TÜRKİYE ULUSAL DENİZ SEVİYESİ İZLEME SİSTEMİ

    Yerel ölçekte birçok kıyı ülkesi kendi ulusal deniz seviyesi gözlem ağını kurup, işletmekte ve çeşitli program ve projeler kapsamında küresel/bölgesel ağlara destek sağlamaktadır. Türkiye’de deniz seviyesi gözlemleri, Türkiye Ulusal Deniz Seviyesi İzleme Sistemi (TUDES) kapsamında Harita Genel Müdürlüğü tarafından yapılmaktadır. İzleme Ağı, Türkiye ve KKTC kıyılarına dağılmış ve GLOSS standartlarını sağlayan toplam 20 sayısal ve otomatik mareograf istasyonundan oluşmaktadır. TUDES istasyonunda deniz seviyesi ve seviye değişimlerini etkileyen meteorolojik parametreler (hava basıncı, rüzgâr, nem, hava sıcaklığı) gözlenmektedir. Gözlenen değerler 15 dakikalık ortalamalar halinde internet ve uydu haberleşme sistemleri vasıtasıyla Ankara’daki veri merkezine otomatik olarak gönderilmektedir. Veri merkezinde istasyonlardan gelen ham verilerin depolanma ve sunum faaliyetleri yürütülmektedir. Mareograf istasyonları kurulu bulundukları karaya göre deniz seviyesini ölçtüğü için, istasyonda gözlenen deniz seviyesi sinyali, hem gerçek (mutlak) seviye değişimini hem de düşey yöndeki kara hareketi sinyalini (kara çökmesi veya yükselmesi) içermektedir. Düşey yöndeki kara hareketi sinyali, gerçek seviye sinyalinden ayırmak ve Yer Merkezi’ne göre mutlak deniz seviyesi değişimlerini izleyebilmek için, istasyonlarda birkaç yıl periyotlarda periyodik GNSS, hassas nivelman, gravite ve sabit GNSS gibi jeodezik ölçüler gerçekleştirilmektedir.

 Tarihçe: 

    Türkiye’de deniz seviyesi ölçme çalışmaları Harita Genel Müdürlüğü tarafından Türkiye Ulusal Düşey Kontrol Ağı (TUDKA)’nın ölçülerine başlanılmadan önce düşey datumun belirlenmesinde kullanılmak üzere ortalama deniz seviyesi tespiti amacıyla 1935 yılında Antalya’da bir mareograf istasyonu kurulmuştur. Daha sonra 1936 yılında Karşıyaka/İzmir’de Harita Genel Müdürlüğü'nce bir mareograf istasyonu daha tesis edilmiştir (Şekil 1).

 Şekil 1: Antalya mareograf istasyonu (Soldaki). Karşıyaka mareograf istasyonu (Sağdaki). 

1937 yılında 3127 sayılı kanun gereğince söz konusu iki mareograf istasyonu Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü’ne devredilmiş ve Türkiye kıyılarında mareograf istasyonu kurma ve işletme sorumluluğu bu kuruma verilmiştir. Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü’nce 1948 yılında Karadeniz Ereğlisi, 1952 yılında İskenderun, 1956 yılında Trabzon, 1961 yılında Samsun, 1967 yılında Bodrum ve son olarak 1979 yılında Gölcük olmak üzere toplam altı adet mareograf istasyonu kurulmuş ve işletilmiştir. Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü bünyesindeki söz konusu sekiz adet mareograf istasyonu artan deniz trafiği ve kirliliği sebebiyle büyük oranda tahrip olmuş ve sağlıklı değer üretme özelliğini yitirmiştir. 17 Mayıs 1983 tarihinde Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü ile yapılan protokol gereğince mareograf istasyonlarının kurma ve işletme sorumluluğu mevcut kayıtları ile birlikte yeniden Harita Genel Müdürlüğü’ne devredilmiştir. Harita Genel Müdürlüğünce yapılan incelemeler neticesinde eski istasyonların tamamı iptal edilmiş ve bunların yerine Erdek mareograf istasyonu Şubat 1984’de, Antalya-II mareograf istasyonu Ekim 1985’de, Bodrum-II ve Menteş mareograf istasyonları ise Kasım 1985’de faaliyete geçirilerek deniz seviyesi ölçülerine başlanmıştır. Bundan sonraki dönemde (1984-1998) mareograf istasyonları iki kuyulu olup, yatık tipte grafik kayıt cihazları ile haftalık kayıt alınmıştır (Şekil 2). Harita Genel Müdürlüğünce 1984-1998 yılları arasında işletilen mareograf istasyonlarının dağılımı Şekil 3’de verilmektedir. 

Şekil 2: Bodrum-II dinlendirme kuyulu ve şamandralı mareograf istasyonu.

Şekil 3: 1984-1998 yılları arasında işletilen mareograf istasyonları.

