Yay ve Çöl Gölü’nde (Kayseri) Su Alanlarının Değişiminin Uzaktan Algılama ile Tespit Edilmesi (1985-2025)

Uzaktan algılama tabanlı çevresel izleme çalışmaları, kurak ve yarı kurak bölgelerde kara yüzeyi ve hidrolojik değişimlerin uzun vadeli eğilimlerini değerlendirmede kritik bir rol oynamaktadır. Bu çalışmanın amacı, İç Anadolu Bölgesi’ndeki Kayseri ilinde yer alan Yay ve Çöl Gölü’nde son kırk yılda (1985, 1995, 2007, 2025) yaşanan su yüzeyi ve vejetasyon alansal değişimleri incelemektir. Çalışmada, Landsat (TM/OLI) uydu görüntüleri kullanılmıştır. Bu uydu görüntüleriyle vejetasyon tespiti için Normalleştirilmiş Fark Bitki Örtüsü İndeksi (NDVI) ve su yüzeyleri için Modifiye Normalleştirilmiş Fark Su İndeksi (MNDWI) indeksleri analiz edilmiştir. MNDWI indeksi hesaplaması için 1985, 1995 ve 2007 yılları için Bant 2 ve Bant 5, 2025 için ise Bant 3 ve Bant 6 kullanılmıştır. NDVI indeksi hesaplaması için ise 1985, 1995 ve 2007 yılları için Bant 4 ve Bant 3, 2025 için ise Bant 5 ve Bant 4 kullanılmıştır. Her dönemin en yağışlı (mayıs) ve en kurak (eylül) ayları karşılaştırılarak hem mevsimsel değişim oranları hem de uzun vadeli alansal değişimleri belirlenmiştir. Yapılan MNDWI analizleri sonucu, incelenen tüm yıllarda mayıs–eylül dönemleri arasında belirgin su kaybı yaşandığını göstermiştir. 1985 yılında su yüzeyi alanı, mayıs–eylül dönemi arasında %63,82 oranında azalırken, bu kayıp 1995 yılında %40,89 olarak hesaplanmıştır. 2007 yılında ise su yüzeyi kaybı %98,75’e ulaşarak göl alanlarının neredeyse tamamının kuruduğunu göstermektedir. 2025 yılına gelindiğinde, su yüzeyi kaybı oranı %71,6 olarak belirlenmiştir. NDVI analizleri sonucunda, her dönemin mayıs ayından eylül ayına geçişteki vejetasyon kaybı azalmasına rağmen genel vejetasyon oranı artmıştır. 1985 yılında 195 km²’lik vejetasyon alanı 2025 yılında 490 km²’ye genişlemiştir. MNDWI ve NDVI sınıflandırmaları, literatürde önerilen eşik değerler doğrultusunda Hata Matrisi Analizi ile doğrulanmış; tüm haritalar %85 üzeri Genel Doğruluk (MNDWI ortalama %95,5; NDVI ortalama %91,6) ve güçlü Kappa katsayıları ile güvenilir bulunmuştur. Meteorolojik verilerle desteklenen bulgular, göl alanlarındaki bu keskin daralma eğiliminin bölgedeki artan ekstrem sıcaklıklar (40,5 °C) ve yıllık 375 mm gibi düşük seyreden yağış rejimiyle doğrudan ilişkili olduğunu ortaya koymuştur. Bu sonuçlar, Kayseri Yay ve Çöl Gölü’nün kritik düzeyde su kaybı yaşadığını ve acil yönetim–koruma stratejileri gerektirdiğini göstermektedir.

Remote sensing-based environmental monitoring studies play a critical role in assessing long-term trends in land surface and hydrological changes in arid and semi-arid regions. The objective of this study is to examine the spatial changes that have occurred in the past forty years (1985, 1995, 2007, 2025) in Yay and Çöl Lakes, located in the province of Kayseri in the Central Anatolia Region. Landsat (TM/OLI) satellite images were used in the study. These satellite images were analyzed using the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) for vegetation detection and the Modified Normalized Difference Water Index (MNDWI) for water surfaces. For the MNDWI calculation, Band 2 and Band 5 were used for 1985, 1995, and 2007, while Band 3 and Band 6 were used for 2025. For the NDVI calculation, Band 4 and Band 3 were used for 1985, 1995, and 2007, and Band 5 and Band 4 were used for 2025. The wettest (May) and driest (September) months of each period were compared to determine both seasonal change rates and long-term spatial changes. The MNDWI analyses showed that there was a significant water loss between May and September in all the years studied. In 1985, the water surface area decreased by 63.82% between May and September, while this loss was calculated as 40.89% in 1995. In 2007, the water surface loss reached 98.75%, indicating that almost all of the lake areas had dried up. By 2025, the water surface loss rate was determined to be 71.6%. As a result of the NDVI analyses, the overall vegetation ratio increased despite the decrease in vegetation loss during the transition from May to September in each period. The vegetation area, which was 195 km² in 1985, expanded to 490 km² in 2025. MNDWI and NDVI classifications were validated using Error Matrix Analysis; all maps were found to be reliable with over 85% Overall Accuracy and strong Kappa coefficients. Findings supported by meteorological data revealed that this sharp shrinking trend in lake areas is directly related to increasing extreme temperatures (40,5 °C) and a low precipitation regime (375 mm) in the region. These results indicate that Kayseri Yay and Çöl Gölü are experiencing critical water loss and require urgent management and conservation strategies.