AI Summary & Key Takeaways
AI InsightThese findings indicate that rising methane emissions from agricultural and waste sources are driving urban warming and secondary pollutant (O3) formation.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
This study monitors the spatiotemporal trends of atmospheric greenhouse gases and pollutants (CH4, CO, NO2, O3, SO2) in Diyarbakır Province, Turkey, and examines their impacts on urban Land Surface Temperature (LST) over a 7-year period (2019–2025). Utilizing a descriptive, observational, and quantitative research design, Sentinel-5P TROPOMI data for atmospheric compositions and MODIS data for LST were processed via the Google Earth Engine (GEE) platform. Methodologically, pixel-based linear trend analysis, spatial hotspot mapping, time-series analysis, and Pearson correlation matrices were applied. The results revealed a strong increasing trend in CH4 emissions (slope: 0.007027), particularly concentrated in agricultural and waste disposal areas, whereas CO levels exhibited a significant decrease (slope: -0.001586). Furthermore, summer LST frequently exceeded 50°C, markedly intensifying the urban heat island effect. A notable negative correlation (-0.47) was identified between NO2 and O3. These findings indicate that rising methane emissions from agricultural and waste sources are driving urban warming and secondary pollutant (O3) formation. In conclusion, this study underscores the critical need for continuous satellite monitoring and integrated environmental policies targeting both traditional pollutants and agricultural methane to mitigate escalating public health risks and climate impacts in regional urban centers.
Özet
Bu çalışma, Diyarbakır ilindeki atmosferik sera gazları ile kirleticilerin (CH4, CO, NO2, O3, SO2) zamansal ve mekansal eğilimlerini izlemeyi ve bunların 7 yıllık bir dönemde (2019–2025) kentsel Arazi Yüzey Sıcaklığı (LST) üzerindeki etkilerini incelemeyi amaçlamaktadır. Tanımlayıcı, gözlemsel ve nicel bir araştırma tasarımı kapsamında, atmosferik bileşenler için Sentinel-5P TROPOMI verileri ve LST için MODIS verileri Google Earth Engine (GEE) platformu üzerinden işlenmiştir. Metodolojik olarak; piksel tabanlı doğrusal trend analizi, mekansal sıcak nokta haritalama, zaman serisi analizi ve Pearson korelasyon matrisi uygulanmıştır. Elde edilen sonuçlar, özellikle tarım ve atık bertaraf alanlarında yoğunlaşan CH4 emisyonlarında güçlü bir artış eğilimi (eğim: 0.007027) olduğunu, buna karşın CO seviyelerinde ise önemli bir düşüş (eğim: -0.001586) yaşandığını ortaya koymuştur. Ayrıca, yaz dönemi arazi yüzey sıcaklığının (LST) sıklıkla 50°C'yi aşarak kentsel ısı adası etkisini belirgin şekilde şiddetlendirdiği görülmüştür. NO2 ile O3 arasında ise dikkat çekici bir negatif korelasyon (-0.47) tespit edilmiştir. Bu bulgular, tarımsal ve atık kaynaklı artan metan emisyonlarının kentsel ısınmayı ve ikincil kirletici (O3) oluşumunu tetiklediğini göstermektedir. Sonuç olarak bu çalışma; bölgesel kent merkezlerinde tırmanan halk sağlığı risklerini ve iklim etkilerini hafifletmek adına, hem geleneksel kirleticileri hem de tarımsal metanı hedef alan entegre çevre politikalarına ve kesintisiz uydu izleme faaliyetlerine duyulan kritik ihtiyacı vurgulamaktadır.