wetlands, which are among limited natural resources, and detecting changes over time is essential for a sustainable environment and natural resource management. Remote sensing technologies are widely used due to the advantages they provide in monitoring rapid changes in water resources on a global and local scale. In addition, it provides significant advantages in determining temporal changes in water resources, detecting water pollution, and taking necessary precautions. This thesis aimed to determine the changes that occurred over time in the Burdur, Kuyucuk, Manyas, Seyfe and Uluabat lakes, which are included in the Ramsar convention and constitute the essential tectonic lakes of our country. It is aimed to analyze Sentinel-2 images via the GEE platform using NDWI, MNDWI, AWEIsh and WI spectral indices. In addition, the use of AFAI, NDAVI and NDTI indices in the temporal monitoring and detection of algae formations affecting water quality, specifically in Burdur, Eğirdir and Acı Lake in the lake region, is discussed. When the change in tectonic lakes was analyzed between 2016 and 2023, it was determined that the most change was experienced in Kuyucuk Lake, which is completely dry today. Lake Manyas experienced the slightest change, with 1.42%, followed by Uluabat Lake with 7.51%. Although the situation is the same in Burdur Lake and Seyfe Lake, area losses on the water surface are severe. The consequences of seasonal effects on changes in water surface area are also discussed. The total decrease in water surface area for each season reveals the impact of seasonal changes on water resources. A general evaluation of the indices used throughout the study varies depending on the lakes' geographical characteristics and environmental conditions. As a result of temporal change analyses, algae formation was observed in Acıgöl in 2019, 2021 and 2023. Dense floating algae formations were detected in Burdur Lake in 2017, 2021 and 2022. It was determined that there was a more pronounced algae presence in Acı Lake and Burdur Lake in May-August. In Lake Eğirdir, algae was continuously present between 2020, 2021 and 2023, especially in May and September.