Yaşamsal Altyapı Sistemlerinin GPS Ağlarıyla İzlenmesi ve Deformasyon Sonuçlarının Yorumlanması: Kocaeli İZDOGAP GPS Ağı Uygulaması

Transkript

1 ISSN: Geomat Mühenslğ Dergs Journal of Geomatc Engneerng Research 7; ();4-5 Yaşamsal Altapı Sstemlernn GPS Ağlarıla İzlenmes ve Deformason Sonuçlarının Yorumlanması: Kocael İZDOGAP GPS Ağı Ugulaması Halu KONAK, Paze KÜREÇ NEHBİ, Canut Dağal İNCE 3 Öz Yerabuğu hareetler oğal gaz, ulaşım, letşm enerj vb aşamsal alt apı sstemlern olumsuz öne etlerler. Bu neenle eonom eğer üse olan, amu hzmetler apsamına aşamsal altapı sstemler jeoez ontrol notaları/ağları arımıla üzenl aralılarla zlenmeler gerel ve zorunluur. Bu çalışmaa, blmsel amaçlı br araştırma projes apsamına zlenmete olan Kocael İZDOGAP Sılaştırma GPS Ağı, gerçe br aşamsal altapı zleme sstem olara seçlmştr. Bell aralılarla zlenmete olan İZDOGAP GPS Ağı nan ele elen onum ve hız blgler ullanılara; bölgee olası ıllı er abuğu hareetlern algılaablme üze ve bu ağı temsl een bölgesel gernm parametreler relenmeter. Ele elen enesel bulgular matemat/statst moellerle orumlanmata, sonuçlar arşılaştırmalı olara serglenmeter. Anahtar Kelmeler:Algılaablrl, Hız Alanı, Gernm, Jeoez Ağlar. Montorng of Lfelne Sstems wth Densfcaton GPS Networs an Interpretaton of Deformatons: Applcaton of Kocael IZDOGAP GPS Networ Abstract Earth crustal movements affect negatvel Lfelne sstems such as natural gas, electrcal power, communcaton an transportaton facltes. herefore Lfelne sstems wth hgh economc value must be montore temporal wth geoetc networs. In ths stu, the Kocael İZDOGAP Densfcaton GPS Networ montore wthn the scope of a scentfc research project s selecte as a real lfelne montorng sstem. he senstvt level of possble annual crustal movements n the regon an regonal stran parameters of the networ are analse b usng poston an veloct values of IZDOGAP GPS Networ.he epermental fnngs obtane are nterprete wth mathematcal / statstcal moels an the results are presente comparatvel. GİRİŞ Kamu hzmetler apsamına temel sağlı, enerj, ulaştırma ve letşm ağları aşamsal sstemler olara alanırılmataır (KONAK ve EKİNCİ, 5). Bu sstemler, olası oğal afetleren ve zemne bağlı erel etleren etleneblmeter. Zamanla ııcı sonuçlar oğurablece bu etlern sonuçları hemen farelemeeblr. Bu neenle bu sstemlern jeoez ontrol notaları/ağları arımıla üzenl aralılarla zlenmeler gerel ve zorunluur. Yaşamsal altapı sstemler çn tess elen gere üle temel ağları, gerese GPS sılaştırma ağlarınan, ölçme anına enlernen belenen uarlı ve güvenrl stelern arşılamaları, bunun anı sıra ağ notalarınan belenen ıllı er abuğu hareetlern e eternce algılaablmeler belenmeter. Bu bçmle üle ağlarının a brer eformason ağı gb zlenmes gerel ve zorunlu uruma gelmeter. Deformason ağlarının eterllğ çn atuman bağımsız brer alte ölçütler olan Algılaablrl ve Sağlamlı Ölçütler gere önem azanmataır. Gelş arh:3..7 Kabul arh: Geomat Mühenslğ Dergs Journal of Geomatc Engneerng Research

2 Kona H., Küreç Nehbt P. ve İnce C. D. / Yaşamsal Altapı Sstemlernn Sılaştırma GPS Ağlarıla İzlenmes ve Deformason Sonuçlarının Yorumlanması: Kocael İZDOGAP GPS Ağı Ugulaması Bu çalışmaa, blmsel amaçlı br araştırma projes apsamına zlenmete olan Kocael İZDOGAP GPS Ağı, gerçe br aşamsal alt apı zleme sstem olara seçlmştr.6 Jeoez ontrol notasınan oluşan İZDOGAP GPS Ağı, Kocael erleşm alanına tess elen Doğal Gaz Alt Yapı tesslernn zlenmes amacıla tess elmesne arşın, anı zamana a KAF uşağının İzmt-Sapanca bölümünü e apsamataır. Bu bçmle İZDOGAP GPS Ağı, UGA hız alanını er abuğu hareetlerne bağlı olara bölgesel anlama güncelleeblece br şlev azanmataır. Bu