Yıl: 2008 Cilt: 74 Sayı: 139 Sayfa Aralığı: 1 - 31 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

Doğu Akdeniz'de uydu altimetre verileri ile deniz seviyesi değişimlerinin araştırılması

Öz:
Doğu Akdeniz’de 1992-2005 döneminde mevsimsel, yıllar arası ve uzun dönemli ortalama deniz seviyesi (ODS) değişimleri uydu altimetre deniz seviyesi anomalileri (DSA), deniz yüzeyi sıcaklık anomalileri (DYSA) ve mareograf aylık ODS verileri kullanılarak araştırılmıştır. Doğu Akdeniz’e homojen olarak dağılmış 992 altimetre grid noktasında hesaplanan ODS’deki yıllık ve altı aylık mevsimsel değişimlerin genlikleri sırasıyla 3.0-16.6 cm ve 1.8-3.2 cm arasında bulunmuştur. En düşük genlik değerleri Marmara Denizi’nde gözlenirken en yüksek değerler ise Girit bölgesinde gözlenmiştir. Mevsimsel deniz seviyesi değişimleri en yüksek değerine Ekim-Kasım, en düşük değerine ise Mart-Nisan aylarında ulaşmaktadır. Fazlar genel olarak enleme bağlı bir artış göstermekte ve Doğu Akdeniz’in kuzey ve güneyi arasında 2 aylık bir faz farkı vardır. Doğu Akdeniz’de 1999 ortalarında DSA ve DYSA trendlerinde anlamlı bir değişim gözlenmiş, söz konusu bu değişim bağımsız mareograf verileri ile doğrulanmıştır. 1999 ortalarından önce yükselen DSA ve DYSA trendleri bu tarihten sonra düşüşe geçmiştir. Doğu Akdeniz’de yıllar arası ODS değişimlerinin konumsal ve zamansal karakterini araştırmak amacıyla, DSA ve DYSA grid noktalarındaki doğrusal trendi ve mevsimsel değişimleri çıkarılmış DSA ve DYSA verilerine Deneysel Ortogonal Fonksiyon (DOF) analizi ve spektral analiz uygulanmıştır. Doğu Akdeniz deniz seviyesindeki toplam değişimin % 46.4’nü açıklayan DSA birinci temel bileşen zaman serisi ile deniz yüzeyi sıcaklığındaki toplam değişimin %10’nu açıklayan DYSA ikinci temel bileşen zaman serisinde periyodu 10.3 yıl olan ortak bir periyodik sinyal tespit edilmiştir. Akdeniz’de yapılan önceki araştırmalardan ve de bu çalışmadaki sonuçlardan Doğu Akdeniz’de 1992-2005 dönemindeki yıllar arası ODS değişiminin büyük oranda deniz yüzeyi sıcaklığındaki yıllar arası değişimlerden kaynaklandığı değerlendirilmektedir. Uydu altimetre DSA’larının harmonik analizi, 1992-2005 döneminde Doğu Akdeniz genelinde ve dolayısıyla Türkiye’nin Doğu Akdeniz ve Marmara Denizi kıyılarında uzun dönemli ODS’nin 4-7 mm/yıl hızla yükseldiğini işaret etmektedir.
