LANDSAT 8 OLI Multispektral Verileri Kullanılarak Litolojik Harita Yapımı

Uydu görüntüleri, jeolojik harita yapımı çalışmaları kapsamında araziye çıkmadan önce saha hakkında ayrıntılı bilgi sahibi olmayı ve bu sayede arazi çalışmalarının kolaylaşmasını sağlamaktadır. Bu çalışma kapsamında Landsat 8 Operational Land Imager (OLI) uydusunun 19 Haziran 2013 tarihine ait geometrik ve radyometrik düzeltmesi yapılmış görüntülerinin kaya türlerinin tanımlanmasında ve farklı litolojilere yönelik harita yapımında kullanılabilirliği araştırılmıştır. Bu amaç doğrultusunda Biga Yarımadası'ndaki Ezine ve Çan ilçelerinden iki farklı saha seçilmiştir. Ezine ilçesi ve yakın çevresini kapsayan birinci uygulama sahasına ait görüntüde KYM 7 4 2 bant bileşimi oluşturulmuş ve görüntü zenginleştirme işlemi yapılarak ENVI yazılımında litoloji haritası hazırlanmıştır. Harita, 1:100.000 ölçekli Maden Tetkik Arama Genel Müdürlüğü tarafından 2008 yılında hazırlanan jeoloji haritası ile çakıştırılıp karşılaştırılmış ve iki haritanın birbiri ile uyumlu olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca arazi çalışmaları ile birimlerin litolojileri ve dokanak sınırları kontrol edilmiştir. İkinci uygulama sahası olarak seçilen kömür ocaklarının yaygın olduğu Çan ilçesi Etili beldesinde ise uydu görüntüleri görüntü keskinleştirme (pan-sharpening) yöntemi ile 15 m mekansal çözünürlüğe yükseltilerek pasaların bulunduğu lokasyonların yansıma alanları belirlenmiştir. KYM 6/7 5/4 7/5 bant oranlaması ile belirlenen kil minerallerince zengin pasa alanları uydu görüntüsü üzerinde pembe renkli yansıma vermiştir. Pasa alan sınır haritaları sayısallaştırılmış, alan sınırları arazi çalışmaları ile doğrulanmıştır. Geliştirilmiş Landsat 8 OLI uydu görüntülerinin arazi çalışmaları ile birlikte değerlendirildiğinde, çeşitli kaya birimlerini ayırt etmede başarılı ve güvenilir olduğu saptanmıştır

Lithological Mapping Using LANDSAT 8 OLI Multispectral Data

Satellite images allow access to detailed knowledge about the field before beginning fieldwork for geological mapping studies and in this way make fieldwork easier. Within this study, it was investigated the usability of geometrically and radiometrically-corrected images from 19 June 2013 from Landsat 8 Operational Land Imager (OLI) satellites for identifying rock types and lithological mapping. With this aim, two different areas were chosen in Ezine and Çan counties in the Biga Peninsula. The lithological map, which was produced for Ezine and surroundings with the RGB 7 4 2 band composition and image enhancement processes using ENVI software, was compared with the 1:100.000 scale geological map of the General Directorate of Mineral Research and Exploration, produced in 2008, to identify the compatibility between the two maps. Additionally the lithologies and contact boundaries of the units were checked with field studies. Etili in Çan county with common coal mines was chosen as the second region and the 15 m spatial resolution of satellite images of the region was increased with the image pan-sharpening method to determine reflection areas of the locations with mine wastes. The clay-rich waste areas determined with the RGB 6/7 5/4 7/5 band ratio gave a pink color reflection on the satellite images. A boundary map for the mine wastes was digitized, and the waste areas were confirmed with the field studies. The advanced Landsat 8 OLI satellite images were found to provide successful and reliable results for distinguishing a variety of rock units when assessed in combination with field studies.

