Konuma Dayalı Hız Vektörlerinin Zamansal Analizi

Hassas ve güvenilir hız bilgilerinin elde edilmesi ve konum doğruluğu GNSS bazlı çok sayıda çalışma için önem arz etmektedir. Bu sebeple, nokta hızlarının kullanılabilirliği için gereken optimum sürenin belirlenmesi gerekmektedir. İç Anadolu Bölgesinin güneyinde yer alan ve deprem riskinin en az olduğu illerden biri olan Karaman ilinde bulunan TUSAGA-Aktif istasyonlarından biri olan KAMN istasyonuna ait 24 saatlik RINEX verileri 8 adet IGS istasyonuna dayalı olarak İsviçre’nin Bern üniversitesi tarafından geliştirilen Bernese v5.2 bilimsel GNSS yazılımı ile değerlendirilmiştir. KAMN istasyonunun 2016-2019 yılları arasında her yılın Ocak ve Haziran aylarının 1-18 günleri çalışma günleri olarak seçilmiştir. 1 Ocak 2016’dan başlanmış, birbirini takip eden 5’er günlük kombinasyonlara ayrılarak (1-5, 2-6, 3-7, ..., 14-18) 14 farklı kombinasyon oluşturulmuştur. KAMN istasyonunun 30 sn RINEX verileri kullanılarak her kombinasyon için 6, 12, 18, 24, 30, 36 ve 42 aylık 7 farklı dönemde ITRF96 2005.00 epoğunda hız bileşenleri elde edilmiştir. Elde edilen hız bileşenleri, TKGM tarafından yayınlanan güncel hız bileşenleri ile karşılaştırılmıştır ve istatistik test yapılarak uyumlu olup olmadığı irdelenmiştir. Yapılan istatistik test sonucunda, $V_X ve V_Y$ kartezyen koordinat hızları için sonuçların 30 ay (2.5yıl)’lık dönemden, VZ için 36 ay (3yıl)’lık dönemden itibaren hesaplanan hızların, bilinen hızlarla uyumlu olduğu anlaşılmıştır. Zaman arttıkça elde edilecek olan hızların doğruluğu da artmaktadır. Bundan dolayı zaman kavramı önemli olup, jeodezik amaçlı çalışmalarda yorum yapabilmek için hız bileşenleri elde edilirken en az 36 ay (3 yıl)’lık bir veri uzunluğuna ihtiyaç olduğu sonucuna varılmıştır.

Time Series Analysis of Spatial Velocity Vectors

Acquisition of precise and reliable velocity information and position accuracy are important for many GNSS-based studies. For this reason, it is necessary to determine the optimum time required for the availability of point velocities. The 24-hour RINEX data of the KAMN station, one of the CORS-TR stations in the province of Karaman, was evaluated based on 8 IGS stations by the Bernese v5.2 scientific GNSS software developed by the Swiss University of Bern. Karaman is one of the cities with the lowest earthquake risk, located in the south of the Central Anatolia Region. The interval of 01-18 days of January and June of each year has been selected between 2016-2019 for the KAMN CORS-TR Station. 14 different combinations were created by dividing into consecutive 5-day combinations (1-5, 2-6, 3-7,..., 14-18) starting from January 1, 2016. By using 30 sec RINEX data of KAMN station, velocity components were obtained for ITRF96 2005.00 epoch in 7 different periods of 6, 12, 18, 24, 30, 36 and 42 months. Obtained velocity components were compared with the current velocity components published by TKGM, and their significance was examined by performing a statistical test. As a result of the statistical test, it was seen that the results for cartesian coordinate velocities of VX and VY were compatible with the known velocities from the 30 months (2.5 years) period, and the speeds calculated from the period of 36 months (3 years) for VZ.As the time increases, the accuracy of the velocities obtained also increases. Therefore, time is very important and it has been concluded that a data length of at least 36 months (3-years) is needed while obtaining velocity components in order to make interpretations in geodetic studies.