çalışma ana bölüme ele alınmataır. Brnc bölüme, bell aralılarla zlenmete olan İZDOGAP GPS Ağı nan ele elen hız ve onum blgler ullanılara; bölgee olası ıllı er abuğu hareetler le bu hareetler algılaablme üzeler belrlenmeter. İnc bölüme se er abuğu hareetler boutlu br gernm moel le eğerlenrlmete ve ele elen enesel bulgular oğrusal hpotez testler le sınanmata, ulaşılan sonuçlar arşılaştırmalı olara serglenmeter.. Jeoez Ağlara Algılaablrl Jeoez Ağlara, her br epo (ölçme anı) çn gerçeleştrlen gözlemler Gauss-Maroff moelne, En Küçü Kareler İlesne göre Dolalı Ölçüler olara eğerlenrlr ve blnmeenlern en ugun eğerler; ˆ ( A PA) A Pl () olara ele elr. t ve t epolarına eğerlenrlen br jeoez ağın engel oornatları arasına; ˆ ˆ () bçmne br er eğştrme vetörü oluşturulur. ers ağırlıların aılması lesne göre Deformason moelnn ters ağırlılar matrs; Q Q Q (3) 4 ölçme planı, notaların ağılımları anı oluğunan, her epota ters ağırlıları a eğşmez alır. Bu uruma hız vetörünün ters ağırlı matrs e Q t ele elr. İ ölçme anı arasına hız vetörü ereces (u) le normal ağılıma olma üzere, ˆ ˆ (4) t büülüğü Ch-Kare ağılımınaır. Ch-Kare Dağılımı, olara azılırsa, hız vetörünün ters ağırlı matrs e P (9) u, Q Q Q (5) t, brm ölçünün ortalama hatasının öncül eştlğ le ele eleblr. Unvarat üzenl varansı olma üzere, sıfır hpotezne uar. jeoez ağlara gözlemlern ağırlıları, ağın Hpotezn geçerl oluğu urumlara Dış Merezl Parametres, Q şeln alır. (6) Deformason moeln temsl een er eğştrme vetörü ve onun ters ağırlıları arımıla; eformason moelne lşn test Q büülüğü ( ) ve test büülüğünün s h sınır eğer ( F h, f, ) hesaplanır. Ön görülen sınır eğern aşılması uruma ele alınan ağ notaları arasına anlamlı br er eğştrme oluğu anısına varılır. Br jeoez ağın, herhang br zaman aralığına (perotta) eğerlenrlmes sonucuna ele elen esn eğerlern büülüğü ( ), ölçüler vetörüne ( l ) ortaa çıan olası hatalara bağlıır. Farlı zamanlara eğerlenrlen bu ağlara ağın atumunun, alaşı oornatlarının ve enesel varansın öncül eğernn eğşmemes önerlmeter (AKSOY ve ğ., 995). Ağ notaları arasına herhang br er eğştrme osa ölçüler vetörünün rasgele ağılımlı ölçüleren oluştuğu varsaılır. Bu uruma eformason moel, rasgele ağılımlı feransel ölçülern ( ) br fonsonu olara; N A Pl (7) bçmne enen üzenlenr ve er eğştrme vetörünün ters ağırlıları a hata aılma lesne göre; Q N (8) olara ele elr. Yer eğştrme vetörü (), ortalaması ( ), varansı ( ) ve serbestl ISSN: Geomat Mühenslğ Dergs Journal of Geomatc Engneerng Research 7; ();4-5 ˆ l

3 Kona H., Küreç Nehbt P. ve İnce C. D. / Yaşamsal Altapı Sstemlernn Sılaştırma GPS Ağlarıla İzlenmes ve Deformason Sonuçlarının Yorumlanması: Kocael İZDOGAP GPS Ağı Ugulaması P () eştlğn sağlar (HSU ve HSIAO, ). Bu eştlğn çözümlenmes sonucuna belrleneblr en üçü er eğştrme mtarı ele elr. () eştlğne aresel büülü P SS, özeğerler aırımı le açı olara azılır ve ortogonall özellğne göre atısı olmaan çarpanlaran arınırılırsa, P u () bçmne enen üzenleneblr. Deformason moelnn ış merezl parametresnen ( ) ararlanara aırı rasgele hatalar vetörünün büülüğü; u () ele elr. Bu büülü, en büü özeğer ( ) çn azılırsa, ağın en uarlı ma ereces olara, belrleneblr en üçü er eğştrme eğer an algılaablrl üze; (3) mn ma ele elr. Buna arşın, bu eştl en üçü özeğer ( mn ) çn azılırsa, ağın en ötü uarsızlı ereces anlamına gelen ağın eterszl üze; (4) ma mn olara hesaplanablr. ve eğerler mn ma ağın genel aırma gücü (global senstvt) haına blg verrler. Ugulamalara se notalara göre tanımlanan uarlı ölçütler oluça ullanışlıır. (HSU ve HSIAO, ). (7) numaralı eştlte verlmete olan er eğştrme vetörü (), üç boutlu GPS ağları çn; N N. N