Nükleer güç santralı alanlarının arazi örtüsü değişimlerinin incelenmesi
Investigation of land cover changes of nuclear power plant areas
Yazar: ALEKSANDRA MELNIK
Danışman: DOÇ. DR. NUSRET DEMİR
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Uzay Bilimleri ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Kazalar = Accidents ; Nükleer Mühendislik = Nuclear Engineering ; Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Arazi örtüsü = Grand cover ; Landsat uyduları = Landsat satellite ; Nükleer santraller = Nuclear plants ; Soğutma suyu = Cooling water ; Uzaktan algılama = Remote sensing ; Vejetasyon indeksi = Vegetation index ; Çernobil nükleer reaktör kazası = Chernobyl nuclear reactor accident

Özet:
Bu tezin amacı, uzaktan algılama tekniklerini kullanarak Nükleer Güç 
Santrallerinin (NGS) çevresindeki arazi örtüsü değişikliklerini araştırmaktır. Özellikle, 
çalışma Chernobyl ve Kalinin Nükleer Enerji Santralleri' ne odaklanarak, zaman içindeki 
arazi örtüsü değişikliklerini analiz etmek ve izlemek için Landsat verilerini kullanılmıştır. 
Ayrıca, tez çevreye potansiyel etkileri açısından termal deşarj sorununu incelemektedir.
Araştırma metodolojisi, birkaç on yılı kapsayan çok zamanlı Landsat 
görüntülerinin toplanması ve ön işlemesini içermektedir. Çalışma alanlarındaki bitki 
örtüsü dinamiklerini ve su kütlelerini değerlendirmek için Normalize Fark Bitki İndeksi 
(NDVI), Normalize Fark Su İndeksi (NDWI), SAVI (Toprak Ayarlı Bitki İndeksi), ARVI 
(Atmosferik Dirençli Bitki İndeksi), EVI (Arttırılmış Bitki İndeksi) VARI (Görünür 
Atmosferik Dirençli İndeks), NDII (Normalize Fark Kızılötesi İndeks) ve MSI (Nem 
Stres İndeksi) gibi çeşitli spektral indeksler hesaplanacaktır.
Tez kapsamında yapılan analiz, nükleer enerji santrallerinin çevredeki ekosistemlere uzun 
vadeli etkileri hakkında bilgi sağlayacaktır. Ayrıca, çalışma, özellikle nükleer enerji 
santrallerinin soğutma suyu deşarjının termal imzasına odaklanarak termal deşarj 
sorununu araştıracaktır. Gelişmiş termal kızılötesi uzaktan algılama teknikleri, 
NGS'lerden kaynaklanan termal akımının dağılımını ölçmek için kullanılacaktır.
Bu araştırmanın bulguları, nükleer enerji santrallerinin çevresindeki arazi örtüsü 
dinamikleri ve termal deşarj desenleri hakkında daha iyi bir anlayışa katkı sağlayacaktır. 
Ayrıca, çalışma, nükleer enerji santrali tesislerinin sürekli izlenmesi ve değerlendirilmesi 
için değerli bir araç olarak uzaktan algılamanın etkinliğini gösterecektir.

Abstract:
The aim of this thesis is to investigate the land cover changes in the vicinity of nuclear 
power plants (NPPs) using remote sensing techniques. Specifically, the study focuses on the 
Chernobyl and Kalinin Nuclear Power Plants, employing Landsat data to analyze and monitor land 
cover variations over time. Additionally, the thesis examines the issue of thermal discharge and its 
potential impact on the surrounding environment.
The research methodology involves the collection and preprocessing of multi-temporal 
Landsat imagery, spanning several decades, to generate a comprehensive land cover classification. 
Various spectral indices, such as Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), Normalized 
Difference Water Index (NDWI), SAVI (Soil- Adjusted Vegetation Index), ARVI
(Atmospherically Resistant Vegetation Index), EVI (Enhanced Vegetation Index), VARI (Visible 
Atmospherically Resistant Index), NDII (Normalized Difference Infrared Index) and MSI
(Moisture Stress Index) will be calculated to assess vegetation dynamics and water bodies in the 
study areas.
The thesis will utilize change detection algorithms to identify and quantify land cover 
changes within the NPP regions. This analysis will provide insights into the long-term impacts of 
nuclear power plant operations on the surrounding ecosystems.
Furthermore, the study will investigate the thermal discharge issue associated with NPPs, 
particularly focusing on the thermal signature of cooling water release into adjacent water bodies. 
The findings of this research will contribute to a better understanding of the land cover 
dynamics and thermal discharge patterns in the vicinity of nuclear power plants. The results can 
be utilized by environmental managers and policymakers to monitor and mitigate the 
environmental impact of NPP operations, particularly in terms of land cover changes and thermal 
discharge effects. Moreover, the study will demonstrate the effectiveness of remote sensing as a 
valuable tool for ongoing monitoring and assessment of nuclear power plant facilities.