Preliminary Results of Integrated Water Vapor Estimated from Sentinel-3 Observations in Turkey

Authors : Gökhan GÜRBÜZ, Çağlar BAYIK

Pages : 374-381

Doi:10.35414/akufemubid.827501

View : 13 | Download : 11

Publication Date : 2021-04-30

Article Type : Research Paper

Abstract :Atmosferdeki su buharı; hava koşulları ve iklim ile doğrudan ilişkilidir. Bu nedenle troposferdeki su buharı tahmini, meteoroloji ile ilgili çalışmalar için önemli konulardan biri haline gelmiştir. Teknolojinin ilerlemesi ile birlikte atmosferdeki su buharı miktarının belirlenmesinde geleneksel radyosonda balonlarına ek olarak, Global Navigasyon Uydu Sistemleri (GNSS), Yer Tabanlı Mikrodalga Radyometreler (MWR) ve Orta Çözünürlüklü Görüntüleme Spektro-radyometresi (MODIS) gibi farklı teknikler de kullanılmaya başlamıştır. Konumsal ve zamansal çözünürlük ve tahmin doğruluğu açısından kullanılan tüm yöntemlerin kendi artıları ve eksileri bulunmaktadır. Bu çalışma kapsamında, farklı iklim koşulları ve ciddi topografik farklılıklara sahip olan Türkiye'de, Sentinel-3 Seviye-2 OLCI (Okyanus ve Kara Renk Enstrümanı) ürünlerinden ve GNSS ile elde edilen bütünleşik su buharı (IWV) değerleri karşılaştırılmıştır. Değerlendirme sonucunda Temmuz ayında, Sentinel-3 IWV değerlerinin karesel ortalama hatası (RMS), GNSS IWV ile karşılaştırıldığında tüm istasyonlarda 2-4 mm sınırında olduğu ve IWV değerlerinin SAMN hariç tüm istasyonlarda 0.7'nin üzerinde korelasyon ile uyuştuğunu göstermektedir. Ek olarak, Kasım ayında, IWV farklarının 0.5-2.5 mm RMS’e sahip olduğu ve IWV değerlerinin, SAMN istasyonu haricindeki istasyonların hepsinde 0.85'in üzerinde korelasyon katsayısı ile uyuştuğunu göstermektedir. SAMN istasyonunda oluşan bu farklı sonuçların sebebinin istasyonun bulunduğu Samsun ilinin, Karadeniz'e kıyısı olması ve yoğun yağış alması nedeniyle nem seviyelerinin normalin çok üstünde olması düşünülmektedir. Çalışma sonucunda, Sentinel-3 ile elde edilen IWV değerlerinin bulutluluk oranın izin verdiği sürece özellikle kış aylarında yeterince iyi olduğu ancak uydu yörüngesinin çalışma bölgesinden geçişinin limitli olması sonucunda zamansal çözünürlüğün düşük kaldığı ortaya çıkmıştır.
Keywords : Bütünleşik Su Buharı, Sentinel 3, GNSS, OLCI