ACCURACY ANALYSIS OF DETERMINATION OF LAND SURFACE TEMPERATURES IN GEOTHERMAL REGIONS USING SENTINEL SATELLITE IMAGERY

Abstract

The word geothermal can be expressed as ground heat / ground energy. Geothermal energy is hot water, steam and gases containing natural chemicals and minerals, which are transported by heat energy accumulated in rocks deep in the ground and stored in reservoirs. Geothermal areas are the reservoirs formed by the water in the rocks by heating. The temperature of the waters can indicate the need of the ground surface depending on the depth. Geothermal waters also have some effect on the surface of the land. Vegetation, rock type, soil structure is affected by the temperature of the water using geothermal and develops accordingly. Land surface temperature data is for information about the temperature of the land. Geothermal conditions. Land surface temperature for required work. In particular, it is a condition that the surface temperature is higher than normal. Detection of geothermal areas, surface temperature, temporal changes of temperature and monitoring of these changes are made for hand-held thermal images obtained from satellites. Terrain surface temperature models produce from the thermal bands of satellite images. Sentinel satellite image data contains important information about the surface temperature of the land. Sentinel uses thermal bands of satellite images to determine the surface temperature of the geothermal area located in Kestanbol village of Ezine district of Çanakkale province. The satellite image obtained is Sentinel Application Platform (SNAP). Accuracy analysis of the study is the realization of working environment of the geothermal area related to the surface surface temperature obtained from the synthesized satellite images.

Keywords

• Geothermal Area
• Land Surface Temperature
• Sentinel
• SNAP

JEOTERMAL BÖLGELERDE ARAZİ YÜZEY SICAKLIKLARININ SENTİNEL UYDU GÖRÜNTÜLERİ KULLANILARAK BELİRLENMESİNİN DOĞRULUK ANALİZİ

Abstract

Jeotermal kelimesi yer ısısı/yer enerjisi olarak ifade edilebilir. Jeotermal enerji, yerin derinliklerinde ki kayaçlarda biriken ısı enerjisiyle taşınarak rezervuarlarda depolanan, doğal kimyasallar, mineraller içeren sıcak su, buhar ve gazlardır. Jeotermal alanlar ise kayaçlardaki suyun ısınarak oluşturduğu rezervuarlardır. Suların sıcaklığı, derinliğe bağlı olarak yer yüzeyinin sıcaklığında değişiklikler gösterebilir. Jeotermal suların arazi yüzeyine de birçok etkisi vardır. Bitki örtüsü, kayaç tipi, toprak yapısı jeotermal alanlarda suyun sıcaklığından etkilenmekte ve ona göre gelişmektedir. Arazi yüzey sıcaklığı verisi arazinin sahip olduğu sıcaklık hakkında bilgi vermektedir. Jeotermal alanlarda normal alanlara göre su sıcaklığının etkileri ve arazi yüzeyinde hissedilen sıcaklık artışı arazi yüzey sıcaklığı değerlerini doğrudan etkilemektedir. Birçok çalışma için arazi yüzey sıcaklığı verisi oldukça önemlidir. Özellikle yüzey sıcaklığının normale kıyasla daha yüksek olduğu bölgelerde uydulardan elde edilen termal görüntüler kullanılarak arazi yüzey sıcaklığı incelenmekte ve yüzey sıcaklık modelleri üretilmektedir. Jeotermal alanların tespiti, yüzey sıcaklığı, sıcaklığın zamansal değişimleri ve bu değişimlerin izlenmesi, incelenmesi uydulardan elde elden termal görüntüler kullanılarak gerçekleştirilmektedir. Arazi yüzey sıcaklık modelleri uydu görüntülerinin termal bantlarından üretilmektedir. Sentinel uydu görüntü verileri arazi yüzey sıcaklığı ile ilgili önemli bilgiler içermektedir. Bu çalışmada Çanakkale ilinin Ezine ilçesine bağlı Kestanbol köyü yakınlarında bulunan jeotermal alana ait arazi yüzey sıcaklığının belirlenmesinde Sentinel uydu görüntülerinin termal bantları kullanılacaktır. Elde edilen uydu görüntüleri Sentinel Uygulama Platformu (SNAP) proramı kullanılarak işlenecek ve analiz edilecektir. Çalışmanın doğruluk analizi, çalışma sonucunda Sentinel uydu görüntülerinden elde edilen arazi yüzey sıcaklığı verileri ile çalışma bölgesinde gerçekleştirilecek olan yersel arazi çalışmalarının sonuçları karşılaştırılarak yapılacaktır.