PDF

___

[1] Tekiç Rahmanlar S. 2019. Doğru Hız Kestirimi İçin Aylık GPS Kampanyalarının Performansı Üzerine Bir İnceleme. Doktora Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
[2] Jeffrey C. 2010. An Introduction to GNSS. NovAtel Inc., 1st ed, Canada, 1-96.
[3] Kahveci M. 2009. Gerçek Zamanlı Ulusal Sabit GNSS (CORS) Ağları ve Düşündürdükleri. Jeoinformasyon ve Arazi Yönetimi Dergisi, 100 (1): 13-20.
[4] Pektaş F. 2010. Gerçek Zamanlı Ulusal ve Yerel Sabit GNSS Ağlarına Dayalı Kinematik Konumlama (TUSAGA-Aktif – İSKİ-UKBS Ağlarının Yerel Ölçekte Karşılaştırılması). Yüksek Lisans Tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
[5] Raquet J. 1998. Development of a Method for Kinematic GPS Carrier-Phase Ambiguity Resolution Using Multiple Reference Receivers. PhD Thesis, University of Calgary, UCGE 20116.
[6] Bülbül S. 2018. TUSAGA-Aktif Noktalarında Renkli Gürültülerden Arındırılmış Hız Bileşenlerinin Belirlenmesi. Doktora Tezi, Selçuk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Konya.
[7] Niemeier W. 1985. Deformationsanalyse, Geodaetische Netze in Landes-und Ingenieurvermessung II, H. Pelzer (Hrsg.), Verlag Konrad Wittwer, Stuttgart, 559-623.
[8] Cooper M.A.R. 1987. Control surveys in civil engineering. Nichols Pub Co, London, 1-381.
[9] Caspary W.F. 2000. Concepts of network and deformation analysis. The University of New South Wales. Kensington, Australia, 1-195.
[10] Nowel K. 2015. Robust estimation in analysis of control network deformations: Classical and new method. Journal of Surveying Engineering, 141 (4): 1-9.
[11] Mercan H. 2006. GPS Sıklaştırma Ağlarının Değerlendirme Stratejileri. Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
[12] Feigl K.N., King R.W., Jordan T.H. 1990. Geodetic Measurements of Tectonic Deformation in the Santa Maria Fault and Thrust Belt Califoria. JGR solid earth, 95 (B3): 2679-2699.
[13] Şafak Ş. 2019. GNSS Hız Doğruluklarına Etki Eden Parametrelerin Belirlenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Afyon Kocatepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Afyon.
[14] Johnson H., Agnew D.C. 1995. Monument motion and Measurements of Crustal Velocities. Geophysical Research Letters, 22 (21): 2905-2908.
[15] Blewitt, G., Lavall ́ee D. 2002. Effect of Annual Signals on Geodetic Velocity. Journal of Geophysical Research, 107 (B7): ETG9–1/9–11.
[16] Herring T. 2003. MATLAB Tools for Viewing GPS Velocities and Time Series. GPS Solutions, 7 (3): 194-199.
[17] Şanlı D.U. 2002. GPS Zaman Serilerinin Analizi ve Türkiye İçin Değerlendirmeler, Türkiye Ulusal Jeodezi Komisyonu (TUJK) 2002 Yılı Bilimsel Toplantısı. Tektonik ve Jeodezik Ağlar Çalıştayı, 10-12 Ekim 2002, İznik, Bildiriler ve Konuşma Tutanakları Kitabı, 216-225.
[18] King N.E., Svarc J.L., Fogleman E.B., Griss W.K., Clark K.W., Hamilton G.D., Stiffler C.H., Sutton J.M. 1995. Continuous GPS Observation Across the Hayward Fault. California, 1991- 1994, Journal of Geophysical Research, 100 (B10): 20271-20284.
