Jeoid Tespiti İçin Güncel Global Jeopotansiyel Modellerin Gnss/Nivelman Verileriyle Değerlendirilmesi

Abstract

Yerkürenin kütleçekim ve merkezkaç kuvvetlerinin etkisi altında kalan jeoid adı verilen yüzey karaların altından da ilerlediği varsayılan durgun okyanus suları ile temsil edilir. Jeoid yüzeyini matematiksel olarak ifade etmek zordur. Jeodezide ölçmeler fiziksel yeryüzü üzerinden, hesaplar ise boyutları belirlenmiş bir referans elipsoidi üzerinden yapılır. Jeoid ile referans elipsoidi birbiri ile çakışmaz ve her iki yüzeyin merkezi yerin ağırlık merkeziyle çakıştırıldığında iki yüzey arasında fark oluşur ve bu farka jeoid yüksekliği ya da jeoid ondülasyonu adı verilir.

Küresel harmonik katsayılardan (Cnm, Snm) oluşan global jeopotansiyel modeller, Dünya’nın gravite alanını belirlemek için kullanılır. Bu katsayılar uydu yörünge katsayılarından, gravite anomalilerinden ve altimetre verilerinden elde edilmiştir. Ölçüm miktarları, ölçümlerin homojen dağılımı, yerçekimi sinyalinin farklı frekanslarını yansıtan farklı ölçüm türleri ve ölçüm değerlendirme teknikleri modelin doğruluğunu doğrudan etkilemektedir. 1960’lı yıllardan başlayıp günümüze kadar gelen ve uydu yerçekimi misyonlarıyla yeni ivme kazanan global jeopotansiyel modellerin belirlenmesine ilişkin çalışmaların sonuçları bir dizi doğruluk testinden geçmektedir.

Model doğruluğu, katsayılara ilişkin kestirilmiş hata derece varyansları üzerinden belir-lenebileceği gibi; doğrudan doğruya modelden hesaplanan jeoid yüksekliği, gravite anomalisi, gravite bozukluğu ve çekül sapması bileşenlerinin yersel ölçülerle karşılaştırmasıyla da belirlenebilir. Global jeopotansiyel modeller çalışma alanına ait GNSS/Nivelman verileri ile karşılaştırılmıştır. Bu karşılaştırmanın amacı, Türkiye için jeoid belirleme çalışmalarına katkıda bulunacak en uygun global jeopotansiyel modelin belirlenmesidir.

Çalışma alanı olarak İç ve Batı Anadolu Bölümünde bulunan 158 GNSS/Nivelman noktasına karşılık belirlenen modeller için ICGEM sitesinden WGS84 modeli referans alınarak her bir jeopotansiyel model için hesaplama yapılmıştır. Elde edilen veriler SURFER programında oluşturulan fark haritaları yardımıyla değerlendirilmiştir. GNSS/Nivelman verileriyle yapılan karşılaştırmaya göre Türkiye jeoid belirleme çalışmaları için en uygun model EIGEN-6C 2 olarak belirlenmiştir.