u n N N. N n. u. N u N. u.. N u. uu.. nu (5) bçmne üzenlenrse, te br ura notası çn; n n N N... N u. (6) : nu olara ele elr. ers ağırlıların aılması lesne göre N A Pl (7) z olma üzere herhang br ura notasına er eğştrme vetörünün ağırlığı, Q N A PQllPAN (8a) N NN (8b) Q olara hesaplanır. Her br ağ notası çn ele elen ağırlı matrsnn özeğerler relenere algılaablrl üzeler arı arı ele eleblr (KÜREÇ, ; KÜREÇ ve KONAK 4). Üle emel GPS Ağları a a Sılaştırma GPS Ağlarına bazı notaların zamanla abolması a a tahrp olması belenen br urumur. Bu tür ağların belrl aralılarla zlenmes urumuna, Multvarat üzenl ağlar olara ele alınmaları geremeter. Multvarat üzenl ağlar çn (4) eştlğne hız vetörü l ölçülern br fonsonuenen üzenlenr ( N A P l N A P l) (9) t ve hata aılma uralına göre hız vetörünün ters ağırlı matrs Q ( N A P Q P A N N A P Q P A N ) () t l l N NN N NN Q () t olara ele elr. üm epolara üst ereceen ağ notalarının belrleğ atuma ve ısm z mnmum oşulu altına serbest ağ çözümler gerçeleştrlrse, blnmeenlere at ters ağırlı matrsler e her br epo çn arı arı Q ( N BB ) G( G BB G) G () olara ele elr. l l 4 ISSN: Geomat Mühenslğ Dergs Journal of Geomatc Engneerng Research 7; ();4-5

4 Kona H., Küreç Nehbt P. ve İnce C. D. / Yaşamsal Altapı Sstemlernn Sılaştırma GPS Ağlarıla İzlenmes ve Deformason Sonuçlarının Yorumlanması: Kocael İZDOGAP GPS Ağı Ugulaması Bu uruma. ura notasına er eğştrme vetörüne lşn ters ağırlı matrs, multvarat üzenl ağlar çn ( N N N ) ( N N N ) Q (3) t bçmne üzenlenr ve ağırlı matrs e ( N N N N olara ele elr. ) ( N N N t ) (4). Gernm Analz Br ağın güvenrl üze ç güven ve ış güven ölçütlerle enetlenmeter. Uuşumsuz ölçülerle belrlenemeen olası hataların üçü oluğu urumlara sağlam br ağan söz elmeter. Yalın br anlatımla; sağlamlı analzler güvenrl ölçütlernn gernm (stran) tenlerle güçlenrlmes şlemlernen oluşmataır (BERBER, 6). olara üzenlenr. Genel anlama gernm matrs (E) (7) olma üzere smetr ve antsmetr olara bölüme arılır(vanicek ve ğ., ; KONAK ve KÜREÇ, 4). Smetr bölüm: v v v ( ) (8) S v v v ( ) Antsmetr bölüm: E S A A v v ( ) ( v v ) w w (9) Hızların erel br oornat sstemne önüştürülüğü urumlara; gernm elemanları, boutlu genşletlmş Helmert önüşümü moelnn ullanılara a hesaplanablmeter. Sağlamlı analz gernm ve güvenrlğn oğal br bleşmr ve ç güvenrl analzle ortaa çıarılamaan en üçü üzeltmenn neen oluğu eformason rencnn belrlenmes olara tanımlanablmeter. Geometr gernm analzler ağın potansel eformasonunu aha arıntılı olara algılaablme çn, ağın atumunan bağımsız olara gerçeleştrleblmeter (VANICEK ve ğ., ). Gernm avramı er eğştrme avramı le aınan lglr ve esenler önüne oornat eğşmlernn l oornatlara oranı şelne açılanmataır. Anı apıa ve ço üçü gerlmelern varsaılığı br gernm analz le afn önüşümü brbrne benzetlmeter (Acar ve ğ., 8). Gernm analz arışı ölçü perou arasına nota hareetlernn eformason moel le brlte eğerlenrlmesr. Herhang br notaa ortaa çıan er eğştrme; E c (5) olara azılablr. Gernm (eformason) matrs (E ) a a tensor graent (eğm); v v e e (6) E gra( ) v v e e Br jeoez ontrol notası çn, farlı ölçü anına (epota) ele elen üç boutlu onum farları a a hızları arımıla v sn cos sn sn cos v v sn cos. v (3a) vh cos cos cos sn sn vz v Rv (3b) boutlu br er eğştrme vetörü ele elr (KÜREÇ, ). Epo saısı () olma üzere her br ağ notası çn, (8) ve (9) eştller ullanılırsa; v t w (3a) v t w (3b) eştlğ le boutlu genşletlmş Helmert moel urulur. v H g (3) v v H (33) (34) Gernm parametreler; g t t w (35) çn oluşturulan bu eştl, eşlen notalar çn üzenlenere engelemel br önüşüm şlem gerçeleştrlr ve gernm elemanları g ( H H) H (36) 43 ISSN: Geomat Mühenslğ Dergs Journal of Geomatc Engneerng Research 7; ();4-5