Anahtar Kelime:

Konular: Ekoloji Jeoloji Oşinografi

Investigation of sea level variations in the eastern mediterranean sea by using satellite altimetry data

Öz:
Seasonal, inter-annual and long term mean sea level (MSL) variations in the Eastern Mediterranean Sea during 1992-2005 period are investigated by using satellite altimetry sea level anomalies (SLA), sea surface temperature anomalies (SSTA) and tide gauge monthly MSL data. The amplitudes of annual and semi-annul seasonal MSL variations determined at 992 altimetry grid points scattered homogenously along the Eastern Mediterranean Sea are found to be 3.0-16.6 cm and 1.8-3.2 cm respectively. Lowest amplitudes are observed at the Sea of Marmara whereas the largest ones are observed at Crete region. Seasonal MSL variations reach to its maximum in October-November and to its minimum in March-April. Phase angles are increasing depending on latitudes, and a two-month phase difference can be seen between the northern and the southern part of the Eastern Mediterranean Sea. A significant change is observed in the SLA and SSTA trends along the Eastern Mediterranean Sea that took place in mid-1999 which has been corroborated by independent tide gauge data. The increasing SLA and SSTA trends begin to decline after mid-1999. In order to investigate the spatial and temporal characteristics of inter-annual MSL variations in the Eastern Mediterranean Sea, Empirical Orthogonal Function (EOF) and spectral analysis is applied to the detrended and deseasoned SLA and SSTA data at SLA and SSTA grid points. A periodical signal having a period of 10.3 year is detected in the time series of SLA first principal component explaining % 46.4 of the total variation of sea level and in the time series of SSTA second principal component explaining % 10 of the total variation of sea surface temperature in the Eastern Mediterranean Sea. Inter-annual variability of the Eastern Mediterranean sea level during the period 1992-2005 is mostly originated by inter-annual sea surface temperature variations according to the results of this study and the recent investigations in the Mediterranean Sea. Harmonic analysis of satellite altimetry SLAs indicate that long term MSL along the Eastern Mediterranean accordingly Sea of Marmara and Eastern Mediterranean coasts of Turkey is rising with a rate of 4-7 mm/yıl during 1992-2005 period.
Anahtar Kelime:

Konular: Ekoloji Jeoloji Oşinografi
Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Bibliyografik
  • AVISO, 2006, SSALTO/DUACS User Handbook, (M)SLA and (M)ADT Near-Real Time and Delayed Time Products, CLS-DOS-NT-06.034, Collecte Localisation Satellites, France, January 2006.
  • AVISO, 2006, Observing the Ocean from Space, http://www.aviso.oceanobs.com (2006.09.02).
  • Barnett, T.P., 1983, Recent Changes in Sea Level and Their Possible Causes, Climatic Change, 5, s.15-38.
  • Cabanes, C., Cazenave, A., Provost C. L., 2001, Sea level rise during past 40 years determined from satellite and in situ observations, Science, 294, s.840– 842.
  • Cazenave, A., Nerem, R.S., 2004, Present-day sea level change: Observations and causes, Rev.Geophys, 42, doi:10.1029/2003RG000139.
  • Cazenave, A., Bonnefond, P., Mercier, F., Dominh, K., Toumazou, V., 2002, Sea level variations in the Mediterranean Sea and Black Sea from satellite altimetry and tide gauges, Global and Planetary Change, 34, s.59–86.
  • Cazenave, A., Cabanes, C., Dominh, K., Mangiarotti, S., 2001, Recent sea level change in the Mediterranean Sea revealed by TOPEX/Poseidon satellite altimetry, Geophys. Res. Lett., 28, s.1607-1610.
  • Cazenave, A., Dominh, K., Ponchaut, F., Soudarin, L., Cretaux., J.F., Provost C. L., 1999, Sea level changes from Topex/Poseidon altimetry and tide gauges and vertical crustal motions from DORIS, Geophys. Res. Lett, 26, s.2077-2080.
  • Chambers, D.F., Melhaff C.A., Urban, T.J, Fuji, D., Nerem R.S., 2002, Lowfrequency variations in global mean sea level: 1950-2000, J.Geophys. Res., 107 (C4), 3026, doi:10.102912001JC001089.
  • Church, J. A. ve White, N. J., 2006, A 20th century acceleration in global sea-level rise, Geophys. Res. Lett., 33, L01602, doi:10.1029/2005GL024826.
  • Church, J.A., White, N.J., Coleman, R., Lambeck, K., Mitrovica, J.X., 2004, Estimates of regional distribution of sea level rise over 1950-2000 period, Journal of Climate, 17, 2609-2625.
  • Church, J.A., Gregory, J.M., Huybrechts, P., Kuhn, M., Lambeck, K., Nhuan, M.T., Qin, D., Woodworth, P.L., 2001, Changes in Sea Level, Intergovernmental Panel on Climate Change, Third Assessment Report, Cambridge University Press, 641-693.
  • Douglas B.C., 2001, Sea level change in the era of the recording tide gauge, in Sea Level Rise History and Consequences, Chapter 3, Eds. Douglas, Kearney and Leatherman, Academic Press., USA.
  • Douglas, B. C., 1992, Global sea level acceleration, J. Geophys. Res., 97 (C8), s.12699-12706.
