Üstün A.(Yürütücü), Abbak R. A., Akyılmaz O., Hisarli Z. M., Alp H.
TÜBİTAK Projesi, 1001 - Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Projelerini Destekleme Programı, 2021 - 2025
Yükseklik sistemlerinin başlangıcı jeoit günümüzde sayısal bir model
olarak anlam ve önem kazanmıştır. Jeoidin konumsal ve zamansal gerçekleşmesinin
sonuçları haritacılığın pratik gereksinimlerinden fazladır. Yerin kitle
dağılımına ilişkin global, bölgesel veya yerel ölçekteki her iyileşme,
yeryuvarının dinamik iç ve dış yapısının dolayısıyla gravite alanının daha iyi
anlaşılmasının yolunu açar. Yüksek çözünürlüklü sayısal yoğunluk modeli
UNB_TopoDens (Sheng vd., 2019) buna en
iyi örnektir. Jeoit belirleme konusu 2000’li yılların başından itibaren GNSS ve
gravite alanı belirleme amaçlı uydu programları sayesinde büyük ivme
yakalamıştır. Ancak, yoğunluk varsayımları ve gravite alanının yüksek frekanslı
kesimindeki bilgi eksikliği yüzünden özellikle dağlık alanlarda jeoit
yüksekliği hataları onlarca cm’yi bulmaktadır. Günümüzde, araştırma ilgisi bu
sorunlu alanlara doğru kaymıştır. Benzer durum ülkemizin yükseklik sistemi
modernizasyonu çalışmaları için de geçerlidir. Jeoit modelinin yenilenmesi ve
doğruluğunun iyileştirilmesinin yararı, en başta nivelman tekniğine bağımlılığı
en aza indirmek olacaktır. Bu hedefe giden yol topoğrafik kitleler üzerine
yapılacak araştırmalardan geçmektedir.
Projenin
amacı, i) dağlık bölgelerde
gravimetrik jeoit modeli doğruluğunu kısıtlayan yaklaşım sorunlarına topoğrafik
yoğunluk, düşey gradyen, GNSS/nivelmanı ve çekül sapması bileşenlerini içeren
yersel veri kaynaklarıyla çözüm getirmek; ii)
jeoit modelini gerçeğe yakın ortometrik yükseklikleri kullanarak doğrulamak ve iii) cm-altı doğruluklu jeoit modeli yol
haritasına ışık tutmaktır. Proje
verilerinin bir kısmı global ölçekte kullanıcılara açık kaynaklardan, kalanı
proje kapsamında toplanacaktır. Özgün değer, topoğrafyanın yükseldiği
yerlerde yoğunluk bilgisi ve düşey gradyen ölçüleri yardımıyla jeoit/ortometrik
yükseklik hatalarını azaltmak üzerine kurgulanmıştır. Hata büyüklüğü
yüksekliğe bağımlıdır. Etkisini gravite anomalilerini deniz seviyesine
indirgeme (downward continuation) veya yerin içinde gravite büyüklüğü kestirimi
sırasında belli eder. Topoğrafyaya yüksek duyarlı gravite düşey gradyeni ve
çekül sapması gibi ölçüler topoğrafik etkileri araştırmak açısından en uygun
veri kümesidir. Dağlık alanlarda düşey gradyen ölçüleri, hesap noktası
civarındaki gravite anomalilerinden hesaplanan gravite anomalisi düşey gradyeni
incelemesi için kullanılacaktır. Bu değerin en uygun kestirimine ilişkin model
geliştirmek, sonuçlarından gerçeğe yakın ortometrik yükseklikleri (başka
deyişle topoğrafya içinde yüksek doğruluklu gravite değeri) elde etmek amacıyla
yararlanmak projenin ana hedefleridir. Temel amaç dağlık alanlarda gravimetrik
jeoit ve Helmert ortometrik yüksekliklerindeki varsayım hatalarından
sakınmaktır. Bunun için topoğrafik yoğunluk bilgisini dikkate alan modülleri
mevcut yazılım LSMSSOFT vb) algoritmalarına ekleme ve iyileştirme işlemi gerekli
görülmektedir. Topoğrafik kitle yoğunluk bilgisine (UNB_TopoDens) dayalı yüksek
doğruluklu topoğrafik düzeltmeyi olanaklı kılan gravite alanı modelleme
yazılımları, projenin özgün değerli çıktısı olacaktır. Proje sonuçları ile Helmert
ortometrik yükseklik sistemi yerine gerçeğe yakın ortometrik yüksekliklerinin
önerilmesi söz konusudur. Yöntem Konya Havzasında ve Fransa’nın Auvergne
bölgesinde test edilecektir. Proje ekibinin 113Y155 nolu proje çıktıları
ITUGrace16 ve ITUGGC16, Stokes fonksiyonunun en küçük karelerle
modifikasyonunda kullanılacaktır. Modellerin bölgesel jeoit modelindeki uzun
dalga boyu katkısı ilk kez test edilecektir. Proje sonuçların, son aşamasına
gelinen ulusal yükseklik sistemi modernizasyonu çalışmalarına katkı sunması
beklenmektedir.