[19] Şanlıoğlu İ., İnal C. 2004. IGS Ürünlerinin Tanıtımı, Igs Ürünlerine Erişim Ve Bir Uygulama. Selçuk Üniversitesi Teknik Bilimler Meslek Yüksekokulu Teknik-Online Dergi, 3 (1): 26-40.
[20] Zumberge J.F., Liu R., Neilan R.E. 1995. 1994 Annual Report., International GPS Service for Geodynamics. IGS Central Bureau, Jet Propulsion Lab., Pasadena, California, ABD.
[21] IGS. 2021. https://www.igs.org/network/#downloadable. (Erişim Tarihi: 18.02.2021).
[22] Yıldırım Ö., Bakıcı S., Cingöz A., Erkan Y., Gülal E.V., Dindar A.A. 2007. TUSAGA-Aktif (CORS TR) Projesi ve Ülkemize Katkıları. TMMOB Harita ve Kadastro Mühendisleri Odası Ulusal Coğrafi Bilgi Sistemleri Kongresi, 30 Ekim – 2 Kasım, KTÜ, Trabzon.
[23] Aktuğ B., Kurt M., Parmaksız E., Lenk O., Erkan Y., Aysezen Ş. 2011. Türkiye’de Sabit GNSS İstasyonlarının Tarihi ve Türkiye Ulusal Sabit GPS İstasyonları Ağı ¬Aktif (TUSAGA-Aktif). TMMOB Harita ve Kadastro Mühendisleri Odası 13. Türkiye Harita Bilimsel ve Teknik Kurultayı, 18-22 Nisan 2011, Ankara.
[24] Eren K., Uzel T., Gülal E., Yıldırım O., Cingöz A. 2009. Cors-TR Ağında Kapsamlı Küresel Navigasyon Uydu Sistemi Testinin Sonuçları. Etüt Mühendisliği Dergisi, 135 (1): 1-10.
[25] Yıldırım Ö., Mekik Ç., Bakıcı S. 2011. TUSAGA-Aktif(CORS-Tr) Sistemin Tapu ve Kadastro Genel Müdürlüğüne Katkıları. 13. Türkiye Harita Bilimsel ve Teknik Kurultayı, 18-22 Nisan 2011, Ankara, 1-7.
[26] Cankurt İ., Salgın Ö., Karan Z.S., İlbey A., 2019. Tusaga-Aktif (Cors-Tr) Sistemi İşletilmesi Ve Güncelleştirilmesi. TMMOB 6. Coğrafi Bilgi Sistemleri Kongresi, 23-25 Ekim 2019, Ankara.
[27] Gündüz A.M. 2019. TUSAGA-Aktif Noktalarının Deformasyon Belirlemede Kullanılabilirliği. Doktora Tezi, Konya Teknik Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Konya.
[28] İnal C., Salgın Ö. 2008. Farklı GPS Yazılımları ile Değerlendirilen GPS Baz Uzunluklarının Bilinen Değerler ile Karşılaştırılması. J. Fac. Eng. Arch. Selcuk Univ., 23 (2): 13-24.
[29] Başçiftçi F. 2017. GNSS Veileri Kullanılarak İyonosfer Modelinin Oluşturulması ve Global Modellerle Karşılaştırılması. Doktora Tezi, Selçuk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Konya.
[30] Wang G., Soler T. 2012. OPUS for Horizontal Subcentimeter-Accuracy Landslide Monitoring: Case Study in the Puerto Rico and Virgin Islands Region. Journal of Surveying Engineering Asce, 138 (1): 143-153.
[31] Dach R., Lutz S., Walser P., Fridez P. 2015. Bernese GNSS Software Version 5.2. Switzerland. Astronomical Institute University of Bern, 1-858.
[32] Dach R., the Bernese GNSS Software development team. 2013. Bernese GNSS Software: Processing Examples in Version 5.2. Astronomical Institute. University of Bern, Bern, 1-43.
[33] Özdemir S., Cingöz A., Aktuğ B., Lenk O., Kurt M., Parmaksız E. 2011. Sabit İstasyon Verilerinin Analizi. TMMOB Harita ve Kadastro Mühendisleri Odası 13. Türkiye Harita Bilimsel ve Teknik Kurultayı 18-22 Nisan 2011, Ankara.
[34] Özdemir S. 2016. TUSAGA ve TUSAGA-Aktif İstasyonlarının Hassas Koordinat ve Hızlarının Hesaplanması Üzerine. Harita Dergisi, 155: 53-81.