5 Kona H., Küreç Nehbt P. ve İnce C. D. / Yaşamsal Altapı Sstemlernn Sılaştırma GPS Ağlarıla İzlenmes ve Deformason Sonuçlarının Yorumlanması: Kocael İZDOGAP GPS Ağı Ugulaması ele elr. Bunun anı sıra anı şlem aımları Afn Dönüşümüne göre oluştulan H (37) önüşüm matrs ullanılara a apılablmeter. Bu uruma ele elen gernm elemanları g t t e e e e (38) 44 şelner ve boutlu smetr özelll rasgele gernm elemanları (tensörler), (7) eştlğnen ararlanılara ele eleblmeter. 3. Deformason Sonuçlarının Yorumlanması Jeoez ağların herhang br bölgesne eformason sonuçları, gernm elemanlarınan ararlanılara graf ve statst öntemlerle orumlanablmeter. (URL, )Bu amaçla gernm elemanların oğrusal br fonsonunan ele elen bell başlı parametreler ullanılmataır. Gernm parametreler brmsz oluları ve br oranı temsl ettler çn normal brm eformason olara alanırılmataır (ACAR ve ğ., 8). Gernm elpslernn elemanları a: Gernm elpsnn büü arı esen, e ( e) (39) gernm elpsnn üçü arı esen, e ( e) (4) ve en büü gernm oranının önü, tan ;, (4) ( ) 4 e (4) formüller le hesaplanır (Ca ve Grafaren 7, Acar ve ğ. 8). Hesaplanan e ve e arı esenler ve özeğerlerne arşılı gelmeter (CAI ve GRAFAREND, 7). özeğerlernn şaretlerne göre önüne gernmn aralma a a genşleme şelne oluğuna arar verlmeter (Ca ve Grafaren, 7). Yer abuğu haraetlernn orumlanması çn, özeğerlern brer fonsonu olara hesaplanablen: ve ve 45 oğrultua en büü esme gerlmes ( ) ma (43) Alansal Gernm İZ ze (44) İnc ve üçüncü eğşmezler DE ete (45) temel parametreler olara ullanılmataır. 3. Gernm Elemanları çn Hpotez estler Ağ notalarına er eğştrmelern/ hızların oğrusal br fonsonu olara ele eleblen gernm elamanlarının güvenrlğ ve anlamlılığı, arışı ölçme anınan ele elen uarlı blglernen ararlanara, oğrusal hpotez testler le relenr. Bu releme şlemler gernm alanının apısı ve anlamlılığı olara arı arı gerçeleştrlr. Bu amaçla gerçeleştrlen test şlemler e ağın Anlamlı br er eğştrme uşusu bulunan notaların ağılımna baılara Nota Grupları bçmne alansal, Ağın ölçme planına bağlı alınara; üçgen a a çogenler bçmne alansal Ağın ölçme planına ve ağ notlarının onumlarına bağlı alınara notasal olma üzere releneblr. 3.. Duarlı Hesapları Jeoez ağın apısına göre (5) a a () bağıntılarına göre; ölçme anı arasına hız Qvv vetörünün ters ağırlı matrs elemanlarınan aralanara Varans Kovarans Matrs: K s Q (46) oluşturulur. Yerel br oornat sstem ullanılması urumuna; (46) eştlğnen Q R Q R erel (47a) olma üzere, hızların ağırlıları P ( Q ) erel (47b) olara ele elr. Hız alanının öncül ortalama hatası s farlı ölçme anına v Pv eğerlenrlen s f enesel varans blglernen ararlanara; ISSN: Geomat Mühenslğ Dergs Journal of Geomatc Engneerng Research 7; ();4-5

6 Kona H., Küreç Nehbt P. ve İnce C. D. / Yaşamsal Altapı Sstemlernn Sılaştırma GPS Ağlarıla İzlenmes ve Deformason Sonuçlarının Yorumlanması: Kocael İZDOGAP GPS Ağı Ugulaması s 45 fs f s (48) f f bağıntısınan hesaplanır. Ağ notalarının hızları, uarlıları ve orelasonları farlı olalı ölçüler olara ele alınırsa; gernm elemanlarının esn eğerler ve uarlı blgler (36) eştlğ erne g ( H PH ) H P (49) bçmne urulan boutlu genşletlmş engelemel benzerl önüşümü moel arımıla hesaplanır. Gernm blnmeenlernn uarlı blgler Kgg s ( H PH) (5) bçmne urulan Varans-Kovarans Matrs le ele elr. 3.. Global Uum estler Farlı ölçme anına eğerlenrlen jeoez ağan ele elen enesel varanslar, hız aa gernm alanının haına öncül blgler barınırırlar. Her ölçme anına belenen olası br er eğştrmenn anlamlı olup olmaığı ve gernm alanının apısı haına br arara varablme çn eformason analzne oluğu gb global br uum