Uzaktan algılama ve yersel veriler kullanılarak fosil yakıt kaynaklı hava kirleticilerinin zamansal ve mekansal değerlendirilmesi: Antalya ili Kepez örneği
Temporal and spatial assessment of fossil fuel sources air pollutants using remote sensing and spatial data: A case study of Antalya province Kepez
Yazar: YUSUF ÖZGÜREL
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ CEVDET BERTAN GÜLLÜDAĞ ; ÖĞR. GÖR. ERCÜMENT AKSOY
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Uzaktan Algılama ve Coğrafi Bilgi Sistemleri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Jeodezi ve Fotogrametri = Geodesy and Photogrammetry ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences

Özet:
Küresel ısınma, orman yangınları, çölleşme, iklim değişiklikleri, salgın hastalıklar ve kıtlık gibi büyük tehlikelere yol açarak insan hayatını tehdit eden seviyelere ulaşmıştır. Özellikle kömür gibi fosil yakıtların kullanımı, kirliliği ve sera gazı emisyonlarını artırarak iklim değişikliğine neden olmaktadır. 
Çalışmada Antalya ilinin Kepez ilçesi pilot bölge olarak seçilmiştir. Kepez ilçesi sosyoekonomik seviyesi düşük olan ve sanayi tesislerinin yoğun olduğu bir bölgedir. Bu sebeple hava kirliliğinin bu özelliği taşıyan illerde sürekli olarak izlenmesi gerekmektedir. Çalışmada Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) araçları ve Uzaktan Algılama (UA) yöntemleri kullanılarak çeşitli kirleticiler değerlendirilmiştir. Veriler 2019-2023 yılları arasında TROPOMI'den elde edilen NO2, CO, SO2, O3, H2O ve HCHO verileri, MODIS'den elde edilen arazi yüzey sıcaklığı (LST) verileri, ESRI platformundan temin edilen arazi kullanımı arazi örtüsü (LULC) haritası ve Türkiye İstatistik Kurumundan (TÜİK) alınan mahalle nüfus verilerinden oluşmaktadır. Sonuçlar O3, NO2, CO ve H2O'nun en yüksek yapılaşma alanlarında, en düşük ise tarım ve ormanlık alanlarda bulunduğunu göstermektedir. SO2 ve HCHO konsantrasyonları yıllara göre sınıflar arasında farklı dağılımlar göstermiştir. Mahalle bazında analizlerde kirletici konsantrasyonları (O3, NO2, CO) kırsal mahallelerde merkez mahallere göre daha düşük seviyelerde olduğu tespit edilmiştir. O3 ile CO ve H2O arasında yüksek pozitif korelasyonlar, SO2 ile CO, O3 ve H2O arasında orta seviye negatif korelasyonlar tespit edilmiştir. LST ile CO ve O3 arasında orta seviye korelasyonlar bulunmuştur. NO2 ile TÜİK nüfus verileri arasında orta seviye korelasyon tespit edilmiştir. Bu bulgular Kepez'deki hava kirliliğinin kaynaklarını ve dağılımını anlamak için değerli bilgiler sunmakta ve iklim değişikliğiyle mücadelede stratejik kararların alınmasına yardımcı olmaktadır.

Abstract:
Global warming has reached levels that threaten human life by causing major hazards such as forest fires, desertification, climate change, epidemics and famine. The use of fossil fuels such as coal is a significant contributor to climate change, due to the increased pollution and greenhouse gas emissions.
The study selected the Kepez district of Antalya province as a pilot region. The Kepez district is a region with a low socioeconomic level and dense industrial facilities. Therefore, it is important to monitor air pollution continuously in provinces with these characteristics. In the study, a variety of pollutants were evaluated using Geographic Information Systems (GIS) tools and Remote Sensing (RS) methods. The data set comprises NO2, CO, SO2, O3, H2O and HCHO data obtained from TROPOMI, land surface temperature (LST) data obtained from MODIS, a land use land cover (LULC) map obtained from the ESRI platform and neighbourhood population data obtained from the Turkish Statistical Institute (TurkStat) between 2019 and 2023. The results demonstrate that the concentrations of O3, NO2, CO and H2O are highest in built-up areas and lowest in agricultural and forested areas. The distributions of SO2 and HCHO concentrations exhibited differing patterns over time. In neighbourhood-based analyses, the concentrations of pollutants (O3, NO2, CO) were found to be lower in rural neighbourhoods than in central neighbourhoods. The data revealed high positive correlations between O3 and CO and H2O, as well as moderate negative correlations between SO2 and CO, O3 and H2O. Medium correlations were observed between LST CO and O3. Moderate correlations were identified between NO2 and TurkStat population data. These findings offer valuable insights into the sources and distribution of air pollution in Kepez, providing a basis for strategic decisions to combat climate change.