  • Emery, W.J., Thomson, R.E., 1998, Data Analysis Methods in Physical Oceanography, Elsevier Science, Newyork.
  • Fu, L.L., Cazenave, A., 2001, Satellite Altimetry and Earth Sciences: A Handbook of Techniques and Applications, Academic Press, USA.
  • Heslop, D., Dekkers M., 2001, Spectral analysis of unevenly spaced time series using CLEAN: signal recovery and derivation of significance levels using a Monte Carlo simulation, Physics Earth Planet Interior, 130, s.103-116.
  • Holgate, S.J., Woodworth, P.L., 2004, Evidence for enhanced coastal sea level rise during the 1990s., Geophysical Research Letters, 31, LO7305, doi:10.1029/2004GL019626.
  • İmre, İ., 2005, Uydu Altimetre Tekniği ve Marmara Denizi’ndeki Uydu İzlerinin Değerlendirilmesi, Yüksek Lisans Tezi, Y.T.Ü, İstanbul.
  • Karaca M., Ünal Y.S., 2003, Potential Implications of Accelerated Sea-Level Rise for Turkey, Journal Coastal Research, (in publish).
  • Leatherman, S.P., 2001, Social and Economic Costs of Sea Level Rise, in Sea Level Rise History and Consequences, s.181-223, Eds. Douglas, Kearney and Leatherman, Academic Press., USA.
  • Leuliette, E. W., Nerem, R. S., Mitchum, G., 2004, Results of TOPEX/Poseidon and Jason calibration to construct a continuous record of mean sea level, Marine Geodesy, 27, s.79-94.
  • Maes, C., 2000, Salinity variability in the equatorial Pasific ocean during the 1993- 1998 period, Geophys. Res. Lett., 27, 1659-1662.
  • Nerem, R., Leuliette, E., Cazenave, A., 2006, Present-day sea-level change: A review, Comptes Rendus Geosciences, 338,s.1077-1083.
  • Nerem, R., Mitchum, G., 2002, Estimates of vertical crustal motion derived from differences of TOPEX/Poseidon and tide gauge sea level measurements, Geophys. Res. Lett., 29(19), 1934, doi:10.1029/2002GL015037.
  • Nerem, R.S., Mitchum,G.T., 2001, Observation of Sea Level Change from Satellite Altimetry, in Sea Level Rise History and Consequences, s.121-164, Eds. Douglas, Kearney and Leatherman, Academic Press., USA.
  • Peltier, W.R., 2001, Global glacial isostatic adjustment and modern instrumental records of relative sea level history, in: in Sea Level Rise History and Consequences, s. 65–95. Eds. Douglas, Kearney and Leatherman, Academic Press., USA.
  • Pinet, P.R., 1996, Invitation to Oceanography, St Paul, MN: West Publishing Co., ISBN (3rd ed.), http://www.answers.com/topic/mediterranean-sea?cat=travel (2006.08.23).
  • Pinet, P.R., 1996, Invitation to Oceanography, St Paul, MN: West Publishing Co., ISBN (3rd ed.), http://en.wikipedia.org/wiki/Mediterranean_Sea (2006.08.23).
  • Plag H.P., 2002, Description of Work, European Sea Level Service Research Infrastructure (ESEAS-RI), Norwegian Mapping Authority, Honefoss, Norway.
  • Plag, H. P., 2000, Large-scale phenomena on interannual to interdecadal time scales detected from tide gauges and atmospheric data, Intergovernmental Oceanographic Commission Workshop, Toulouse, 10-11 May 1999, s.16-20.
  • Preisendorfer, R.W., 1988, Principal Component Analysis in Meteorology and Oceanography, Developments in Atmospheric Science, Elsevier, Amsterdam, Netherlands.
  • PO.DAAC, 2006, Jet Propulsion Laboratory California Institute of Tecnology, Physical Oceanography DAAC, http://podaac-www.jpl.nasa.gov (2006.09.05).
  • POET, 2006, The PO.DAAC Ocean ESIP Tool (POET), http://poet.jpl.nasa.gov (2006.09.05).
  • PSMSL, 2006, Proudman Oceanography Laboratory, Permanent Service for Mean Sea Level, http://www.pol.ac.uk/psmsl/ (2006.09.07).