PDF

___

Adiri, Z., El Harti, A., Jellouli, A., Maacha, L. and Bachaoui, E.M., 2015. Lithological mapping using Landsat 8 OLI and Terra ASTER multispectral data in the Bas Drâa inlier, Moroccan Anti Atlas. Journal Applied Remote Sensing, 10(1), 016005.
Amiri, A., Chaqui, A., Hamdi Nasr, I., Inoubli, M.H., Ben Ayed, N. and Tlig, S., 2011. Role of preexisting faults in the geodynamic evolution of Northern Tunisia, insights from gravity data from the Medjerda valley. Tectonophysics, 506, 1-10.
Bates, R.J. and Jackson, J.A., 1984. Dictionary of Geological Terms (3rd ed.). American Geological Institute. p. 299.
Beccaletto, L. and Jenny, C., 2004. Geology and correlation of the Ezine Zone: A Rhodope fragment in NW Turkey. Turkish Journal of Earth Sciences, 13, 145-176.
Bozcu M., Akgün, F., Gürdal, G., Bozcu, A., KapanYeşilyurt, S. ve Karaca, Ö., 2008. Çan-YeniceBayramiç (Çanakkale) Linyit Havzasının Sedimantolojik, Petrolojik, Jeokimyasal ve Palinolojik İncelenmesi. TÜBİTAK - Proje No: 105Y114. 259.
Dönmez, M., Akçay, A.E., Genç, Ş.C. ve Acar, Ş., 2005. Biga Yarımadası’nda Orta-Üst Eosen volkanizması ve denizel ignimbiritler. MTA Dergisi, 131, 49-61.
Eğri, M., Güllü, M. ve Özpınar, Y., 2009. Tremolit türü asbest oluşumlarının Aster Görüntüsü kullanarak belirlenmesi: Denizli Örneği. Harita Teknolojileri Elektronik Dergisi, 1(3), 1-12.
Esat, K., 2005. Uydu Görüntüleri ve jeolojideki kullanımına genel bir bakış. Mavi Gezegen Popüler Yerbilimi Dergisi, 11, 36-42.
Gad, S. and Kusky, T., 2006. Lithological mapping in the Eastern Desert of Egypt, the Barramiya area, using Landsat thematic mapper (TM). Journal of African Earth Sciences, 44, 196–202.
Girouard, G., Bannari, A., El Harti, A. and Desrochers, A., 2004. Validated spectral angle mapper algorithm for geological mapping: comparative study between QuickBird and Landsat-TM. XXth ISPRS Congress, Geo-Imagery Bridging Continents, 12-23 July, Istanbul, Turkey.
Gupta, R.P., Haritashya, U.K. and Singh, P., 2005. Mapping dry/wet snow cover in the Indian Himalayas using IRS multispectral imagery. Remote Sensing of Environment, 97(4), 458-469.
Kalinowski, A. and Oliver, S., 2004. Aster minerslindex processing, manual. Remote Sensing Application Geoscience, 36, 1-32.
Kavak, K.S., 2005. Recognition of gypsum geohorizons in the Sivas Basin (Turkey) using ASTER and Landsat ETM+ images. International Journal of Remote Sensing, 26(20), 4583-4596.
Kavzoğlu, T. ve Çölkesen, İ., 2010. Karar ağaçları ile uydu görüntülerinin sınıflandırılması: Kocaeli örneği. Harita Teknolojileri Elektronik Dergisi, 2(1), 36-45.
Khan, A., Ahmad, S. and Khurshid, S., 2012. Geology and geomorphology of the manipur valley using digitally enhanced satellite image and SRTM DEM in the Eastern Himalaya, India. International Journal of Geosciences, 3, 1010-1018.
Laake, A. and Insley, M., 2007. Near-surface characterization from remote sensing data, ENVISAT Symposium 2007, Montreux, April 2007.
Laake, A., Strobbia, C. and Cutts, A., 2008. Integrated approach to 3D near-surface characterization. First Break, 26, 109-112.
Laake, A. ,2011. Integration of Satellite Imagery, Geology and Geophysical Data, Earth and Environmental Sciences, Dr. Imran Ahmad Dar (Ed.), InTech Europe, 467-492.
Leverington, D.W. and Moon, W.M., 2012. Landsat-TMbased discrimination of lithological units associated with the Purtuniq Ophiolite, Quebec, Canada. Remote Sensing, 4, 1208-1231.
MTA, 2008. Ayvalık i16 paftası 1:100.000 ölçekli jeoloji haritası.
Okay, A.I., 1987. Ophiolite obduction on a Permian carbonate platform in northwest Turkey. Fourth Meeting of the Europen Union of Geoscience (EUG 4), 13-16 April, Strasbourg, Tera Cognita, 7, 100.
Öngür, T., 1978. Behram kalderası Kuzeybatı Anadolu, TJK 32. Bilimsel ve Teknik Kongresi, Bildiri Özetleri Kitabı, 42.
Pour, B.A. and Hashim, M., 2014. ASTER, ALI and Hyperion sensors data for lithological mapping and ore mineral exploration. Springerplus, 3(130), 1-19.
Sabins, F.F., 1999. Remote sensing for mineral exploration. Ore Geology Reviews, 14, 157-183.
Şanlıyüksel Yücel, D. and Baba, A., 2013. Geochemical characterization of acid mine lakes and their effect on the environment, NW of Turkey. Archives of Environmental Contamination and Toxicology, 64 (3), 357-376.
Şanlıyüksel Yücel, D., Yücel, M.A. and Baba, A., 2014. Change detection and visualization of acid mine lakes using time series satellite image data in geographic information systems (GIS): Can (Canakkale) County, NW Turkey. Environmental Earth Sciences, 72(11), 4311-4323.
Şanlıyüksel Yücel, D., Balcı, N. and Baba, A., 2016. Generation of acid mine lakes associated with abandoned coal mines in NW Turkey. Archives of Environmental Contamination and Toxicology, 70 (4), 757-782.
Şanlıyüksel Yücel, D. and Baba, A., 2016. Prediction of acid mine drainage generation potential of various lithologies using static tests: Etili coal mine (NW Turkey) as a case study. Environmental Monitoring and Assessment, 188, 473. doi:10.1007/s10661-016- 5462-5
Şanlıyüksel Yücel, D. ve Yücel, M.A., 2016. Terk edilmiş kömür ocaklarında oluşan maden göllerinin hidrokimyasal özelliklerinin belirlenmesi ve insansız hava aracı ile üç boyutlu modellenmesi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, doi: 10.5505/pajes.2016.37431.
Vural, A., Çorumluoğlu, Ö. ve Asri, İ., 2012. Eski Gümüşhane (Süleymaniye) ve yakın çevresindeki alterasyon alanlarının Landsat uydu görüntüsü kullanılarak Crosta Tekniği ile araştırılması. Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 2(1), 36-48.
Youssef, A.M., Hassan, A.M. and Mohamed, M.A.E.M., 2009. Integration of remote sensing data with the field and laboratory investigation for lithological mapping of granitic phases: Kadabora pluton Eastern Desert, Egypt. Arabian Journal of Geosciences, 2(1), 69-82.
Yücel, M.A. and Turan, R.Y. 2016. Areal change detection and 3D modeling of mine lakes using high-resolution unmanned aerial vehicle images. Arabian Journal for Science and Engineering, 41(12), 4867-4878
1- https://landsat.usgs.gov/landsat-8, (15.02.2017)