Relationship of Urban Development with the Heat Islands, Trabzon Case Study

Kentsel Gelişmenin Isı Adalarına Etkisinin Araştırılması, Trabzon İli Örneği

Abstract

Trabzon, a developing port town province that is located near the Black Sea region ofTurkey. Trabzon, the 29th most crowded province of Turkey shows the intensity of urbanizationon the coastal zone. In this study, it is aimed to examine the urban development of Trabzonprovince by using various remote sensing methods and data. Depending on the characteristic ofurban development within the boundaries of the province, the change in the artificial surfaces hasbeen investigated by using optical remote sensing methods in the selected test region. For thispurpose, LANDSAT images of the study area, 1989, 2000, 2006 and 2018 were provided. Pixelbased supervised classification was applied to the images and the land use and land cover (LULC)classes of the study area were determined. In the second stage of the study, the development ofartificial surfaces was investigated by using thermal remote sensing methods. For this purpose,the surface temperature map of the region has been established. By using the thermal bands ofthe images, top of athmospheric spectral radiance and then brightness temperature werecalculated. NDVI, proportion of vegetatiton and ground emissivity were also calculated by usingred and near infrared bands. These informations were used in the LST calculation. As a result ofthe study, the urban development and change taking place in Trabzon by using different remotesensing data and methods were examined.

Özet

Trabzon, Türkiye'nin Karadeniz Bölgesi’nde yer alan gelişmekte olan bir liman kentidir. Türkiye'nin en kalabalık 29. vilayeti olan Trabzon’da daha çok kıyı bölgelerde yerleşim mevcuttur. Bu çalışmada Trabzon ilinin kentsel gelişiminin çeşitli uzaktan algılama yöntemleri ve verileri kullanılarak incelenmesi amaçlanmıştır. İlin sınırları içindeki kentsel gelişimin özelliklerine bağlı olarak, seçilen bölgede optik uzaktan algılama yöntemleri kullanılarak yapay yüzeylerdeki değişim araştırılmıştır. Bu amaçla 1989, 2000, 2006 ve 2018 tarihli LANDSAT görüntüleri kullanılmıştır. Görüntülere piksel tabanlı kontrollü sınıflandırma işlemi uygulanmış ve çalışma alanının arazi kullanımı ve arazi örtüsü sınıfları belirlenmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında termal uzaktan algılama yöntemleri kullanılarak yapay yüzeylerin gelişimi araştırılmıştır. Bu amaçla bölgenin yüzey sıcaklık haritası oluşturulmuştur. Görüntülerin termal bantları kullanılarak, atmosfer üstü spektral ışıma ve daha sonra parlaklık sıcaklığı hesaplanmıştır. NDVI değerleri, bitki oranı ve yer emisyonu haritaları da kırmızı ve yakın kızılötesi bantlar kullanılarak hesaplanmıştır. Bu bilgilerin tümü arazi yüzey sıcaklığı haritalarının oluşturulmasında ve kentsel ısı adası etkisinin belirlenmesinde kullanılmıştır. Çalışma sonucunda farklı uzaktan algılama verileri ve yöntemleri kullanılarak Trabzon'da gerçekleşen kentsel gelişim ve değişim incelenmiştir.