test gerçeleştrlr. Bu amaçla er eğştrme vetörü çn Sıfır Hpotez ve Çft Yönlü Seçene Hpotez H : E (5) H s : E arı arı urulur. est Büülüğü Q (5) m h hesaplanır ve Sıfır hpotez, anılma olasılığı.5 seçlere.95 l br statst güvenle sınanır. Global uum testler ağın tamamı erne er eğştrme uşusu bulunan herhang br bölges çn eşlen notalar ümesne gerçeleştrleblr. Herhang br nota grubu/alan çn hesaplanan eformason moelnn hesaplananest büülüğü Q (53) m h Fsher ağılımına uar. est büülüğünün enesel eğer, Fsher ağılımının sınır eğer q le arşılaştırılır. Bu test şlem F h, p4, / q oşulu gerçeleşrse, ele alınan sonucuna alana.95 statst güvenle anlamlı br er eğştrme olableceğne arar verlr. Başlangıçta eformason ağı olara tasarlanmaan özel amaçlı sılaştırma ağları a a üze ağlarına (53) eştlğ le urulan test moel erne, uramsal olara anı sonuçları veren ve engelemel benzerl önüşümler sonuçlarına ugulanan oğrusal hpotez testler ullanılır. Global uum testler; atum oşulunun genşletlmş helmert moel üzernen belrlenmes urumuna, ele alınan alana falı br ağırlı merezne bağlı br hareet moelnn varlığı a test elmş olur(even-zur, 6). 4. Gernm Elemanları çn Doğrusal Hpotez estler Herhang br nota grubuna/alana olası br er eğştrmeen analanan anlamlı br gernm brmnn olup olmaığını releme çn, (49) eştlğne moelen ele elen gernm moelnn ters ağırlılar matrs: Qgg ( H PH) (54) bçmne oluşturulur. Bu uruma gernm moelnn hesaplanan enesel test eğer: g Q g gg (55) mh Fsher ağılımının sınır eğer q F h, p4, / le arşılaştırılır. Seçene hpoteznn geçersz çıması urumuna sözü elen alana,.95 statst güvenle anlamlı br gernm brmnen söz eleblr. Global anlama herhang br gernmn anlamlı olup olmaması, gernmn apısı haına esn br blg vermez. Gernmn apısını releeblme çn gernm parametreler a a brer fonsonları çn ugun oğrusal hpotezler urulur ve bu testlern geçerllğ arı arı sınanır. Nota grupları/alansal olara hesaplanan gernm elemanları çnsıfır Hpotez ve Çft Yönlü Seçene Hpotez: H : E (56) g H s : E g ISSN: Geomat Mühenslğ Dergs Journal of Geomatc Engneerng Research 7; ();4-5

7 Kona H., Küreç Nehbt P. ve İnce C. D. / Yaşamsal Altapı Sstemlernn Sılaştırma GPS Ağlarıla İzlenmes ve Deformason Sonuçlarının Yorumlanması: Kocael İZDOGAP GPS Ağı Ugulaması bçmne arı arı oğrusal hpotezler urulur. Her br gernm parametresne lşn test büülüğü: g j (57) K gg (6) 9 ılına ölçülen 4 nota, ılına tahrp c elmş olara bulunmuştur. Ağın geometr şelne stenmeen zaıflıların oluşmaması bağıntısı le özeğernn ortalama hatası ve 46 gg hesaplanır. Sıfır hpotez, anılma olasılığı.5 seçlere.95 l br statst güvenle sınanır. (57) eştlğne test büülüğü t-stuent ağılımına uar. est büülüğünün enesel eğer, t-stuent ağılımının sınır eğer q t le arşılaştırılır. Bu test şlem p 4, / q oşulu gerçeleşrse, ele alınan sonucuna gernm parametresnn.95 statst güvenle anlamlı oluğuna arar verlr. Bu şlemler ğer gernm parametreler çn arı arı test elr.ele elen sonuçlara göre gernm alanların homojen a a homojen olmaan özelller belrlenr. Buraa gernm parametreler te başlarına anlamlı olsun aa olmasın, bu parametrelern oğrusal br fonsonunan ele elen genşleme aa aralma gb parametreler çn e anı relemelern apılması gerer. Bu amaçla gernm parametrelern oğrusal ombnasonları ve hata aılma lesne göre ele elen ortalama hatalarınan ararlanara, her br parametre çn gerel olan oğrusal hpotezler, (56) ve (57) eştllerne benzer bçme arı arı urulmalı ve sınanmalıır (İNCE ve ğ., 7; UZUN ve ğ., 5). Sözgelm, aralma a a genşleme önüne gernmn anlamlılığı çn aşağıa şlemler gerçeleştrlr. özeğer: ( e) (58) (59a) a b c (59b) bçmne gernm parametrelernn br fonsonu olara oğrusallaştırılır ve hataların aılma lesne ugulanara, a m a b c K b m özeğernn enesel test eğer ele elr. (6) Sonuç olara herhang br alana anlamlı br eformason olmasına arşın; afnlğe şaret een gernm parametreler anlamalı çımıorsa, buraa homojen br er eğştrmeen söz eleblr. Buna arşın sözü elen parametreler anlamlı çıarsa, er eğştrme sonucuna anlamlı br şel bozuluğunun zlenmete oluğu anısına varılır. Bu şel bozuluğunun anı zamana anlamlı br aralma aa genleşmee neen olup olmaığı a test sonuçlarına baılara arar verlr. 