CORS-TR verileriyle iyonosfer modellerinin incelenmesi

Abstract

Son yıllardaki hızlı teknolojik ve bilimsel gelişmelerle birlikte konum belirlenmesinde GPS (Küresel Konum Belirleme sistemi) teknikleri önemli rol oynamaya başlamıştır. Askeri amaçlar için geliştirilen GPS teknolojileri, sivil uygulamalar için de kullanılmaya başlanmış; ve beraberinde güneş aktiviteleri, iyonosfer, troposfer gibi yan dalların da dikkatle incelenmesine olanak sağlamıştır. Bunlara paralel olarak, GPS uydularına ilaveten GLONASS uydularının da hizmete girmesi ve hesap tekniklerinin gelişmesiyle yer hareketlerinin de milimetre düzeyinde ölçülmesine olanak sağlamıştır. GPS teknolojisi son derece komple ve pek çok farklı disiplinleri ve teknolojileri bir araya toplamaktadır. Sadece uyduları ve radyo sinyallerini incelemek yeterli değildir. Bu sinyallerin işlenmesi de ayrı bilim ve teknolojiyi gerektirmektedir. Tez boyunca işlendiği ve uygulandığı üzere veriler ve modeller elde edildikten sonra analiz ve yorumlarla bu teknolojiden azami yarar sağlanmaktadır. Bölüm 1' de GPS sistemi, Bölüm 2'de GPS hata kaynakları ve Bölüm 4' de İyonosfer ve - elektromanyetik dalgalar incelenmiştir. Ayrıca kayıtlar oluşturulması ve daha sonra verilerin işlenmesi bu bölümde yer almaktadır. GPS, GLONASS ve gelecekteki GALILEO sistemlerinden oluşan GNSS (Global Navigation Satellite System) tekniklerinden en rasyonel şekilde istifade edebilmek için 2006-2009 yıllarında CORS-TR projesi gerçekleştirilmiştir. Bölüm 3' de sunulduğu üzere çeşitli aşamalardan geçen proje, 8 Mayıs 2006 tarihinde başlamış 31 aylık başarılı bir çalışmadan sonra 8 Aralık 2008 tarihinde işler hale getirilmiştir. Türkiye için son derece önemli olan proje İstanbul Kültür Üniversitesi (İKÜ) tarafından yürütülmüştür. Projede Harita Genel Komutanlığı (HGK) ve Tapu ve Kadastro Genel Müdürlüğü (TKGM) ortak müşteri olarak çalışmalara katılmışlardır. Sistem, Mayıs 2009'da müşteri kurumlara devredilmiş olup işletimi bu iki kurum tarafından yapılmaktadır. Bölüm 5'te CORS-TR gözlemleri kullanılarak Trakya bölgesindeki deplasmanlar hesaplanmış ve irdelenmiştir. Sonuçlar pek çok dış etkenin toplamı olarak yansımaktadır. Bu etkenler arasında güneşten gelen parçacıklar ile X ışınlarının etkileri de vardır. Bu amaçla tüm dış etkenler bir arada karşılaştırılmıştır. Bölüm 6' da CORS-TR ile TEC (Toplam Elektron Miktarı / Total Electron Content) hesapları da yapılmış ve değişik modeller analiz edilmiştir. Bilindiği gibi uydulardan alınan elektromanyetik sinyalleri ile tespit edilecek olan TEC uydu ile alıcı arasındaki m2 başına düşen elektron miktarını vermektedir. Serbest elektronların etkisi ile değişen elektromanyetik dalga yörüngesi Uydu-Alıcı arasındaki değişik TID'lar (Gezici İyonosferik Bozucu / Travelling Ionospheric Disturbance) nedeni ile TEC'de farklılıkların yaşandığı tesbit edilmiştir. Hesaplama yöntemi uzun olmakla beraber, iyonogramlardan alınan gerçek h=f(N) diagramlarından yararlanarak evvela hmmak yüksekliğin altında kalan tepe altı yoğunluğu hesaplanmış ve daha sonra Chapman tabakası modelinden yararlanarak TEC hesapları yapılmıştır. Bu yaklaşımın daha sağlıklı sonuç verdiği belirlenmiştir.