Araştırma Makalesi

Bartın’daki Sahil Çamı (Pinus pinaster Ait.) Ağaçlandırma Alanlarında Sentinel-1 ve Sentinel-2 Uydu Görüntüleri Kullanılarak Toprak Üstü Biyokütlenin Kestirilmesi

Cilt: 5 Sayı: 1 28 Mart 2024
Eren Gürsoy Özdemir *, Aziz Demiralay , Batuhan Şahin
PDF İndir
TR EN

Bartın’daki Sahil Çamı (Pinus pinaster Ait.) Ağaçlandırma Alanlarında Sentinel-1 ve Sentinel-2 Uydu Görüntüleri Kullanılarak Toprak Üstü Biyokütlenin Kestirilmesi

Öz

Ormanlar, yaklaşık olarak yeryüzünün üçte birini kaplayan, gezegendeki biyoçeşitliliğin yarısından fazlasına ev sahipliği yapan, atmosfere salınan karbonun önemli bir miktarını tutan, iklim değişimi konusunda da güçlü bir etkiye sahip dünya ekosistemindeki çok önemli bir bileşendir. Ormanlık alanların biyokütlesinin doğru bir şekilde kestirilmesi, karbon salınımlarının azaltılması ve karbon yutak alanlarının artırılması kapsamında büyük önem taşımaktadır. Uydu teknolojilerinin ve uzaktan algılama sistemlerinin gelişmesiyle birlikte aktif ve pasif sistemler ile Toprak Üstü Biyokütlenin (TÜB) kestiriminin yapılması mümkün hale gelmiştir. Bu çalışmada, Bartın’daki sahil çamı (Pinus pinaster Ait.) ağaçlandırmalarında, Avrupa Uzay Ajansı (ESA) tarafından araştırmacılara ücretsiz sunulan Sentinel-1 radar, Sentinel-2 optik uydu verileri ile Çoklu Doğrusal Regresyon (ÇDR) ve Rastgele Orman (RO) yöntemlerinden yararlanılarak bant ve bitki örtüsü indeksi değerlerinin TÜB kestirimine etkileri ve yersel örnekleme alan verilerinden elde edilen TÜB değerleri ile ilişkileri araştırılmaktadır. 16 modelin geliştirildiği çalışmada, Sentinel-1 VH geri saçılım değeri, Sentinel-2’den türetilmiş normalize edilmiş fark bitki örtüsü indeksi değeri (NDVI) füzyonu ve RO yöntemi kullanıldığı model ile TÜB kestiriminde en iyi sonuç elde edilmiştir (R2=0.61, RMSE= 49.412 t/ha).

Anahtar Kelimeler

Biyokütle, Toprak üstü biyokütle, Sentinel-1, Sentinel-2, Sahil çamı

Destekleyen Kurum

TÜBİTAK BİDEB

Teşekkür

Çalışma, TÜBİTAK BİDEB 2209-A Üniversite Öğrencileri Araştırma Projeleri Destekleme Programı kapsamında 2021/2 dönemi 1919B012106792 başvuru nolu proje olarak desteklenmiştir. Desteklerinden dolayı TÜBİTAK BİDEB ‘e ve uydu görüntülerinin ücretsiz olarak temin edilmesinde sağladığı imkanlardan dolayı Avrupa Uzay Ajansına (ESA) teşekkür ederiz.

Kaynakça

  1. Bao, N., Li, W., Gu, X., & Liu, Y. (2019). Biomass Estimation for Semiarid Vegetation and Mine Rehabilitation Using Worldview-3 and Sentinel-1 SAR Imagery. Remote Sensing, 11(23), 2855. https://doi.org/10.3390/rs11232855
  2. Bonan, G.B. (2008). Forests and climate change: forcings, feedbacks and the climate benefits of forests. Science, 320, 1444–1449. https://doi.org/10.1126/science.1155121
  3. Breiman, L. (2001). Random Forests. Machine Learning, 45, 5–32. https://doi.org/10.1023/A:1010933404324
  4. Çepel, N., Dündar, M., & Günel, A. (1977). Türkiye’nin önemli yetişme bölgelerinde saf sarıçam ormanlarının gelişimi ile bazı edafik ve fizyografik etmenler arasındaki ilişkiler (Proje No: TOAG 154). TÜBİTAK, Tarım ve Ormancılık Araştırma Grubu, TÜBİTAK Yayınları No:354, TOAG Seri No: 65, Ankara.
  5. Cheng, W., Yang, C., Zhou, J., Zhou, W., & Liu, Y. (2009). Research summary of forest volume quantitative estimation based on remote sensing technology. Journal of Anhui Agricultural Sciences, 37, 7746–7750.
  6. Cox, P., Betts, R., & Jones, C. (2000). Erratum: Acceleration of global warming due to carbon-cycle feedbacks in a coupled climate model. Nature, 408, 750. https://doi.org/10.1038/35047138
  7. David, R. M., Rosser, N. J., & Donoghue Daniel, N. M. (2022). Improving above ground biomass estimates of Southern Africa dryland forests by combining Sentinel-1 SAR and Sentinel-2 multispectral imagery. Remote Sensing of Environment, 282, 113232. https://doi.org/10.1016/j.rse.2022.113232
  8. Dixon, R. K., Brown, S. A., Houghton, R. A., Solomon, A. M., Trexler, M. C., & Wisniewski, J. (1994) Carbon Pools and Flux of Global Forest Ecosystems. Science, 263, 185-190. http://dx.doi.org/10.1126/science.263.5144.185
  9. Dobson, M. C., Ulaby, F. T., LeToan, T., Beaudoin, A., Kasischke, E. S., & Christensen, N. (1992). Dependence of radar backscatter on coniferous forest biomass. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 30(2), 412–415. https://doi.org/10.1109/36.134090
  10. Eckert, S. (2012). Improved Forest Biomass and Carbon Estimations Using Texture Measures from WorldView-2 Satellite Data. Remote Sensing, 4(4), 810–829. http://dx.doi.org/10.3390/rs4040810