5. Kocael İZDOGAP GPS Ağı çn Algılaablrl Değerler Bu çalışma çn, blmsel ve mühensl amaçlı br ünverste araştırma projes apsamına zlenmete olan Kocael İZDOGAP GPS Ağı saısal ugulama moel olara seçlmştr (Şel ). İZDOGAP GPS Ağı, Kuze Anaolu Fa Zonu nun batı bölümünü oluşturan İzmt- Sapanca Faı çevresne er almataır. Blnğ üzere Arabstan plaası tarafınan sııştırılmata olan Anaolu Plaası, Kuze Anaolu ve Doğu Anaolu Faları bounca batıa oğru açmataır. Bu urumun br sonucu olara Kuze Anaolu Fa Kuşağının Doğu Marmara Bölgesn ateen ısmına, ıllı ortalama er abuğu hareet hızı - cm üzene belenmeter (İNCE v., 99). Bu neenle bu bölgee tess elen oğal gaz letm hatlarının çevrelerne oluşan er eğştrmeler zleme amacıla br GPS Sılaştırma ağı tess elmştr. 6 notaan oluşan Kocael İZDOGAP GPS Ağı çn, tasarım aşamasına EKK öntemne aanan br ağırlı optmzasonu şlem gerçeleştrlere toplam 7 GPS bazınan oluşan ugun br ölçme planı ele elmştr (İZDOGAP ). Kocael İZDOGAP GPS Ağının. Epo gözlemler 9 ılına,. Epo gözlemler se ılınagerçeleştrlmştr.. Epo gözlemler 6 notaa 66 GPS baz ölçüsünen oluşmataır. ISSN: Geomat Mühenslğ Dergs Journal of Geomatc Engneerng Research 7; ();4-5

8 Kona H., Küreç Nehbt P. ve İnce C. D. / Yaşamsal Altapı Sstemlernn Sılaştırma GPS Ağlarıla İzlenmes ve Deformason Sonuçlarının Yorumlanması: Kocael İZDOGAP GPS Ağı Ugulaması çn bu notaların aınlarına en notalar tess elmş ve es alan ölçme şlemler bu notalara göre tamamlanmıştır. Bu neenlerle Kocael İZDOGAP GPS ağı Multvarat Düzenl GPS Ağı apısına ele alınara, enesel algılaablrl analzler bu oşullar altına ele elmştr (ablo ). ablo, saısal ugulamanın gernm analz bölümü çn belrlenen notalar ümesnen oluşmataır. Bu ağa ulaşılan algılaablrl eğerler arasına tutarlı br arşılaştırma apablme amacıla; 8 üre Ulusal emel GPS Ağı (UGA) ve 6 Ana GPS Ağı (AGA) notası ullanılara atum brlğ sağlanmıştır. KOCAELİ ent çn hzmet veren Doğal Gaz Yaşamsal Alt Yapı sstemn ontrol een İZDPGAP GPS Sılaştırma Ağı nan ele elen sonuçlara göre; er abuğu hareetlern algılaablrl üzeler; Δt= =.4 ıllı zaman aralığı çn; 9 epoğuna öncül estrmlere göre, (mn=.33, ortanca=.49, ma=.94; ort=.5) cm epoğuna öncül estrmlere göre, (mn=.54, ortanca=.66, ma=.7; ort=.67) cm, olara ele elmştr (Şel ). Her epo arasına geçen Δt =.3 ıllı gerçe zaman aralığına göre ulaşılan enesel algılaablrl eğerler e (mn=.57, ortanca=.7, ma=.36; ort=.75)cm olara hesaplanmıştır (Şel 3). 6. Kocael İZDOGAP GPS Ağı çn Gernm İrelemeler İZDOGAP GPS ağının 9 ve ıllarına at gözlemler, UGA ve AGA notalarınan seçlen eşlen nota ümesne, ısm z mnmum oşulu altına,serbest ağ öntemne göre arı arı eğerlenrlmştr. Her epota engeleme sonuçları arasına, 3 Boutlu Helmert ve 3 Boutlu Genşletlmş Helmert önüşümler ullanılara eşeğerl testler apılmıştır. Anlamlı bulunan er egştrme büülüler; 3 Boutlu Helmert Dönüşümüne; 84, 5, 6, 55, 6, 66, 69, 5 ve 73 numaralı ağ notaları 47 3 Boutlu Genşletlmş Helmert Dönüşümüne se; 84, 5, 9, 6, 3, 5, 55, 6, 76 numaralı ağ notaları uuşumsuz eşlen notalar ümes olara belrlenmştr. Bu sonuçlara göre; 84, 5, 6 ve 6 numaralı notalar her moele e uuşumsuz nota çft olara