Türkiye için farklı yöntem ve verilerle belirlenen jeoidlerin karşılaştırılması
Comparison of the geoids determined with different methods and data for Turkey
Yazar: NAZAN YILMAZ
Danışman: PROF. DR. CELALETTİN KARAALİ
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Harita Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2011
Konu: Jeodezi ve Fotogrametri = Geodesy and Photogrammetry
Dizin: Gravimetrik yöntem = Gravimetric method ; Jeoid = Geoid

Özet:
Farklı amaçlar için kullanılan jeoide pratikte yaygın olarak ortometrik yüksekliklerin elde edilmesinde ihtiyaç duyulur. Ortometrik yüksekliklerin, geleneksel ölçülerle bulunması oldukça zahmetli ve zaman alıcı bir işlemdir. Buna karşın GPS ile bulunan elipsoid yüksekliklerinden ortometrik yüksekliklere dönüşüm daha kolaydır. Ancak bu dönüşümde, belirli bir doğruluğa sahip jeoid yüksekliklerinin bilinmelidir.Bu çalışmada, günümüze kadar Türkiye için yetkili kişi ve kurumlarca belirlenen jeoid modelleri birbirleriyle karşılaştırılmıştır. Bu amaçla 1976 Türkiye Jeoidi, Türkiye Jeoidi-1991, Türkiye Doppler Jeoidi, Türkiye PseudoWGS84 Doppler Jeoidi, Türkiye Astrojeodezik Jeoidi-1994, GPS/Nivelman Jeoidi, Güncellenmiş Türkiye Jeoidi-1999, Yeni Türkiye Jeoidi-2003, Türkiye Jeoidi-2009, Türkiye Hibrid Jeoid Modeli-2009 olmak üzere 10 adet lokal jeoid modeli ve OSU91A, EGM96, GGM01S, GGM01C, EIGEN-GRACE01S, EIGEN-GRACE02S, EIGEN-CHAMP03S, GGM02S, GGM02C, EIGEN-CG01C, EIGEN-CG03C, EGM08 olmak üzere 12 adet Global jeoid modeli kullanılmıştır.Sayısal uygulama için Türkiye Ulusal Temel GPS Ağının Türkiye geneline mümkün olduğunca homojen olarak yayılmış 30 noktası seçilmiştir. Seçilen bu 30 test noktasının değişik Türkiye lokal ve Global jeoid modellerindeki jeoid yükseklikleri hesaplanmıştır. Bu modeller, hesaplanmalarında esas alınan kriterler yönünden ve bu modellerden test noktalarında bulunan farklı jeoid yükseklikleri yönünden karşılaştırılmıştır. Jeoid yüksekliklerine göre yapılan karşılaştırmalar, lokal jeoid modellerinin kendi aralarında ve global jeoid modelleri ile lokal GPS/Nivelman jeoidi arasında yapılmıştır. Test noktalarında değişik modellerden bulunan jeoid yüksekliklerinin farkları değerlendirilmelere tabi tutularak bazı bulgular elde edilmiştir. Bu bulgular ve jeoid modellerinin oluşturulmalarında esas alınan kriterler göz önünde bulundurularak, değişik jeoid modelleri arasındaki uyuşumsuzlukların nedenleri ve büyüklükleri araştırılmıştır. Sonuçta, 1999 yılından sonra belirlenen jeoidlerle ortometrik yüksekliğe geçişin desimetre mertebesinde yapılabileceği görülmüştür.

Abstract:
Geoid can be used for different purposes, but in practice it is needed mainly to obtain orthometric heights. Obtaining orthometric heights through traditional measurements is very laborious and time-consuming. Converting ellipsoidal heights obtained with GPS measurements to orthometric heights is easier. However for this conversion, geoid heights must be known with a certain level of accuracy.In this study, different geoid models that have been determined for Turkey by the authorized entities are compared with each other. To this end, ten Turkish local geoid models (1976 Turkish Geoid, Turkish Geoid-1991, Turkish Doppler Geoid, Turkish PseudoWGS84 Doppler Geoid, Turkish Astrogeodetic Geoid-1994, GPS/Leveling Geoid, Updated Turkish Geoid-1999, Turkish Geoid-2003, Turkish Geoid-2009, Turkish Hybrid Geoid Model-2009) and twelve global geoid models (OSU91A, EGM96, GGM01S, GGM01C, EIGEN-GRACE01S, EIGEN-GRACE02S, EIGEN-CHAMP03S, GGM02S, GGM02C, EIGEN-CG01C, EIGEN-CG03C, EGM08) are used.For numerical application, 30 points in the Turkish National Fundamental GPS Network were selected in a way that they are distributed as homogeneously as possible. The geoid heights of the points in different geoid models are calculated. These models are compared in terms of the criteria based on their developments and in terms of different geoid heights calculated using these models at the test points. The geoid height comparisons are made among the local geoid models themselves as well as between global geoid models and local GPS/Levelling geoid. The differences of geoid heights calculated from various models at the points are evaluated and some findings are obtained. Taking these findings and the above-mentioned criteria into account, the causes of discrepancies between various geoid models are examined. It is seen that converting orthometric heights through geoids determined after 1999 years can be made the order of decimeter.