2017-2018 Türkiye Kar Sezonu İçin MODIS Etkili Kar Örtüsü Ürününün Sentinel 2 Görüntüleriyle Doğrulaması
Abstract
Bu çalışmanın ana amacı Orta Çözünürlüklü Görüntüleme Spektroradyometresi (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer - MODIS)’ne ait etkili kar kaplı alan (EKKA) ürününün Türkiye üzerinde sürekli doğrulama çalışmalarının yapılabilmesi amacıyla Sentinel 2 uydu görüntülerinin uygunluğunun değerlendirilmesidir. Çalışmanın ilk aşamasında, üç farklı ikili kar haritalama algoritması uygulanarak elde edilen Sentinel 2 ikili kar örtüsü haritaları, yer istasyonlarından elde edilen kar derinliği ölçümleri ile test edilmiştir. Sentinel 2 ikili kar haritalarının performansını değerlendirmek için Kasım 2017 ile Nisan 2018 arasında çekilen 205 Sentinel 2 görüntüsü ile 75 yer gözlem istasyonundan alınan 286 kar derinliği ölçümü kullanılmıştır. Üç farklı ikili kar haritalama algoritmasının, POD ≥ 0,86, FAR ≤ 0,08 ve ACC ≥ 0,82 değerleri ile saha bazlı kar derinliği verileriyle yüksek uyum içinde olduğu tespit edilmiştir. İkinci aşamada, 2017-2018 Türkiye kar sezonuna ait 206 MODIS EKKA görüntüsü, Sentinel 2 ikili kar haritalarından elde edilen referans EKKA haritaları kullanılarak test edilmiştir. Analizlerde kullanılan Sentinel 2 görüntüler, bulutluluk oranı maksimum %30 olacak şekilde seçilmiştir. Genel sonuçlar, MODIS EKKA ürünü olan MOD10A1'in RMSE = 0,13 ve R = 0,88 değerleri ile oldukça iyi bir performans sergilediğini göstermiştir. Ay bazlı performans metrikleri analiz edildiğinde, MOD10A1 ürününün doğruluğunun Nisan ayında düştüğü ve bu davranışın temel olarak erime süresi boyunca yamalı kar örtüsüne bağlandığı gözlenmiştir. Buna ek olarak, MOD10A1'in ormanlık alanlarda daha düşük performans sergilediği, ancak makilik ve karışık tarım arazilerinin hakim olduğu alanlarda doğruluğunun yüksek olduğu bulunmuştur.
Keywords
References
- Appel, I. (2018). Uncertainty in satellite remote sensing of snow fraction for water resources management. Frontiers of Earth Science, 12(4): 711-727.
- Crawford, C. J. (2015). MODIS Terra Collection 6 fractional snow cover validation in mountainous terrain during spring snowmelt using Landsat TM and ETM+. Hydrological Processes, 29(1): 128-138.
- Dong, J., Peters-Lidard, C. (2010). On the Relationship Between Temperature and MODIS Snow Cover Retrieval Errors in the Western U.S. IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing, 3(1): 132-140.
- Doswell III, C. A., Davies-Jones, R., Keller, D. L. (1990). On summary measures of skill in rare event forecasting based on contingency tables. Weather and forecasting, 5(4): 576-585.
- Dwyer, J., Schmidt, G. (2006). The MODIS Reprojection Tool. In J. J. Qu, W. Gao, M. Kafatos, R. E. Murphy ve V. V. Salomonson (Eds.), Earth Science Satellite Remote Sensing: Vol. 2: Data, Computational Processing, and Tools (162-177). Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg.
- Frei, A., Tedesco, M., Lee, S., Foster, J., Hall, D. K., Kelly, R., Robinson, D. A. (2012). A review of global satellite-derived snow products. Advances in Space Research, 50(8): 1007-1029.
- Friedl, M. A., Sulla-Menashe, D., Tan, B., Schneider, A., Ramankutty, N., Sibley, A., Huang, X. (2010). MODIS Collection 5 global land cover: Algorithm refinements and characterization of new datasets. Remote Sensing of Environment, 114(1): 168-182.
- Gatti, A., Galoppo, A. (2018). Sentinel-2 Products Specification Document (Issue: 14.5). Thales Alenia Space. WEB, https://sentinel.esa.int/documents/247904/685211/Sentinel-2-Products-Specification-Document (20.01.2019).
Details
Primary Language
Turkish
Subjects
Forest Industry Engineering
Journal Section
Research Article
Publication Date
August 15, 2020
Submission Date
February 25, 2020
Acceptance Date
May 11, 2020
Published in Issue
Year 2020 Volume: 22 Number: 2