Multi-sensor land cover analysis by using landscape metrics
Peyzaj metriklerini kullanarak çok sensörlü arazi örtüsü analizi
- Tez No: 1003736
- Danışmanlar: PROF. DR. SAYGIN ABDİKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Şehircilik ve Bölge Planlama, Jeodezi ve Fotogrametri, Urban and Regional Planning, Geodesy and Photogrammetry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Geomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Dünya genelinde hızla artan insan nüfusu ve faaliyetleri, hem yeni arazi kullanım alanlarının oluşmasına hem de mevcut arazilerin sürekli dönüşümüne yol açmaktadır. Çeşitli dinamiklerin araziler üzerindeki etkilerini anlamak ve gözlemlemek, insan faaliyetlerinin doğru, sağlıklı, zararsız ve sürdürülebilir bir şekilde gerçekleştirilmesini sağlamak için çok önemlidir. Uzaktan algılama çalışmaları, geniş alanların gözlemlenmesini, farklı zaman dilimlerinden veri elde edilmesini ve fiziksel temas yoluyla gerçekleştirilmesi zor olan ölçümlerin yapılmasını sağlar. Peyzaj metrikleri ise, sınıflandırılmış uydu görüntüleri kullanılarak arazi örtüsü tiplerinin geometrik özelliklerini temel alan çeşitli hesaplamaların yapılmasını ve arazi örtüsü desenleri hakkında sayısal göstergeler elde edilmesini sağlayan bir kavramdır. Bu tezde, üç farklı uydudan elde edilen veriler kullanılarak Akdeniz Havzası'ndaki üç metropol liman kentinin (İzmir, Barselona ve Napoli) arazi örtüsü incelenmiştir. Landsat-8 ve Sentinel-2'ye ek olarak, sürdürülebilirlik çalışmaları için tasarlanmış ve daha yeni olan SDGSAT-1 uydusu da kullanılmıştır. Peyzaj metrikleri, Destek Vektör Makinesi (Support Vector Machine, SVM) yöntemi kullanılarak sınıflandırılan görüntüler üzerinde, üç farklı seviyede (peyzaj, sınıf ve yama seviyesi) hesaplanmıştır. Böylece, arazi örtüsü ve kullanımı sınıflarının bolluk, parçalanma, dağılım, şekil karmaşıklığı ve çeşitlilik gibi özellikleri değerlendirilmiştir. SDGSAT-1'in diğer iki uyduya kıyasla farklı sensör özelliklerine sahip olabileceği ve uygulanan sınıflandırma yöntemlerinde istikrarlı bir doğruluk göstermediği gözlemlenmiştir. Diğer iki uydudan daha yüksek doğruluk gösteren Sentinel-2, peyzaj desenlerini yorumlamada öncelikli olarak kullanılmıştır. İncelenen üç şehir arasında İzmir, kentleşme yoğunluğu açısından öne çıkmıştır. Barcelona da çok yoğun ve bütün bir kentsel alana sahip olmasına rağmen, İzmir'e kıyasla şehir içinde daha fazla açık alana sahiptir. Hem İzmir hem de Barcelona önemli miktarda doğal bitki örtüsüne sahip olmasına rağmen, Barcelona orman koruma, tarım ve kentleşme faaliyetlerinin planlı uygulanması açısından öne çıkmaktadır. Üçüncü şehir olan Napoli ise doğal yaşam alanı mevcudiyeti ve etkili planlama açısından daha zayıf bulunmuştur. Napoli daha düzensiz, parçalanmış ve dağınık bir peyzaj desenine sahiptir. Bu bağlamda, volkanik topografyanın doğal engeller yaratabileceği belirtilmiştir. Peyzaj metrikleri, görünür desenleri açıklamak için sayısal destek sağlarken, gözle kolayca fark edilemeyen ayrıntıların belirlenmesine ve potansiyel etkiler üzerine daha fazla araştırma yapılmasına olanak tanımıştır. Bu tezde, tamamen açık kaynaklı veriler ve araçlar kullanılarak, uzaktan algılama yöntemleri ile peyzaj metriklerinin beraber kullanımına dair bir örnek uygulanmıştır. Sürdürülebilirlik, ekoloji hizmetleri, şehir planlaması ve afet yönetimi gibi alanlardaki potansiyel çalışmalar için motivasyon ve fikir sağlanması amaçlanmıştır.
