Hı̇brı̇t Jeoı̇t Belı̇rleme için Pratik Bir Yazılım Paketi

Yıl 2026, Cilt: 11 Sayı: 1, 61 - 69

İrem Bilen , Ramazan Alpay Abbak

https://doi.org/10.29128/geomatik.1674170

Öz

GNSS tekniğinde elde edilen elipsoidal yükseklikler, jeodezik datuma bağlı olduğu için, mühendislik projelerinin ihtiyaçları kapsamında direkt olarak kullanılamazlar. Buna karşın ortometrik yükseklikler yerin gravite alanı ile ilgili olduğu için fiziksel bir büyüklüktür ve pratik çalışmalarda kullanımı daha uygundur. Ortometrik ile elipsoidal yükseklikler arasındaki dönüşümü, bölgede var olan yeterli doğrulukta bir jeoit modelinden elde edilen jeoit yüksekliği sağlar. Dolayısıyla elipsoidal yüksekliklerden ortometrik yüksekliklere dönüşümde kullanılacak yüksek doğruluklu jeoit modelinin belirlenmesi oldukça önemlidir. Son zamanlarda, jeodezik uygulamalarda çoğunlukla gravimetrik ve geometrik jeoit belirleme yöntemlerini birlikte değerlendiren hibrit yöntem kullanılmaya başlanmıştır. Hibrit yöntem, gravimetrik jeoidin sistematik hatalarını (datum kayıklığı, dönüklük gibi) gidererek, ulusal datumda yüksek doğruluklu jeoit modeli belirleyen bir yaklaşımdır. Bu çalışmada, öncelikle gravimetrik jeoit modelinden GNSS-Nivelman noktalarında, ters uzaklıkla ağırlıklı enterpolasyon yöntemi ile jeoit yükseklikleri elde edilmiştir. Sonra gravimetrik jeoit ile geometrik jeoit arasındaki sistematik hatalar; 4, 5 ve 7 parametreli düzeltici yüzey ile modellenmiştir. Son olarak elde edilen düzeltici yüzey modellerinden karesel ortalama hatası en iyi olan model, hibritleştirme için kullanılmıştır. Ek olarak hibrit jeoit modelinin doğruluğu hibritleştirmede kullanılmayan test noktalarında analiz edilmiştir. Sayısal sonuçlar hibrit jeoit belirlemenin doğruluğa önemli katkılar sağladığını göstermektedir. Çalışma kapsamında, enterpolasyon işlemi ve hibrit jeoit model üretim süreci MATLAB yazılımında kodlanmış ve pratik bir grafik arayüz olarak hazırlanmıştır

Anahtar Kelimeler

Auvergne Test Bölgesi , Dağlık Alan , GNSS-nivelman yöntemi , Stokes-Helmert yöntemi

