KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi / 2026 / Cilt: 16 Sayı: 2

Türkiye’nin Karasu Bölgesinde Erozyon Kaynaklı Kıyı Değişiklikleri: GNSS ve Uzaktan Algılama Verilerinden Elde Edilen Yeni Kanıtlar

Erosion induced coastal changes in Karasu, Türkiye: new evidence from GNSS and remote sensing data

Kurtulus Sedar Görmüş(ZONGULDAK BULENT ECEVİT UNIVERSITY)0000-0002-7910-2071
Sayfa
140–154
Yayın Tarihi
2026-07-24
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Genel olarak, Sentinel-2 verilerinin kıyı çizgisi belirlemede daha güvenilir ve doğru sonuçlar sunduğu belirlenmiş olup, bu verilerin sürdürülebilir kıyı yönetimini desteklemek amacıyla hızlı ve etkin kıyı erozyonu izleme çalışmalarında yüksek potansiyele sahip olduğu değerlendirilmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Kıyı bölgeleri, doğal süreçlerin yanı sıra yerleşim, turizm, sanayi ve ulaşım gibi insan kaynaklı baskılara ve ayrıca iklim değişikliğinin etkilerine karşı son derece hassastır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Bu tür değişimler, jeodezik ve uzaktan algılama teknikleri kullanılarak etkin bir şekilde izlenebilmektedir.
💡
Sonuç & Katkı:Genel olarak, Sentinel-2 verilerinin kıyı çizgisi belirlemede daha güvenilir ve doğru sonuçlar sunduğu belirlenmiş olup, bu verilerin sürdürülebilir kıyı yönetimini desteklemek amacıyla hızlı ve etkin kıyı erozyonu izleme çalışmalarında yüksek potansiyele sahip olduğu değerlendirilmiştir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:2010 Verileri
⚙️Değişkenler:kıyı erozyonu · uzaktan algılama · GNSS

Özet

Kıyı bölgeleri, doğal süreçlerin yanı sıra yerleşim, turizm, sanayi ve ulaşım gibi insan kaynaklı baskılara ve ayrıca iklim değişikliğinin etkilerine karşı son derece hassastır. Bu nedenle, sürdürülebilir kıyı yönetiminin sağlanması ve olası erozyon tehlikelerine hızlı müdahale edilebilmesi için bu alanların sürekli izlenmesi büyük önem taşımaktadır. Bu tür değişimler, jeodezik ve uzaktan algılama teknikleri kullanılarak etkin bir şekilde izlenebilmektedir. Çalışma alanı, Türkiye’nin kuzeybatısında yer alan Sakarya ilinin Karasu ilçesinde konumlanmakta olup, bölgede uzun süredir belirgin kıyı erozyonu gözlenmektedir. Problemin tespit edilmesinin ardından 2010 yılında erozyonu azaltmaya yönelik önlemler uygulanmaya başlanmıştır. Bu süreçte kıyı çizgisi yaklaşık 100 m kara yönünde geri çekilmiş, ancak inşa edilen dalgakıran yapıları erozyon hızını kısmen azaltmıştır. Bu çalışmada, kıyısal değişimin güncel durumu, açık erişimli Sentinel-2 ve Sentinel-1 uydu verileri kullanılarak incelenmiştir. Optik görüntülerde Normalize Edilmiş Su İndeksi (NDWI) uygulanırken, Sentetik Açıklıklı Radar (SAR) verilerinden elde edilen geri saçılım bilgileri kıyı çizgisinin belirlenmesinde kullanılmıştır. Ayrıca, Küresel Navigasyon Uydu Sistemi (GNSS) ölçümlerinden elde edilen kıyı çizgisi verileri doğruluk değerlendirmesi için referans veri olarak kullanılmıştır. Aynı dönem içerisinde iki yıllık aralıklarla gerçekleştirilen GNSS ölçümlerine göre, yaklaşık 9 km uzunluğundaki kıyı kesimi boyunca 12.069 m² erozyon ve 77.410 m² akresyon alanı hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlar, Sentinel-2 görüntülerinden türetilen kıyı çizgilerinin, Sentinel-1 sonuçlarına kıyasla GNSS referans verileriyle belirgin şekilde daha yüksek uyum gösterdiğini ortaya koymaktadır. Genel olarak, Sentinel-2 verilerinin kıyı çizgisi belirlemede daha güvenilir ve doğru sonuçlar sunduğu belirlenmiş olup, bu verilerin sürdürülebilir kıyı yönetimini desteklemek amacıyla hızlı ve etkin kıyı erozyonu izleme çalışmalarında yüksek potansiyele sahip olduğu değerlendirilmiştir.