  • Pugh, D.T., 1987, Tides, Surges and Mean Sea Level, John Wiley and Sons, Chichestor, UK.
  • Reynolds, R.W., 1988, A real-time global sea surface temperature analysis, J. Climate, 1, s.75-86.
  • Tapley, B. D., Shum,C. K., Ries, J. C., Suter, R., Schutz, B. E., 1992, Monitoring of changes in global mean sea level using Geosat altimeter, Sea Level Changes: Determination and Effects, Geophysical Monograph 69, IUGG Volume 11, AGU.
  • Taramelli, V., 2005. The Mediterranean Sea. Università degli Studi di Pavia Centro Interdisciplinare di Bioacustica e Ricerche Ambientali, http://www.unipv.it/webcib/edu_Mediterraneo_uk.html (2006.08.20).
  • Tsimplis, M.N., Rixen, M., 2002, Sea level in the Mediterranean Sea: The contribution of temperature and salinity changes, Geophys. Res. Lett., 29, 2136, doi:10.1029/2003JC002185.
  • Tsimplis, M.N., Josey, S.A., 2001, Forcing of the Mediterranean Sea by atmospheric oscilations over the North Atlantic, Geophys. Res. Lett., 28, 803-806.
  • Tsimplis, M.N., Baker, T.F., 2000, Sea level drop in the Mediterranean Sea: An indicator of deep water salinity and temperature changes?, Geophys. Res. Lett., 27, 1731-1734.
  • Tsimplis M.N., Spencer, N.E., 1997, Collection and analysis of monthly mean sea level data in the Mediterranean and Black Sea. Journal of Coastal Research, 13(2), s.534-544.
  • Tsimplis, M. N., Woodworth, P. L., 1994, The global distribution of the seasonal sea level cycle calculated from coastal tide gauge data, Journal of Geophysical Research, 99, s.16031-16039.
  • Vigo I., Garcia, D., Chao, B.F., 2005, Change of sea level trend in the Mediterranean and Black seas, Journal of Marine Research, 63, s.1085-1100.
  • Wessel,P. ve Smith, W.H.F., 1998, New Improved Version of Generic Mapping Tools (GMT) Released, EOS Transactions, 79 (47), s.578-579.
  • Woodworth, P.L., Tsimplis, M.N., Flather, R.A., Shennan, I., 1999, A Review of the trends observed in British Isles mean sea level data measured by tide gauges, Geophysical Journal International, 136, s.651-670.
  • Woodworth, P.L., 1990, A search for accelerations in records of European mean sea level, Int. J. Climate, 10, s.129-143.
  • Yıldız, H., Simav, M., Cingöz, A., Kahveci, M., 2006a, 1984-2005 Dönemindeki Türkiye Ulusal Deniz Seviyesi İzleme Sistemi (TUDES) Mareograf (Mar) ve Jeodezik Verilerinin (Deniz Seviyesi, Mar-GPS, Mar-Sabit GPS (SGPS) ve Tekrarlı Duyarlı Geometrik Nivelman) Analizi, Teknik Rapor, JEOFNİV-01-2006, Harita Genel Komutanlığı, Ankara.
  • Yıldız, H., Simav, M., Sezen, E., Cingöz, A., Kahveci, M., Akdeniz, H., 2006b, Analysis of mean sea level and repeated geodetic data observed at Turkish tide gauges, 1. Uluslararası Gravite Alanı Servisi (IGFS) Sempozyumu, Gravity Field of the Earth, İstanbul, 28 Ağustos-1 Eylül 2006.
  • Yıldız, H., 2006, Mareograf ve Sabit GPS Zaman Serilerinin Analiziyle Uzun Dönemli Mutlak Deniz Seviyesi Değişimlerinin Araştırılması, Harita Dergisi, 137, s.1-24.
  • Yıldız, H., 2005, Mareograf ve Sabit GPS Verileri ile Uzun Dönemli Mutlak Deniz Seviyesi Değişimlerinin Araştırılması, Doktora Tezi, İ.T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
  • Yıldız, H., Simav, M., 2005, Türkiye kıyılarında gelgitler, TUJK 2005 Yılı Bilimsel Toplantısı, Jeoid ve Düşey Datum Çalıştayı, Trabzon, 22-24 Eylül 2005.