Kaynak Göster

APA
Özdemir, E. G., Demiralay, A., & Şahin, B. (2024). Bartın’daki Sahil Çamı (Pinus pinaster Ait.) Ağaçlandırma Alanlarında Sentinel-1 ve Sentinel-2 Uydu Görüntüleri Kullanılarak Toprak Üstü Biyokütlenin Kestirilmesi. Türk Uzaktan Algılama ve CBS Dergisi, 5(1), 15-27. https://doi.org/10.48123/rsgis.1327406
AMA
1.Özdemir EG, Demiralay A, Şahin B. Bartın’daki Sahil Çamı (Pinus pinaster Ait.) Ağaçlandırma Alanlarında Sentinel-1 ve Sentinel-2 Uydu Görüntüleri Kullanılarak Toprak Üstü Biyokütlenin Kestirilmesi. Turk J Remote Sens GIS. 2024;5(1):15-27. doi:10.48123/rsgis.1327406
Chicago
Özdemir, Eren Gürsoy, Aziz Demiralay, ve Batuhan Şahin. 2024. “Bartın’daki Sahil Çamı (Pinus pinaster Ait.) Ağaçlandırma Alanlarında Sentinel-1 ve Sentinel-2 Uydu Görüntüleri Kullanılarak Toprak Üstü Biyokütlenin Kestirilmesi”. Türk Uzaktan Algılama ve CBS Dergisi 5 (1): 15-27. https://doi.org/10.48123/rsgis.1327406.
EndNote
Özdemir EG, Demiralay A, Şahin B (01 Mart 2024) Bartın’daki Sahil Çamı (Pinus pinaster Ait.) Ağaçlandırma Alanlarında Sentinel-1 ve Sentinel-2 Uydu Görüntüleri Kullanılarak Toprak Üstü Biyokütlenin Kestirilmesi. Türk Uzaktan Algılama ve CBS Dergisi 5 1 15–27.
IEEE
[1]E. G. Özdemir, A. Demiralay, ve B. Şahin, “Bartın’daki Sahil Çamı (Pinus pinaster Ait.) Ağaçlandırma Alanlarında Sentinel-1 ve Sentinel-2 Uydu Görüntüleri Kullanılarak Toprak Üstü Biyokütlenin Kestirilmesi”, Turk J Remote Sens GIS, c. 5, sy 1, ss. 15–27, Mar. 2024, doi: 10.48123/rsgis.1327406.
ISNAD
Özdemir, Eren Gürsoy - Demiralay, Aziz - Şahin, Batuhan. “Bartın’daki Sahil Çamı (Pinus pinaster Ait.) Ağaçlandırma Alanlarında Sentinel-1 ve Sentinel-2 Uydu Görüntüleri Kullanılarak Toprak Üstü Biyokütlenin Kestirilmesi”. Türk Uzaktan Algılama ve CBS Dergisi 5/1 (01 Mart 2024): 15-27. https://doi.org/10.48123/rsgis.1327406.
JAMA
1.Özdemir EG, Demiralay A, Şahin B. Bartın’daki Sahil Çamı (Pinus pinaster Ait.) Ağaçlandırma Alanlarında Sentinel-1 ve Sentinel-2 Uydu Görüntüleri Kullanılarak Toprak Üstü Biyokütlenin Kestirilmesi. Turk J Remote Sens GIS. 2024;5:15–27.
MLA
Özdemir, Eren Gürsoy, vd. “Bartın’daki Sahil Çamı (Pinus pinaster Ait.) Ağaçlandırma Alanlarında Sentinel-1 ve Sentinel-2 Uydu Görüntüleri Kullanılarak Toprak Üstü Biyokütlenin Kestirilmesi”. Türk Uzaktan Algılama ve CBS Dergisi, c. 5, sy 1, Mart 2024, ss. 15-27, doi:10.48123/rsgis.1327406.
Vancouver
1.Eren Gürsoy Özdemir, Aziz Demiralay, Batuhan Şahin. Bartın’daki Sahil Çamı (Pinus pinaster Ait.) Ağaçlandırma Alanlarında Sentinel-1 ve Sentinel-2 Uydu Görüntüleri Kullanılarak Toprak Üstü Biyokütlenin Kestirilmesi. Turk J Remote Sens GIS. 01 Mart 2024;5(1):15-27. doi:10.48123/rsgis.1327406