Abstract

Coastal regions are highly sensitive to both natural processes and anthropogenic pressures including settlement, tourism, industry, and transportation, in addition to the impacts of climate change. Continuous monitoring of these areas is therefore essential for sustainable coastal management and for enabling rapid response to potential erosion hazards. Such changes can be effectively monitored using geodetic and remote sensing techniques. The study area is located in the Karasu district of Sakarya Province, in the northwestern part of Türkiye, where significant coastal erosion has been observed. Erosion mitigation measures were initiated in 2010 following the identification of the problem. Since then, the shoreline has retreated approximately 100 m landward, although the construction of breakwaters has partially reduced the erosion rate. In this study, the current state of coastal change was investigated using open-access Sentinel-2 and Sentinel-1 datasets. The Normalized Difference Water Index (NDWI) was applied to optical imagery, while backscatter information derived from Synthetic Aperture Radar (SAR) data was used to delineate the land–water boundary. Additionally, shoreline data obtained from Global Navigation Satellite System (GNSS) observations were adopted as reference data for accuracy assessment. Based on GNSS surveys conducted at two-year intervals within the same period, an erosion area of 12,069 m² and an accretion area of 77,410 m² were quantified along an approximately 9 km coastal segment. The results indicate that shoreline extraction from Sentinel-2 imagery shows significantly higher consistency with GNSS-derived reference data compared to Sentinel-1 results. Overall, Sentinel-2 data provide more reliable and accurate shoreline delineation, suggesting that they are highly suitable for rapid and effective coastal erosion monitoring in support of sustainable coastal management.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

Görmüş, K. S. (2026). Türkiye’nin Karasu Bölgesinde Erozyon Kaynaklı Kıyı Değişiklikleri: GNSS ve Uzaktan Algılama Verilerinden Elde Edilen Yeni Kanıtlar. Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi, Cilt: 16 Sayı: 2, 140–154. https://doi.org/10.7212/karaelmasfen.1896095

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (42)