orumlanmataır. Dğer notalar test sınır eğerlerne oluça aın, =,5 anılma olasılığı altına eşeğer olara abul eleblece notalarır. Genşletlmş Helmert moelne anılma olasılığının braz aha üçültülmes urumuna, uuşumsuz bulunan 9, 3, 5, 55 ve 76 numaralı notalara zamanla anlamlı br gernm brmnn oluşableceğn göstermeter. Öte anan Helmert moelne uuşumsuz görünmesne arşın, genşletlmş moele uuşumlu bulunan 66, 69, 5 ve 73 numaralı notalara eğşmler, henüz homojen br gernm alanı çn normal ağılımlı rasgele hatalar barınırmataırlar. Her moele e er eğştrme uşusu bulunan notalar ümesne ağılımları ate alınara, gernm elemanlarının avranışlarının relenebleceğ arı nota grubu belrlenmştr. Bu gruplar sırasıla ve 4 eşlen ağ notasınan oluşmataır. (Şel ). 9 ve epolarınan ele elen engel oornatlar ullanılara her alan çn, Afn Dönüşüm matrsnen ararlanılara gernm parametreler ele elmştr. Gernm parametreler çn urulan oğrusal hpotez testler sonucuna, nota gruplarına afnl özelller statstsel olara anlamlı bulunmuştur. (ablo,ablo 4). Nota grupları çn ele elen gernm elpslernn elemanlarına göre brnc grupta anlamlı br genşleme/aralma brm belrlenmştr. Her grupta 45 o oğrultusuna esme gernmler le alansal gernmler anlamlıır (ablo 3, ablo 5). ISSN: Geomat Mühenslğ Dergs Journal of Geomatc Engneerng Research 7; ();4-5

9 Kona H., Küreç Nehbt P. ve İnce C. D. / Yaşamsal Altapı Sstemlernn Sılaştırma GPS Ağlarıla İzlenmes ve Deformason Sonuçlarının Yorumlanması: Kocael İZDOGAP GPS Ağı Ugulaması Şel : Kocael İZDOGAP GPS Ağı ( 3 Boutlu Helmert Dönüşümü Sonucu Uuşumsuz Bulunan notalar, 3 Boutlu Genşletlmş Helmert Dönüşümü Sonucu Uuşumsuz Bulunan notalar ) 48 ablo : Kocael İZDOGAP GPS Ağı çn Algılaablrl Değerler Nota No 9.37 mn (cm).496 mn (cm) Denesel mn (cm) * * * * *: Her moele e uuşumsuz olan nota çft. ISSN: Geomat Mühenslğ Dergs Journal of Geomatc Engneerng Research 7; ();4-5

10 Kona H., Küreç Nehbt P. ve İnce C. D. / Yaşamsal Altapı Sstemlernn Sılaştırma GPS Ağlarıla İzlenmes ve Deformason Sonuçlarının Yorumlanması: Kocael İZDOGAP GPS Ağı Ugulaması Epo 9 Epo Şel : Kocael İZDOGAP GPS Ağı çn Algılaablrl Hartaları (Eş üsel eğrlernn brm mm* ur.) Şel 3: Kocael İZDOGAP GPS Ağı çn Denesel Algılaablrl Hartası (Eş üsel eğrlernn brm mm* ur.) 49 ISSN: Geomat Mühenslğ Dergs Journal of Geomatc Engneerng Research 7; ();4-5

11 Kona H., Küreç Nehbt P. ve İnce C. D. / Yaşamsal Altapı Sstemlernn Sılaştırma GPS Ağlarıla İzlenmes ve Deformason Sonuçlarının Yorumlanması: Kocael İZDOGAP GPS Ağı Ugulaması ablo : Gernm Parametreler Alan No İstason Notaları 5,3,8,49,6, 6,68,4,73,74, 69,6,5,63,64, 75,76,43,65,5 65,5,6,66,55, 53,5,87,86,9, 83,9,9,,96, 97,84,79,,, 85,99,95,98 t (cm) t (cm) e Gernm Parametreler E-7.7E E E E E E-7.96E-6 ablo 3: Gernm Elpslernn Elemanları Alan No DE.6E E-7 46 o e e e-.467e o e-6.549e e-4 ma ablo 4: Denesel m le Gernm Parametreler çn statstsel testler Parametreler t est Değer Alan m=.33 cm Alan m=.43 cm Sınır Yorum est Değer Sınır Değer Yorum Değer..3 Anlamlı.8. Anlamsız e İZ e e t.6.3 Anlamlı.3. Anlamlı e Anlamlı.55. Anlamlı e Anlamlı 6.9. Anlamlı e e Anlamlı Anlamlı 8..3 Anlamlı Anlamlı ablo 5: Denesel m le Gernm Elpslernn Elemanları çn statstsel testler Parametreler est Değer Alan m=.33 cm Sınır Yorum Değer est Değer Alan m=.43 cm Sınır Değer Yorum.5.3 Anlamlı 7.5. Anlamlı.46.3 Anlamsız.33. Anlamsız ma Anlamlı 5.4. Anlamlı İZ.5.3 Anlamlı Anlamlı DE..3 Anlamsız.3. Anlamsız ISSN: Geomat Mühenslğ Dergs 5 Journal of Geomatc Engneerng Research 7; ();4-5

