6 Şubat 2023 Depremlerinin Adıyaman Tut İlçesindeki Yükseklik Değişimine Etkisinin Göktürk-1 Verilerinden Üretilen Sayısal Yükseklik Modeli Kullanılarak İncelenmesi

Abstract

Dünyada gerçekleşen depremler arazi üzerinde büyük değişimlere yol açmakta ve söz konusu değişimlerin boyutunun analizi deprem sonrasında yapılacak şehir planlamasında ve meydana gelen hasarın boyutunun belirlenmesinde önem arz etmektedir. Söz konusu değişimlerin analizi yersel ölçümlerle yapılacağı gibi günümüz teknolojisinin kolaylıklarından olan uydu görüntülerinden faydalanarak da yapılabilmektedir. Türkiye ve Suriye'yi etkisi altına alan 06 Şubat 2023 tarihinde saat 04:17 ve 13:24 de gerçekleşen 7.7 Mw ve 7.6 Mw büyüklüğündeki depremlerde ülkemizden Adana, Adıyaman, Batman, Bingöl, Diyarbakır, Elazığ, Gaziantep, Hatay, Kahramanmaraş, Kayseri, Kilis, Malatya, Mardin, Niğde, Osmaniye, Şanlıurfa ve Tunceli olmak üzere toplamda 17 il olumsuz etkilenmiştir. Bu kapsamda, 06 Şubat 2023 tarihinde gerçekleşen depremlerde Adıyaman ilindeki Tut İlçesi ve çevresinde arazide görülen yükseklik değişimlerinin analizinin yapılması amaçlanmıştır. Bu amaçla, Adıyaman bölgesine ait deprem öncesi dönemde 10.11.2020 tarihli çekimi yapılmış Göktürk-1 stereo görüntülerinden üretilen Sayısal Yükseklik Modeli (SYM) verisi ile deprem sonrası dönemde 25.02.2024 tarihli çekimi yapılmış Göktürk-1 stereo görüntülerinden üretilen SYM verisi kendi aralarında karşılaştırılarak belirlenen yükseklik değişimleri analiz edilmiştir. Ayrıca üretilen SYM'ler ve bölgede deprem öncesi dönemde yersel jeodezik ölçümlerle koordinatları belirlenmiş olan Yer Kontrol Noktaları (YKN) karşılaştırılarak doğruluk analizi yapılmıştır. Ayrıca Harita Genel Müdürlüğü (HGM) tarafından uzaktan algılama tekniği ile üretilen ve araştırmacılara sunulan 12m konumsal çözünürlüklü Sayısal Arazi Modeli (SYM12) verisi ile de doğruluk analizleri genişletilmiştir. Göktürk-1 uydu görüntülerinden üretilen SYM verilerinin doğruluğu üzerine yapılan analizlerde; deprem öncesi döneme ait görüntülerden üretilen SYM verisi 17 YKN ve TREx verisi ile ayrı ayrı karşılaştırılmış, deprem öncesi döneme ait görüntülerden üretilen SYM'nin 17 YKN ile karşılaştırılmasında KOH değeri 3.21 m ve TREx ile karşılaştırılmasında KOH değeri 5.27 m olarak tespit edilmiştir. Temin edilen TREx verisinin doğruluk analizi ise 17 YKN ile yapılmış olup KOH değeri 1.28 m olarak tespit edilmiştir. Deprem öncesi ve sonrası Göktürk-1 stereo uydu görüntülerinden üretilen SYM verileri ile 06 Şubat 2023 depreminin topoğrafyadaki değişime etkisinin araştırılmasına yönelik yapılan analizde; deprem öncesi ve sonrası dönemde çekimi yapılan Göktürk-1 uydu görüntülerinden üretilen SYM verileri kendi aralarında gridleme yöntemi ile rast gele seçilen 3998 noktada karşılaştırıldıklarında KOH değeri 5.54 m, kendi aralarında eğimin %30'dan küçük olduğu bölgelerde gridleme yöntemi ile rast gele seçilen 100 noktada karşılaştırıldıklarında KOH değeri 0.34 m, kendi aralarında eğimin %30 ile %60 arasında olduğu bölgelerde gridleme yöntemi ile rast gele seçilen 100 noktada karşılaştırıldıklarında KOH değeri 0.06 m, kendi aralarında eğimin %60'dan büyük olduğu bölgelerde gridleme yöntemi ile rast gele seçilen 100 noktada karşılaştırıldıklarında KOH değeri 0.03 m, kendi aralarında meskun bölgede gridleme yöntemi ile rast gele seçilen 100 noktada karşılaştırıldıklarında KOH değeri 0.26 m, kendi aralarında gayri meskun bölgede gridleme yöntemi ile rast gele seçilen 100 noktada karşılaştırıldıklarında KOH değeri 0.21 m olarak tespit edilmiştir. Yapılan analizler neticesinde 06 Şubat depreminin topoğrafyada önemli yükselti değişimlerine yol açtığı eğimin %60'dan büyük olduğu bölgelerde eğimin %60'dan küçük olduğu bölgelere nazaran topoğrafyada daha az yükselti değişimlerine yol açtığı tespit edilmiştir. Öte yandan Göktürk-1 uydu görüntülerinden üretilen SYM'nin performansının ise literatürde daha önce var olan çalışmalarla uyumlu olduğu tespit edilmiştir.