  1. Abdikan, S., Balik Sanli, F., Sunar, F., & Ehlers, M. (2014). A comparative data-fusion analysis of multi-sensor satellite images. International Journal of Digital Earth, 7(8), 671–687. https://doi.org/10.1080/17538947.2012.748846
  2. Aydın, M., & Uysal, M. (2014). Risk assessment of coastal erosion of Karasu coast in Black Sea. Journal of Coastal Conservation, 18, 673–682. https://doi.org/10.1007/s11852-014-0343-y
  3. Bai, J., Chen, X., Li, J., Yang, L., & Fang, H. (2011). Changes in the area of inland lakes in arid regions of central Asia during the past 30 years. Environmental Monitoring and Assessment, 178, 247–256. https://doi.org/10.1007/s10661-010-1686-y
  4. Barbaro, G., Bombino, G., Foti, G., Borrello, M. M., & Puntorieri, P. (2019). Shoreline evolution near river mouth: Case study of Petrace River (Calabria, Italy). Regional Studies in Marine Science, 29, 100619. https://doi.org/10.1016/j.rsma.2019.100619
  5. Bruno, M. F., Molfetta, M. G., Mossa, M., Nutricato, R., Morea, A., & Chiaradia, M. T. (2016). Coastal observation through COSMO-SkyMed high-resolution SAR images. Journal of Coastal Research, 75, 795–799. https://doi.org/10.2112/SI75-160.1
  6. Cappucci, S., Scarcella, D., Rossi, L., & Taramelli, A. (2011). Integrated coastal zone management at Marina di Carrara Harbour: Sediment management and policy making. Ocean & Coastal Management, 54, 277–289. https://doi.org/10.1016/j.ocecoaman.2010.12.006
  7. Çiftçi, Ö. B. (2024). Sakarya ili Karasu ilçesi kıyı çizgisi değişiminin makine öğrenme teknikleri ile tahmini. Yüksek lisans tezi, Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi, 53 s.
  8. Demir, N., Bayram, B., Şeker, D. Z., Oy, S., İnce, A., & Bozkurt, S. (2019). Advanced lake shoreline extraction approach by integration of SAR image and LiDAR data. Marine Geodesy, 42(2), 166–185. https://doi.org/10.1080/01490419.2019.1581861
  9. DHA. (2014, September 4). Sakarya Nehri’nde kum ocaklarına yasak. https://kuzeyormanlari.org/2014/09/06/sakarya-nehrinde-kum-ocaklarina-yasak/
  10. DHA. (2026, September 20). https://www.dha.com.tr/sakarya/karasu-haber/
  11. Filipponi, F. (2019). Sentinel-1 GRD preprocessing workflow. Proceedings of the 3rd International Electronic Conference on Remote Sensing. https://doi.org/10.3390/ECRS-3-06201
  12. Finkl, C. W., & Makowski, C. (2018). Encyclopedia of coastal sciences. Springer. Google. (2026). Google Earth Pro (Version 7.3). https://earth.google.com/
  13. Gormus, K. S., Kutoglu, S. H., Şeker, D. Z., & Oruç, M. (2014). Temporal analysis of coastal erosion in Türkiye: A case study of Karasu coastal region. Journal of Coastal Conservation, 18, 399–414. https://doi.org/10.1007/s11852-014-0325-0
  14. Gormus, K. S., (2006). Gerçek zamanlı kinematik GPS ile köprü salınım ve titreşimlerinin belirlenmesi ve incelenmesi. Yüksek lisans tezi, Zonguldak Karaelmas Üniversitesi, 121 s.
  15. Hofmann, W., Lichtenegger, H. B., & Wasle, E. (2008). GNSS Global Navigation Satellite Systems: GPS, GLONASS, Galileo and more. SpringerWienNewYork, Springer, Germany, 516 p.
  16. Hossain, M. S., & Saha, U. (2024). Study on shoreline migration and island dynamics over the last five decades in the Muriganga River using multi-temporal satellite images. Environ Monit Assess 196, 199. https://doi.org/10.1007/s10661-024-12370-2
  17. Işık, S., Şasal, M., & Doğan, E. (2006). Investigation on downstream effects of dams in the Sakarya River. Gazi University Journal of Engineering and Architecture, 21(3), 401–408.
  18. Kemaldere, H., Mekik, Ç., & Alkan, M. (2013). Investigation on accuracies of some GNSS methods for GIS applications. International Symposium on Global Navigation Satellite Systems (ISGNSS 2013), Türkiye.
  19. Kim, S., Park, S., Han, J., Son, S., Lee, S., Han, K., Kim, J., & Kim, J. (2013). Feasibility of UAV photogrammetry for coastal monitoring: A case study in Imlang Beach, South Korea. Journal of Coastal Research, 90, 386–392. https://doi.org/10.2112/SI90-049.1
  20. Kutoğlu, S. H., Şeker, D. Z., Özölçer, İ. H., Oruç, M., Aksoy, B., & Gormus, K. S. (2011). Karasu kıyılarında erozyon ve kıyı yapılarının incelenmesi. 7. Kıyı Mühendisliği Sempozyumu Bildirileri.
  21. Lee, J. S. (1980). Digital image enhancement and noise filtering by use of local statistics. IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, 2(2), 165–168.
  22. Lichtenegger, H. (1998). DGPS fundamentals. Reports on Geodesy, 11(41), 7–19.