Özet (Çeviri)
The rapidly increasing human population and activity worldwide are leading to both the creation of new land use areas and the continuous transformation of existing land. Understanding and observing the effects of various dynamics on land is crucial for ensuring that human activities achieve their intended results and are carried out in a correct, healthy, harmless, and sustainable manner. Remote sensing studies enable simultaneous observation of large areas, acquisition of data from different periods, and measurements that are difficult to perform through physical contact. Landscape metrics is a concept that allows for various calculations to be performed based on the geometric properties of land cover types using classified satellite images, and for obtaining numerical indicators about the pattern of land cover. This thesis examined the land cover of three metropolitan port cities in the Mediterranean Basin (Izmir, Barcelona and Naples), using data from three different satellites. In addition to Landsat-8 and Sentinel-2, the newer SDGSAT-1 satellite, designed primarily for sustainability studies, was also used. Landscape metrics were calculated at three different levels (landscape, class, and patch level) on images classified using the Support Vector Machine (SVM) method. Landscape metrics were used to evaluate the characteristics of LULC classes, such as abundance, fragmentation, dispersion, shape complexity, and diversity. It was observed that SDGSAT-1 may have different sensor capabilities compared to the other two satellites and does not demonstrate a consistent accuracy within the classification methods applied. Sentinel-2, which was deemed to perform more accurately than the other two satellites, was primarily used for interpreting landscape patterns. Of the three cities examined, Izmir stood out the most in terms of urbanization density. Although Barcelona also has a very dense and aggregate urban area, it has more open spaces within the city compared to Izmir. Although both Izmir and Barcelona possess significant amounts of natural vegetation, Barcelona stands out in terms of forest conservation and the planned execution of agricultural and urbanization activities. The third city, Naples, was found to be weaker in terms of natural habitat availability and effective planning. Naples has a more irregular, fragmented, and scattered landscape pattern. In this regard, it was noted that its unique volcanic topography could create natural obstacles. Landscape metrics provided numerical support for certain visible patterns, while also enabling the identification of details that are not immediately apparent and allowing for further research into potential impacts. This study applied and experienced an example of combining remote sensing methods with the landscape metrics using open-source data and tools. It was aimed to provide motivation and ideas for potential studies in areas such as sustainability, ecological services, urban planning, and disaster management.
Benzer Tezler
- Elmalı ve Alibey su havzalarının uydu görüntü verileriyle izlenmesi ve bilgi sistemi oluşturma olanakları
Başlık çevirisi yok
ÇİĞDEM GÖKSEL
- The spatio-temporal dynamics of aerosols in the Marmara region and impact of land cover/use on atmospheric environment
Marmara bölgesindeki aerosollerin mekansal-zamansal dinamiksel ve arazi örtüsü/kullaniminın atmosferik ortam üzerindeki̇ etkisi
PARIA ETTEHADI OSGOUEI
Doktora
İngilizce
2023
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞİNASİ KAYA
- Çok yüksek çözünürlüklü stereo uydu ve İHA görüntülerinden elde edilen sayısal yükseklik modellerinin doğruluğunun araştırılması
Investigation of the accuracy of digital elevation models obtained from very high resolution stereo satellite and UAV images
MEHMET DOĞRULUK
Doktora
Türkçe
2021
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA YANALAK
- Linking multi-year and multi-sensor land cover data towater yield in the nueces headwaters watershed of Texas
Başlık çevirisi yok
YAVUZ DÖNER
- Orman yangınlarının mekânsal dağılımı ve hava kalitesine etkilerinin uydu verileri ve makine öğrenme yöntemleri ile analizi: 2025 Türkiye ve kaliforniya (LA) yangınları
Analysis of spatial distribution of forest fires and their impacts on air quality using satellite data and machine learning methods: 2025 turkey and california (LA) fires
İLAY NUR TÜMER
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ELİF SERTEL