SOIL MOISTURE CALIBRATION

İSTASYONLARDA ÖLÇÜLEN TOPRAK NEMİ DEĞERLERİNİN HİDROLOJİK MODEL VE UYDU VERİLERİ YARDIMIYLA DEĞERLENDİRİLMESİ

EVALUATION OF SOIL MOISTURE OBSERVATIONS USING HYDROLOGICAL MODEL SIMULATIONS AND REMOTE SENSING-BASED RETRIEVALS OBSERVATIONS

 

Proje Özeti

İklim, kuraklık, su ve enerji döngüsü, hava tahmini gibi birçok konuda çok kritik bir veri olmasina rağmen günümüze kadar ülkemizde toprak nemi ile ilgili yapılan çalışmalar istenilen düzeyde olamamıştır. Değişik metodlarla toprak nemi gözlemlerini elde etmek mümkündür. Bunların arasında istasyonlarda elde edilen gözlemler belirli miktarda gözlem hataları icermesine rağmen en doğru veriler olarak kabul edilmektedir. Günümüzde Meteoroloji Genel Müdürlüğü tarafından halen 200’u aşkın istasyonda 2007 yılından bu yana toprak nemi değerleri ölçülmektedir. Bu verilerin uzun yıllardır toplandığı göz önünde bulundurulursa, bu toprak nemi gözlemleri geniş alanları temsil etmesi bakımında ülkemizdeki en uzun yer gözlemi zaman serisini oluşturmaktadır. Fakat bu verilerin toprak cinsine bağlı olarak kalibrasyonu yapılmadığından bu verileri kullanılabilir hale getirecek doğruluk oranları bilinmemektedir. Aynı zamanda hidrolojik modeller ve uydu verileri ile ülkemiz üzerinde ölçülen toprak nemi değerlerinin validasyon çalişmaları da ancak doğruluk oranları bilinen yüksek kalitedeki toprak nemi değerleri ile yapılabileceği ortadadır. Bu noktada, istasyonlarda ölçülen toprak nemi değerlerinin doğruluk oranlarının elde edilmesi çok kritiktir. Bu çalışmada, bu toprak nemi yer gözlemlerinin sıcaklığa ve toprak cinsine bağlı kalibrasyonları yapılacak ve bu kalibre edilmiş verilerin üç değişik metodla doğruluk oranları elde edilecektir. Elde edilecek sonuçlar doğruluk oranları elde bulunan uzun süreli toprak nemi değerlerinin bir çok uygulamada kullanılabilirliğini ortaya koyacaktır.

 

Project Summary

Soil moisture is a critical parameter for many fields like climate, drought, water and energy balance, weather prediction; yet the number of studies involving soil moisture has been limited in our country. There are many methods that the soil moisture values can be retrieved. Among the retrieved values via different methods, station-based observations have the greatest potenatial to provide the most accurate soil moisture information even though station based observations have the representativeness errors. Currently soil moisture observations have been made by Directoriate of Meteorology over 200 stations since 2007. Considering there are long years of observations, these values provide the most important observed soil moisture database. On the other hand, these observations are not calibrated to the local conditions, hence the accuracies of these observations are not known. Additionally, the validation of hydrological model- or satellite-based soil moisture values can only be made by using highly accurate station-based soil moisture values that have known accuracy estimates. Accordingly, the accuracy estimates of the observations obtained from these stations is highly critical. In this study the calibration of these station-based soil moisture observations will be performed and the accuracy estimates of these calibrated data will be obtained using 3 different methods. The results will have very important implications about the current value of 10-year long soil moisture time series as well as its use in many different applications.

 

Funding Agency: TUBITAK 3501, Grant Number 114Y676