  23. Marangoz, A. M., Gormus, K. S., Oruç, M. O., Kutoglu, S. H., & Alkis, Z. (2013). Verification of temporal analysis of coastline using object-based image classification derived from Landsat-5 images of Karasu coast. 14th Türkiye Map Scientific and Technical Congress, Ankara, Türkiye.
  24. McFeeters, S. K. (1996). The use of the normalized difference water index (NDWI) in the delineation of open water features. International Journal of Remote Sensing, 17(7), 1425–1432. https://doi.org/10.1080/01431169608948714
  25. Mitri, G., Nader, M., Dagher, M. A., & Gebrael, K. (2020). Investigating the performance of Sentinel-2A and Landsat 8 imagery in mapping shoreline changes. Journal of Coastal Conservation, 24, 40. https://www.jstor.org/stable/48737037
  26. Muskananfola, M. R., Supriharyono, & Febrianto, S. (2020). Spatio-temporal analysis of shoreline change along the coast of Sayung Demak, Indonesia using Digital Shoreline Analysis System. Regional Studies in Marine Science, 34, 101060. https://doi.org/10.1016/j.rsma.2020.101060
  27. Nguyen, H., & Tran, H. (2025). Deep learning for coastal erosion assessment: Case study of Vietnam’s coastal regions. Geoplanning: Journal of Geomatics and Planning, 12, 139–158. https://doi.org/10.14710/geoplanning.12.2.139-158
  28. Ozturk, D., & Sesli, F. A. (2015). Shoreline change analysis of the Kızılırmak Lagoon Series. Ocean & Coastal Management, 118 (B), 290–308. https://doi.org/10.1016/j.ocecoaman.2015.03.009
  29. Peynador, C., & Méndez-Sánchez, F. (2010). Managing coastal erosion: A management proposal for a littoral cell in Todos Santos Bay, Ensenada, Baja California, Mexico. Ocean & Coastal Management, 53 (7), 350–357. https://doi.org/10.1016/j.ocecoaman.2010.04.016
  30. Savastano, S., Gomes da Silva, P., Sánchez, J. M., Tort, A. G., Payo, A., Pattle, M. E., Garcia-Mondéjar, A., Castillo, Y., & Monteys, X. (2024). Assessment of Shoreline Change from SAR Satellite Imagery in Three Tidally Controlled Coastal Environments. Journal of Marine Science and Engineering, 12(1), 163. https://doi.org/10.3390/jmse12010163
  31. Sekertekin, A. (2020). A survey on global thresholding methods for mapping open water body using Sentinel-2 satellite imagery and NDWI. Archives of Computational Methods in Engineering, 28 (3), 1335-1347. https://doi.org/10.1007/s11831-020-09416-2
  32. Tapramaz, R. (2002). Sayısal Çözümleme, Literatür Yayıncılık, İstanbul, 410 s.
  33. Tatui, F., Pîrvan, M., Popa, M., Aydoğan, B., Aydoğan, B. A., Görmüş, T.,. & Saprykina, Y. (2019). Sensitivity of Black Sea Coasts to Erosion and Flooding: an Index Based Approach. In Geophysical Research Abstracts (Vol. 21).
  34. Tapu ve Kadastro Genel Müdürlüğü. (2026). TUSAGA-Aktif (CORS-TR) sistemi. https://www.tusaga-aktif.gov.tr/
  35. Uysal, M., Polat, N., & Aydın, M. (2018). Monitoring of coastal erosion of Karasu coast in Black Sea. In Recent advances in environmental science from the Euro-Mediterranean and surrounding regions. Springer.
  36. Wen, Z., Chen, T., Thériault, P., Wang, Z., Chen, J., & Zhang, H. (2022). Integrated coastal subsidence analysis using InSAR, LiDAR, and land cover data. Remote Sensing of Environment, 282, 113297. https://doi.org/10.1016/j.rse.2022.113297
  37. Yaitskaya, N., Magaeva, A., & Misirov, S. (2025). Coastal erosion of the Sea of Azov in 2000–2025: Dynamics and hydrometeorological factors. Water, 18, 58. https://doi.org/10.3390/w18010058
  38. Yalvaç, S. (2020). Determining the effects of the 2020 Elazığ–Sivrice (Mw 6.7) earthquake from surrounding CORS-TR GNSS stations. Turkish Journal of Geosciences, 1(1), 15–21. https://izlik.org/JA84TW34FY
  39. Yurdakul, O., & Kalaycı, İ. (2020). GLONASS’ın kısa bir bazda (5 km) ağ bazlı RTK tekniklerine etkisi. Necmettin Erbakan Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 2(2), 38–51. https://izlik.org/JA92PG94SG
  40. Yüksel, Y. (2011). Karasu kıyı alanı deformasyonu. Risk Altındaki Kıyı Alanları Çalıştayı, İMO Sakarya.
  41. Sekertekin, A. (2020). A survey on global thresholding methods for mapping open water body using Sentinel-2 satellite imagery and NDWI. Archives of Computational Methods in Engineering, 28 (3), 1335-1347. https://doi.org/10.1007/s11831-020-09416-2
  42. Tatui, F., Pîrvan, M., Popa, M., Aydoğan, B., Aydoğan, B. A., Görmüş, T.,. & Saprykina, Y. (2019). Sensitivity of Black Sea Coasts to Erosion and Flooding: an Index Based Approach. In Geophysical Research Abstracts (Vol. 21).