Earthquakes are a crucial study area because of their profound impact on the land. Understanding the changes they bring is vital not only for planning future urban development and assessing damages but also for advancing our knowledge in this field. The analysis of these changes can be done by ground measurements or by using satellite images, one of the conveniences of today's technology. The 7.7 Mw and 7.6 Mw earthquakes that affected Turkey and Syria at 04:17 and 13:24 on February 6, 2023, affected our country's Adana, Adıyaman, Batman, Bingöl, Diyarbakır, Elazığ, Gaziantep, Hatay, Kahramanmaraş, Kayseri, A total of seventeen provinces, including Kilis, Malatya, Mardin, Niğde, Osmaniye, Şanlıurfa, and Tunceli, were negatively affected. In this context, it was aimed to analyze the elevation changes seen in the land in Tut District and its surroundings in Adıyaman province during the earthquakes that occurred on February 6, 2023. For this purpose, the height was determined by comparing the digital elevation model (DEM) data produced from the Göktürk-1 stereo images shot on 10.11.2020 in the pre-earthquake period of the Adıyaman region and the DEM data produced from the Göktürk-1 stereo images shot on 25.02.2024 in the post-earthquake period. The changes were analyzed. In addition, elevation changes were analyzed by comparing the DEMs produced and the ground control points (GCP), whose coordinates were determined by terrestrial geodetic measurements in the region before the earthquake. In addition, accuracy analyses were expanded with the 12 m spatial resolution digital terrain model (DTM12) data produced by the General Directorate of Mapping (HGM) with the remote sensing technique and presented to researchers. In the analyses made on the accuracy of DEM data produced from Göktürk-1 satellite images, DEM data produced from images from the pre-earthquake periods were compared separately with 17 GCPs and TREx data. When comparing DEM produced from images from the pre-earthquake period with 17 GCPs, the RMSE value was 3.21 m, and in comparison with TREx, the RMSE value is 5.27 m. The accuracy analysis of the TREx data provided was made with 17 GCPs, and the RMSE value was 1.28 m. In the analysis conducted to investigate the effect of the February 6, 2023, earthquake on the change in topography with DEM data produced from Göktürk-1 stereo satellite images before and after the earthquake, when the DEM data produced from Göktürk-1 satellite images taken before and after the earthquake were compared at 3998 randomly selected points using the gridding method, the root mean square error (RMSE) value was 5.54 m, and at 100 randomly selected points using the gridding method in regions where the slope was less than 30%. When they are compared, the RMSE value is 0.34 m. When compared, the RMSE value is 0.06 m at 100 points randomly selected by the gridding method in regions with a slope between 30% and 60%. When they were compared at each point, the RMSE value was found to be 0.03 m. When they were compared among themselves at 100 points randomly selected by the gridding method in the residential area, the RMSE value was determined to be 0.26 m. When they were compared among themselves at 100 points randomly selected by the gridding method in the non-residential region, the RMSE value was determined as 0.21 m. It was determined as. As a result of the analysis, it was determined that the February 6 earthquake caused significant elevation changes in the topography. In regions where the slope was greater than 60%, it caused fewer elevation changes in the topography than in regions with less than 60%. On the other hand, it has been determined that the performance of DEM produced from Göktürk-1 satellite images is compatible with previous studies in the literature.