Hassas Nivelman Ölçmeleri Sırasında Elde Edilen Verilerin İncelenmesi ve Ölçme Sürecinin Değerlendirilmesi – Seferihisar Örneği H.Özener, A. Sabuncu, K. Halıcıoglu, E. Havazlı, A.Dogru, M.Acar, E.Arpat, B.Turgut, O.Yılmaz

İçerik

• • • • • • • •

Yükseklik kavramı TUDKA99 ve önemi Proje, amacı, süreci Proje süresince yapılan gözlemler Kullanılan aletler Ortam koşulları Sonuç ve görüşler Teşekkür

Yükseklik kavramı

 Yeryüzündeki noktaların yüksekliklerini belirleyebilmek için öncelikle bir başlangıç yüzeyi ve bu yüzeye dik doğrultu olan çekül doğrultusunun belirlenmesi gerekmektedir.

 Çekül noktaların doğrultusunda geoide olan yeryüzündeki uzaklıklarının belirlenmesi yükseklik kavramı olarak açıklanmaktadır.

Yeryüzü üzerindeki noktalar arasındaki yükseklik farklarının belirlenmesi işlemi nivelman olarak adlandırılmaktadır.

Normal ve ortometrik Yükseklikler

Türkiye’deki Yükseklik Sistemlerinin Tarihçesi

• • • • Türkiye'de Düşey Kontrol (Nivelman) Ağı ile ilgili çalışmalar 1935 yılında Antalya mareograf (deniz seviyesi ölçer) istasyonunun kurulması ile başlamıştır.

Ana karayolları boyunca oluşturulan noktalarla birinci periyot nivelman ölçüleri 1970 yılına kadar tamamlanmıştır.

1972-1991 yılları arasında altyapı çalışmalarıyla tahrip olan hatların yenilenmesi ile ikinci periyot nivelman ölçüleri gerçekleştirilmiştir.

Yeniden ölçülen hatların ikinci ve ölçülmeyen hatların birinci periyot ölçüleri dengelenerek TUDKA-92 oluşturulmuştur.

• • •

TUDKA-99

TUDKA-92 için referans yüzeyi olarak Antalya mareograf istasyonunun 1936-1971 yılları arasındaki ortalama deniz seviyesi alınmıştır.

TUDKA-99 ise TUDKA-92 de uyuşumsuz çıkan hatların yenilenmesi ile oluşturulmuştur.

2011 yılında TUDKA’nın yaklaşık 10.000 km’lik kısmında keşif yapılmıştır. Keşif sonucunda nivelman noktalarının ortalama %63 oranında tahrip olduğu görülmüştür Türkiye Ulusal Düşey Kontrol Ağı-1999(TUDKA-99)

Çalışma Bölgesi

108Y295 nolu TÜBİTAK projesi kapsamında İzmir ilinin Seferihisar ilçesi ve civarı çalışma bölgesi olarak belirlenmiştir.

Çalışma alanı olarak seçilen bölge, 26 o 15 ’-28 o 20 ’ doğu boylamları ile 37 o 45 ’ 39 o 15 ’ kuzey enlemlerini kapsamaktadır.

Çalışma Bölgesi

İstasyon adı

Kaplıca Huzur sitesi Doğanbey

İstasyon ID

KPLC HZUR DBEY

Enlem

38,085 38,068 38,077

Noktalar

KPLC-HZUR HZUR-DBEY

Mesafe

2800 m 4800 m Çalışma bölgesinde belirlenen noktalarda proje süresince 2009-2012 yılları arasında 6 adet hassas nivelman ölçümü yapılmıştır.

Boylam

26,907 26,900 26,872

3 4 5

No

1 2 6

Ölçme Zamanı

Ağustos 2009 Mayıs 2010 Şubat 2011 Şubat 2011 Temmuz 2011 Şubat 2012

Çalışma Süreci

• • • 3 ana nivelman noktası arası yaklaşık 7,5 km olup gidiş dönüş şeklinde ölçülmüştür.

Tekrarlı ölçmelerimizle birlikte 2009 2012 yılları arasında gerçekleştirilen 6 hassas nivelman ölçümü sonucu toplamda 115 km ölçülmüştür.

Ölçme süresi günlük olarak yaklaşık 10-12 saat olup ölçme hızı ise saatte 1 km idi.

Kullanılan Aletler

Özellikler/Kullanılan Alet

Hassaslık Ölçme süresi Ölçme mesafesi Çalışma süresi Aletin ağırlığı + batarya

Topcon DL 101C

0,4 mm invar mira ile 4 sn 2-60 m 10 saat 2,8 kg

Trimble DiNi

0,3 mm invar mira ile 3 sn 1,5-100 m 3 gün 3,5 kg

Geomax ZDL 700

0,7 mm fiberglass mira ile < 3 sn 2-105 m 14-16 saat < 2,5 kg

İnvar Mira ve Çarık

• Hassas nivelman gözlemlerinde kullanılan iki küresel düzeci bulunan 3 m’lik miradır. Ağırlığı 4,9 kg olup tutma yeri 2 tanedir.