  • Yıldız, H., Demir, C., Gürdal, M.A., Akabalı, O.A., Demirkol, E.Ö., Ayhan, M.E., Türkoğlu, Y., 2003, ANTALYA-II, BODRUM-II, ERDEK ve MENTEŞ Mareograf İstasyonlarına ait 1984-2002 Yılları Arası Deniz Seviyesi ve Jeodezik Ölçülerin Değerlendirilmesi, Harita Dergisi, Haziran, Özel Sayı:17, Harita Genel Komutanlığı, Ankara, s.75 .
  • Zerbini, S., Plag, H. P., Baker, T. F., Becker, M., Billiris, H., B¨urki, B., Kahle, H. G., Marson, I., Pezzoli, L., Richter, B., Romangnoli, C., Sztobyrn, M., Tomasi, P., Tsimplis, M. N., Veis, G., Verrone, G., 1996, Sea level in the Mediterranean: a first step towards separating crustal movements and absolute sea-level variations, Global and Planetary Change, 14, s.1-48.
APA Simav M, Yildiz H, ARSLAN E (2008). Doğu Akdeniz'de uydu altimetre verileri ile deniz seviyesi değişimlerinin araştırılması. , 1 - 31.
Chicago Simav Mehmet,Yildiz Hasan,ARSLAN Ersoy Doğu Akdeniz'de uydu altimetre verileri ile deniz seviyesi değişimlerinin araştırılması. (2008): 1 - 31.
MLA Simav Mehmet,Yildiz Hasan,ARSLAN Ersoy Doğu Akdeniz'de uydu altimetre verileri ile deniz seviyesi değişimlerinin araştırılması. , 2008, ss.1 - 31.
AMA Simav M,Yildiz H,ARSLAN E Doğu Akdeniz'de uydu altimetre verileri ile deniz seviyesi değişimlerinin araştırılması. . 2008; 1 - 31.
Vancouver Simav M,Yildiz H,ARSLAN E Doğu Akdeniz'de uydu altimetre verileri ile deniz seviyesi değişimlerinin araştırılması. . 2008; 1 - 31.
IEEE Simav M,Yildiz H,ARSLAN E "Doğu Akdeniz'de uydu altimetre verileri ile deniz seviyesi değişimlerinin araştırılması." , ss.1 - 31, 2008.
ISNAD Simav, Mehmet vd. "Doğu Akdeniz'de uydu altimetre verileri ile deniz seviyesi değişimlerinin araştırılması". (2008), 1-31.
APA Simav M, Yildiz H, ARSLAN E (2008). Doğu Akdeniz'de uydu altimetre verileri ile deniz seviyesi değişimlerinin araştırılması. Harita Dergisi, 74(139), 1 - 31.
Chicago Simav Mehmet,Yildiz Hasan,ARSLAN Ersoy Doğu Akdeniz'de uydu altimetre verileri ile deniz seviyesi değişimlerinin araştırılması. Harita Dergisi 74, no.139 (2008): 1 - 31.
MLA Simav Mehmet,Yildiz Hasan,ARSLAN Ersoy Doğu Akdeniz'de uydu altimetre verileri ile deniz seviyesi değişimlerinin araştırılması. Harita Dergisi, vol.74, no.139, 2008, ss.1 - 31.
AMA Simav M,Yildiz H,ARSLAN E Doğu Akdeniz'de uydu altimetre verileri ile deniz seviyesi değişimlerinin araştırılması. Harita Dergisi. 2008; 74(139): 1 - 31.
Vancouver Simav M,Yildiz H,ARSLAN E Doğu Akdeniz'de uydu altimetre verileri ile deniz seviyesi değişimlerinin araştırılması. Harita Dergisi. 2008; 74(139): 1 - 31.
IEEE Simav M,Yildiz H,ARSLAN E "Doğu Akdeniz'de uydu altimetre verileri ile deniz seviyesi değişimlerinin araştırılması." Harita Dergisi, 74, ss.1 - 31, 2008.
ISNAD Simav, Mehmet vd. "Doğu Akdeniz'de uydu altimetre verileri ile deniz seviyesi değişimlerinin araştırılması". Harita Dergisi 74/139 (2008), 1-31.