Kaynakça

• Saka, K. (2018). Jeoid yüksekliklerinin belirlenmesinde konumsal enterpolasyon yöntemlerinin karşılaştırılması: Trabzon ve Gümüşhane illeri örneği. Yüksek lisans tezi. Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.
• Yaprak, S., & Arslan, E. (2011). Kriging yönteminin geoit modellemesinde kullanılabilirliğinin araştırılması. İTÜ Dergisi/d mühendislik, 7(3), 51-62.
• Şişman, Y., & Elevli, B. (2018). En küçük kareler kollokasyon ve Kriging yöntemleri ile lokal jeoit belirleme. Karadeniz Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 8(2), 106-118.
• Kotsakis, C., & Sideris, M. G. (1999). On the adjustment of combined GPS/levelling/geoid networks. Journal of Geodesy, 73, 412-421.
• Chen, Y. Q., & Luo, Z. (2004). A hybrid method to determine a local geoid model-Case study. Earth, planets and space, 56(4), 419-427.
• Corchete, V., Chourak, M., & Khattach, D. (2005). The high-resolution gravimetric geoid of Iberia: IGG2005. Geophysical Journal International, 162(3), 676-684.
• Erol, B. (2007). GPS/Nivelman ve gravimetrik jeoit yüksekliklerinin entegrasyonu ile presizyonlu lokal jeoit modeli belirlenmesinde örnek bir inceleme. Doktora tezi. İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.
• Kiamehr, R. (2007). A new height datum for Iran based on the combination of the gravimetric and geometric geoid models. Acta Geodaetica et Geophysica Hungarica, 42, 69–81.
• Lee, D. H., & Yun, H. S. (2010). Development of high-precision hybrid geoid model in Korea. In Proceedings of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry, and Cartography Conference (pp. 429-431).
• Miyahara, B., Kodama, T., & Kuroishi, Y. (2014). Development of new hybrid geoid model for Japan: GSIGEO2011. Bulletin of the Geospatial Information Authority of Japan, 62, 12.
• Erol, B., & Çelik, R. N. (2016). Türkiye’de GNSS/Nivelman verileri ve sayısal arazi modelleri kullanılarak bölgesel hibrit jeoit modelinin belirlenmesi. Türkiye Ulusal Jeodezi Komisyonu (TUJK) 2016 Bildiri Özet Kitapçığı, 45–46.
• Arana, D., Camargo, P. O., & Guimaraes, G. N. (2017). Hybrid geoid model: theory and application in Brazil. Anais Da academia brasileira de ciências, 89(3), 1943-1959.
• El-Ashquer, M., Elsaka, B., & El-Fiky, G. (2017). EGY-HGM2016: an improved hybrid local geoid model for Egypt based on the combination of GOCE-based geopotential model with gravimetric and GNSS/levelling measurements. Arabian Journal of Geosciences, 10, 1-10.
• Kim, S. K., Park, J., Gillins, D., & Dennis, M. (2018). On determining orthometric heights from a corrector surface model based on leveling observations, GNSS, and a geoid model. Journal of Applied Geodesy, 12(4), 323-333.
• Fidancı, Y., & Abbak, R. A. (2019). Yerel jeoit belirlemede yapay sinir ağlarının farklı nokta yoğunluğundaki performansı. Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 9(3), 486-495.
• Tarrío-Mosquera, J. A., Caverlotti Silva, M., Isla, F., & Prado, C. (2021). Assessment of hybrid geoids in Chile and Spain, combining GGM and GNSS/leveling observations. Geodesy and Geodynamics, 12(2), 65-92.
• Huang, W., Cheng, C. C., Hwang, C., Yu, D., Chen, T. W., & Chen, Y. T. (2021). The 2021 gravimetric and hybrid geoid models for Taiwan and offshore islands: Application to a seamless vertical datum. Terrestrial Atmospheric and Oceanic Sciences, 32, 873-886.
• Abbak, R. A. (2021). Fiziksel Jeodezi Teori ve Uygulama. Atlas Akademi, Konya, 4. Baskı.
• Grebenitcharsky, R. S., Vergos, G. S., Al-Shahrani, S., Al-Qahtani, A., Iuri, G., Othman, A., & Aljebreen, S. (2022, October). Hybrid geoid modeling for the Kingdom of Saudi Arabia. In IAG International Symposium on Reference Frames for Applications in Geosciences (pp. 63-69). Cham: Springer Nature Switzerland.
• Pa'suya, M. F., Md. Din, A. H., Abbak, R. A., Hamden, M. H., Yezid, N. M., Aziz, M. A. C., & Samad, M. A. A. (2022). Hybrid geoid model over Peninsular Malaysia (PMHG2020) using two approaches. Studia Geophysica et Geodaetica, 66, 98-123.
• Abbak, R. A., Goyal, R., & Ustun, A. (2024). A user-friendly software package for modelling gravimetric geoid by the classical Stokes-Helmert method. Earth Science Informatics, 17(4), 3811-3824.
• Yilmaz, M., Turgut, B., Gullu, M., & Yilmaz, İ. (2016). Evaluation of recent global geopotential models by GNSS-Levelling data: Internal Aegean region. International Journal of Engineering and Geosciences, 1(1), 18-23.
• Demir, S., Abbak, R. A., & İl, H. T. A. (2018). Global yerpotansiyel modellerin gravimetrik jeoit belirlemeye katkısı. Geomatik, 3(3), 213-224.
• İl, H. T. A., Abbak, R. A., Bildirici, İ. Ö., & Demir, S. (2018). SRTM1 ve ASTER sayısal yükseklik modellerinin gravimetrik jeoit belirlemeye katkısı. Geomatik, 3(3), 203-212.
• Ustun, A., Bildirici, I. O., Selvi, H. Z., & Abbak, R. A. (2006). An evaluation of SRTM3 DTM data: Validity, problems and solutions. In The First International Conference on Cartography and GIS, Borovets, Bulgaria.
• Bildirici, İ. Ö., Üstün, A., Uluğtekin, N., Selvi, H. Z., Abbak, A. R., Buğdaycı, İ., & Doğru, Ö. (2007). SRTM Verilerine Dayalı Ülke Bazında 3"× 3" Çözünürlüklü Sayısal Yükseklik Modelinin Oluşturulması. Türkiye Ulusal Fotogrametri ve Uzaktan Algılama Birliği IV. Sempozyumu, 5-7 Nisan 2007.
• Yakar, M. (2009). Digital elevation model generation by robotic total station instrument. Experimental Techniques, 33(2), 52-59.
• Bildirici, İ. Ö., & Abbak, R. A. (2020). Türkiye ve çevresinde SRTM sayısal yükseklik modelinin doğruluğu. Geomatik, 5(1), 1-9.
• Valty, P., Duquenne, H., & Panet, I. (2011). Auvergne dataset: Testing several geoid computation methods. In Geodesy for Planet Earth: Proceedings of the 2009 IAG Symposium, Buenos Aires, Argentina, 31 August–4 September 2009 (pp. 465-472). Springer.
• Yakar, M., Yilmaz, H. M., & Yurt, K. (2010). The effect of grid resolution in defining terrain surface. Experimental Techniques, 34(6), 23-29.
• Başçiftçi, F., Inal, C., Yildirim, O., Bulbul, S. (2018). Comparison of regional and global TEC values: Turkey model. International Journal of Engineering and Geosciences, 3(2), 61-72. https://doi.org/10.26833/ijeg.382604.