Keywords

• Jeotermal Alan
• Arazi Yüzey Sıcaklığı
• Sentinel
• SNAP

References

1. Akın, U., Ulugergerli ,E.U. ve Kutlu, S., 2014, Türkiye Jeotermal Potansiyelinin Isı Akısı Hesaplamasıyla Değerlendirilmesi, MTA Dergisi, 149:205-214
2. Biberci, M.A., Özhüner, E., Çelik, M. B., 2017. Yenilenebilir Enerji Kaynaklarının Belediyelerde Kullanımı. Şehir Düşünce Dergisi, 2018(11): 80-93.
3. ÇINAR, Hatice Edanur and R. Cüneyt ERENOĞLU. “ACCURACY ANALYSIS OF DETERMINATION OF LAND SURFACE TEMPERATURES IN GEOTHERMAL REGIONS USING SENTINEL SATELLITE IMAGERY” International Congress on Sciences and Engineering for Sustainability 2021.
4. Erkul, H., 2012 Jeotermal Enerjinin Ekonomik Katkıları ve Çevresel Etkileri: Denizli-Kızıldere Jeotermal Örneği, Yönetim Bilimleri Dergisi, Cilt: 10, Sayı: 19, ss. 1-30
5. Gillespie, AR., Rokugawa, S., Matsunaga, T., Cothern, JS., Hook, SJ., Kahle, AB. 1998. A temperature and emissivity separation algorithm for advanced space borne thermal emission and reflection radiometer (ASTER) images. IEEE Trans. Geosci. Remote Sens., 36: 1113-1126.
6. Jimenez-Munoz, JC., Sobrino, JA. 2003. A generalized singlechannel method for retrieving land surface temperature from remote sensing data. J. Geophys. Res., 108: 4688-4694.
7. Li, ZL., Becker, F. 1993. Feasibility of land surface temperature and emissivity determination from AVHRR data. Remote Sens. Environ., 43: 67–85.
8. Oğuz, H., 2015,ASoftware Tool for Retrieving LandSurface Temperature from ASTER Imagery, Tarım Bilimleri Dergisi, 21, 471-482

9. Qin, Z., Zhang, M., Amon, K., Pedro, B. 2001. Mono-window Algorithm for retrieving land surface temperature from Landsat TM 6 data. Acta Geogr. Sin., 56: 456-466.
10. Polat N., Dereli M. A., Uğur M. A., Yalçın M., 2018. Termal Uydu Görüntülerinin Jeotermal Kaynak Araştırmasında Kullanılabilirliğinin Araştırılması: Afyonkarahisar Örneği. Harran Üniversitesi Mühendislik Dergisi, 3(3): 1-7.
11. Sabin, F.F., 1973, Remote sensing principal and interpretation, W.H. Freeman Company, San Francisco.
12. Şekertekin, A. 2013a. Uzaktan algılama verileri ile bölgesel çevre etkilerinin belirlenmesi: Zonguldak örneği, Yüksek Lisans Tezi, Bülent Ecevit Üniversitesi, Zonguldak, Türkiye. Termal Turizm Master Planı, 2007-2023. T.C. Kültür ve Turizm Bakanlığı, Ankara. 188 sayfa.
13. Yalçın, M., Kılıç Gül, F., 2017. A GIS-based multi criteria decision analysis approach for exploring geothermal resources: Akarcay Basin (Afyonkarahisar), Geothermics ,67: 18-28.
14. URL – 1: https://step.esa.int/main/toolboxes/snap/