1985-1998 döneminde analog mareograf istasyonlarının işletilmesinde data toplama ve değerlendirmenin çok uzun zaman gerektirdiği ve bu sistemin çok çeşitli hata kaynaklarına sebep olduğu tecrübe edilmiştir. Sık karşılaşılan hatalardan bazıları; mekanik saatlerin düzensiz çalışmasından kaynaklanan zaman hataları ve şamandıra bağlantı iplerinin kopması ve yanlış bağlanmasından kaynaklanan datum kayıklıklarıdır. Bunun yanında; deniz seviyesi ölçülerini milimetrik diyagramlara kaydeden kalemin mürekkebinin bitmesi, kalemin zamanla işlevini yitirmesinden kaynaklanan hatalar, kayıt grafiklerinin yanlış yerleştirilmesi ve alet sıfır değerinin operatör tarafından yanlış bağlanmasından kaynaklanan datum hataları ile dinlendirme ve ölçü kuyularının kirlenmesi ve taşmasından kaynaklanan hatalar da tespit edilmiştir.

    Analog sistemlerden kaynaklanan hataları ortadan kaldırıp çok daha kaliteli deniz seviyesi ölçüleri elde etmek ve bunun yanı sıra deniz seviyesi değişimlerini etkileyen meteorolojik parametreleri de daha sağlıklı ve doğru ölçmek amacıyla, 1995 yılından itibaren eski teknoloji ürünü olan analog sistemlerin, sayısal ve otomatik mareograf istasyonu sistemleri ile modernizasyonu çalışmalarına hız verilmiştir. 1998 yılında kuyu taşmasından dolayı işlevini yitirmiş durumda bulunan Antalya-II ve donanım arızası bulunan Bodrum-II mareograf istasyonlarına 1998 yılı Aralık ayında kurularak faaliyete geçirilmiştir. Daha sonra, 1999 yılı Nisan ayında Menteş ve Erdek mareograf istasyonları da aynı tip sayısal ve otomatik mareograf istasyonu ile modernize edilmiş ve Türkiye Ulusal Deniz Seviyesi İzleme Sistemi (TUDES)’in ilk bölümü hayata geçirilmiştir. Eylül 2000 tarihinde Kuzey Kıbrıs Türk Cumhuriyeti İçişleri ve İskân Bakanlığı Harita Dairesi tarafından Harita Genel Müdürlüğü'nün teknik desteği ile Girne limanına Türkiye’deki sayısal ve otomatik mareograf istasyonlarıyla aynı tipte bir sayısal ve otomatik mareograf istasyonu kurulmuştur. 2001 Haziran ayında ise Orta Karadeniz bölgesinde bulunan Amasra/Bartın’da, 2002 Temmuz-Ağustos döneminde İğneada ve Trabzon’da ve 2003 Mayıs döneminde Erdemli/Mersin’de, 2004 Temmuz döneminde Marmara Ereğlisi’nde, 2004 Aralık döneminde İskenderun’da, 2005 Haziran döneminde Sinop’da, detayları aşağıda verilen MOMA projesi kapsamında  2008 Ocak döneminde Şile, Aksaz, Gökçeada ve Yalova’da, 2008 Ağustos döneminde Bozyazi ve Taşucu’nda, 2008 Ekim döneminde Gazimağusa, Haziran 2011’de İstanbul’a sayısal ve otomatik akustik sensörlü mareograf istasyonları kurulmuştur.  TUDES kapsamında işletilen 20 adet mareograf istasyonunda deniz seviyesi ve seviye değişimlerini etkileyen meteorolojik parametreler (hava basıncı, rüzgâr hızı, rüzgâr yönü, nem, hava sıcaklığı) gözlenmektedir. Akustik sensörlü mareograf istasyonu deniz seviyesi ölçme sensörü, rüzgâr hız ve yön sensörü, sıcaklık ve nem sensörü, güneş paneli ve koruyucu kutudan oluşmaktadır. 

Şekil 4: Akustik sensörlü mareograf istasyonu

Mevcut akustik sensörlü seviye ölçüm sisteminde görülen oşinografik (yosunlaşma) veya denizden kaynaklı kirlilik nedeniyle sensöre ait ölçüm borusu tıkanmakta  bunun sonucu olarak zaman zaman sensör tarafından sıhhatli değerler üretilememektedir. Diğer yandan deniz suyunun aşırı yıpratıcı ( korozyon, dalga çarpması vb.) etkisinin olması nedeniyle sistemin bakım ve idamesinde zorluklar yaşanmaktaydı. Deniz seviyesi gözlemleri karadaki sabit bir noktaya göre yapıldığından istasyon bölgesindeki karasal düşey yönlü hareketlerin belirlenerek  deniz seviyesi gözlemlerinden çıkarılması gerekmektedir. Bu nedenlerden dolayı deniz ile teması olmayan ve istasyona entegre edilecek  sabit bir GNSS gözlem sistemi ile düşey yönde karasal hareketlerin, dolayısıyla da uzun süreli deniz seviyesi değişimlerinin daha hassas bir şekilde belirlenmesini mümkün kılacak radar sensörlü istasyonlarla modernizasyon çalışmaları başlatılmıştır.