Uzaktan Algılama Teknikleri ile Su Yüzeylerinin Tespit Edilmesinde Kullanılan Su Çıkarma İndekslerinin Performans Analizi

Abstract

Bu çalışmada Türkiye’de bulunan farklı karakteristik özelliklere sahip Küçükçekmece, Köyceğiz, Burdur, Hazar ve Çıldır gölleri üzerinde sekiz farklı su çıkarma indeksi test edilmiş ve bu indekslerin performansları karşılaştırılmıştır. Su yüzeylerinin belirlenmesi için yapılan çalışmalarda en çok kullanılan NDVI, NDWI1, NDWI2, MNDWI, AWEInsh, AWEIsh, NDMI ve NWI indeksleri kullanılmıştır. Bu indeksler Google Earth Engine platformunda JavaScript kodları ile Sentinel-2 görüntüleri kullanılarak hesaplanmışlardır. Elde edilen indeksler üzerinde su ve su olamayan alanları belirlemek için ise otomatik eşikleme yapabilen Otsu yöntemi kullanılmıştır. Yapılan çalışmanın doğruluk değerlendirmesi için Google Earth Pro tarafından sağlanan WorldView-1/2/3, GeoEye-1 ve Airbus’ın Pleiades yüksek çözünürlüklü görüntüler kullanılmıştır. Değerlendirme, genel doğruluk, Kappa istatistiği ve F1-skor hesaplanarak gerçekleştirilmiştir. Kullanılan indekslerin su yüzeylerini tespit etmedeki başarılarının istatistiksel olarak anlamlı olup olmadığı McNemar testi ile değerlendirilmiştir. Çalışmada en iyi performans gösteren NDW1 indeksi genel doğruluk (GD) değeri minimum %98.00, maksimum %98.94, Kappa istatistiği minimum 0.958, maksimum 0.996 ve F1-skor minimum %97.46, maksimum %98.84 olarak hesaplanmıştır. En kötü performans gösteren indeks olan NDMI için, GD değeri minimum %48.57, maksimum %89.60, Kappa istatistiği minimum 0.047, maksimum 0.703 ve F1-skor minimum %30.77, maksimum %76.77 hesaplanmıştır. Yapılan genel değerlendirme sonucu incelenen sekiz indeks arasında NDWI1 en başarılı, NDMI ise en başarısız çıkmıştır.