Karşılaşılan zorluklar

• •

Hassas Nivelman gözlemleri sırasında ölçme performasını etkileyen birçok parametre vardır. Bu parametreler;

– Noktaların tahrip olması (yol çalışmaları, insan hataları ) – Mevsimsel etkiler (Rüzgar, hava sıcaklığının mevsimsel olarak çok sıcak ve çok soğuk olması) – Personel sayısının yeterli olmaması

Hassas Nivelman Ölçmelerinden Görüntüler

Karşılaşılan zorluklar

• “Determining Temperature Dependence of Collimation Error of Digital Level Leica DNA 03 ” isimli 2011 FIG toplantısında yer alan çalışmada kolimasyonun sıcaklıkla ilişkisi ilişkisi üzerinedir.

üzerine “Determining Temperature Dependence of Collimation Error of Digital Level Leica DNA 03”, FIG 2011.

• Yapılan çalışmada, sıcaklık 10 dereceye kadar olduğunda, kolimasyon değerinin yüksek olduğu, 10-20 derecelerde kolimasyon ise değerinin normal seviyede gözlenmiştir.

seyrettiği

Ölçmelerin standart sapmaları

Kampanya 2009 2010 2011(şub - tp) 2011(şub-trm) 2011(temmuz) 2012 S(km)

2,737 2,672 2,647 2,727 2,669 2,782

KPLC - HZUR d(mm)

-0,89 1,90 -0,30 2,59 2,30 2,53

d

2 /S 0,289 1,350 0,034 2,468 1,981 2,300

σ(l) σ(L)

0,592472 0,97386

S(km)

4,700 4,662 4,657 4,620 4,665 4,628

HZUR - DBEY d(mm)

10,84 1,83 -3,46 1,21 1,96 -2,08

d

2 /S 24,999 0,718 2,570 0,319 0,823 0,934

σ(l) σ(L)

1,124823 2,428917

σ(l) σ(L)

0,518 1,118

Sonuç ve görüşler

• • • Gerçekleştirilmiş olan hassas nivelman ölçülerine astronomik, magnetik, refraksiyondan kaynaklı, kabuk hareketlerine bağlı düzeltmeler getirilmemiştir.

Üç yıl boyunca gerçekleştirilen hassas nivelman ölçüleri sonucu, ölçü süresinin sağlıklı sonuçlar alınabilmesi için günlük 6 saat, mevsimsel etkiler göz önüne alındığında ise, bahar aylarının her türlü hava koşulu için ideal olduğu sonucuna varılmıştır.

I. Derece nivelman yolunun yaklaşık 20000 km olduğu düşünülürse, günde 6 saatlik bir gözlem süresi ile tüm ülkemiz için yaklaşık 20 ekiple 165 günde yenilenmesi yapılabilir.

• •

Teşekkür

Bu çalışma, TÜBİTAK-ÇAYDAG 108Y295 kodlu ve Boğaziçi Üniversitesi BAP 5056 kodlu projeleri ile desteklenmiştir. İstanbul Teknik Üniversitesi Geomatik Mühendisliği bölümüne, Topcon DL-101 C sayısal nivo ile invar miraları bizlere çalışmamızda kullanımını sağladıkları için teşekkür ederiz.

Nivelman ekibi

2009: Kerem Halıcıoğlu, Aslı Sabuncu, Haydar Akçay, 2010: Kerem Halıcıoğlu, Aslı Sabuncu, Arif Sabuncu, Tayfun Kaynarca 2011: Kerem Halıcıoğlu, Aslı Sabuncu, Emre Havazlı, Arif Sabuncu 2011 t: Kerem Halıcıoğlu, Aslı Sabuncu, Emre Havazlı , Ahmet Altın 2012: Kerem Halıcıoğlu, Aslı Sabuncu, Emre Havazlı Ömer Farisoğulları

Referanslar

• • • • • • • A., Sabuncu,“ Investigation of Crustal Movements Along Tuzla Fault İzmir” M. Science Thesis, Bogazici University, İstanbul.

C., Demir, A., Cingöz, “Türkiye Ulusal Düşey Kontrol Ağı (TUDKA-99)” J. Gucevic, S. Delcev, V. Ogrizovic, “ Determining Temperature Dependence of Collimation Error of Digital Level Leica DNA 03” FIG Working Week 2011, H. Erkaya Yukseklik Olçmeleri ders notu, YTÜ http://www.geomaxpositioning.com/download/GeoMax_ZDL_brochure_low_res.pdf

http://www.topcon.com.sg/survey/dl.html

http://www.korecgroup.com/media/2692/Trimble%20DiNi.pdfMarrakech Morocco.