12 Kona H., Küreç Nehbt P. ve İnce C. D. / Yaşamsal Altapı Sstemlernn Sılaştırma GPS Ağlarıla İzlenmes ve Deformason Sonuçlarının Yorumlanması: Kocael İZDOGAP GPS Ağı Ugulaması 7. Sonuç Yaşamsal br alt apı olan KOCAELİ l Doğal Gaz Alt Yapı Sstem çn tasarlanan Kocael İZDOGAP GPS sılaştırma ağı Multvarat üzenl br apıa sahptr. Bu ağa ulaşılan algılaablrl eğerler arasına tutarlı br arşılaştırma apablme amacıla, 8 UGA ve 6 AGA notası ullanılara atum brlğ sağlanmıştır. Her epo arasına geçen Δt =.3 ıllı gerçe zaman aralığına göre ulaşılan enesel algılaablrl eğerler ( mn=.57, ortanca=.7, ma=.36; ort=.75)cm olara hesaplanmıştır. Bu eğerler 9 ve ıllarına Δt= =.4 öncül olara estrlen eğerlerle uumluur. Ulaşılan öncül ve enesel algılaablrl eğerler, Kocael İZDOGAP GPS Ağı notalarının, bölgee belenen erabuğu hareetlern eternce algılaablece üzee oluğunu göstermeter. İ epo çn gerçeleştrlen eşeğerl testler le er eğştrme uşusu bulunan notalara afnl önüne anlamlı gernm brmler gözlenmştr. Kuşulu notalar ümesnn arı gruba arılması uruma; esme gernmler le alansal gernmler anlamlı olara belrlenmştr. Brnc nota grubuna anlamlı br genşleme/aralma brmnen söz eleblr. 8. Kanalar Aso, A., Aan,., Denz, R., Yalın, D., Karasu, H., Seeger, H., Frane, P., Altıner, Y., Hrsch, O., Bautsch, P.,(995), üre e Yer Kabuğu Hareetlernn Yersel Jeoez Yöntemlerle Belrlenmes Çalışmaları, ür Hartacılığının. Yılı UJJB ve UFUAB Kongreler Blrler Ktabı Clt, pp , Anara, üre. Even-zur G., (6):Datum Defnton an ts Influence on the Senstvt of Geoetc Montorng Networs, th FIG Smposum, 4-9. Hsu, R. ve Hsao, K., (),Pre-Computng he Senstvt of a GPS Staton for Crustal Deformaton Montorng, Journal of the Chnese Insttute of Engneers, -5. İnce, C. D., Kona, H. ve Arslan, O., (7), Deprem Hasarlarının İzlenmes Amacıla Uu Görüntülernen Ele Elen Konumsal Ver Yığınlarının İleştrlmes, Internatonal Earthquae Smposum Kocael. İnce, C. D., Baal, O., Çama, R., Dbaş, A., Eren,., Ergntav, S., İpbüer, C., Özşamlı, C., Şahn, M., arı, E., arı, U. an üsüz, O. (),GPS Measurements along the North Anatolan Fault Zone on the M- Anatolan Segment, Proceengs of Internatonal Smposum an Ehbton, Geoetc Photogrammetrc an Satellte echnologes- Development an Integrate Applcaton, , Sofa. İZDOGAP (),Montorng of IZGAZ-Natural Gas Infrastructure usng Natonal Geoetc Networs an Lan Informaton Sstems (IZDOGAP), echncal Reports (ursh), E. Halu Kona, A Project of Scentfc Research, Kocael Unverst. Kona, H. ve Enc, Ö., (5),Yaşamsal Altapı Sstemlernn İzlenmes, Mmarzm Dergs, Özel Saı, Nsan, 8-. Küreç, P., ( ),Yüze ağlarının eğerlenrlmes, KOÜ Fen Blmler Ensttüsü, Kocael. Küreç, P. ve Kona, H., (), Sılaştırma GPS Ağlarının er abuğu hareetlerne arşı uarlıları ve olası algılaablrl üzeler, hm Jeoez, Jeonformason ve Araz Yönetm Dergs, Özel Saı, safa: Küreç, P. ve Kona, H., (4),A pror senstvt analss for ensfcaton GPS networs an ther capactes of crustal eformaton montorng: a real GPS networ applcaton, Nat. Hazars Earth Sst. Sc.4, Uzun, S., Kona, H. ve Dlaver, A., (5), Saısallaştırma Moeller ve Saısallaştırılmış Harta Konum Blglernn Güvenrlğ, MMOB Harta ve Kaastro Mühensler Oası. ISSN: Geomat Mühenslğ Dergs 5 Journal of Geomatc Engneerng Research 7; ();4-5

13 Kona H., Küreç Nehbt P. ve İnce C. D. / Yaşamsal Altapı Sstemlernn Sılaştırma GPS Ağlarıla İzlenmes ve Deformason Sonuçlarının Yorumlanması: Kocael İZDOGAP GPS Ağı Ugulaması üre Harta Blmsel ve en Kurultaı, 8 Mart- Nsan, Anara. URL., (), Algorthm for computng nfntesmal stran rate between three noncolnear GPS satatons, gven ther N-S an E-W veloctes, wth a wore eample, Verson of September 8,,Vnce_Cronn@balor.eu., presor@weslean.eu ISSN: Geomat Mühenslğ Dergs 5 Journal of Geomatc Engneerng Research 7; ();4-5