Investigation of chlorophyll pigment concentration and sea surface temperature of the Lake Van

Abstract

Current study is investigated chlorophyll-a (Chl-a) pigment concentration and its relationship with Sea Surface Temperature (SST) using cloud-free high resolution 59 Landsat-The Operational Land Imager (OLI) images from May 2013 to September 2018 covering Lake Van of Turkey. In addition, the concentrations of coccolithophore which is a kind of phytoplankton was also studied using the same method. The fact that Van Lake is extremely rich in terms of aquatic life has led to the investigation of the factors affecting the marine habitat. Therefore, SST, Chl-a concentrations, as well as the relationship between them and coccolithophore concentrations were investigated to evaluate marine life and ecosystem in the Lake. Satellite-generated data can provide information about the marine life in a particular area worldwide. Coccolithophore, SST and Chl-a were obtained from high resolution 59 Landsat OLI using SeaDAS software. Aforementioned parameters were extracted from images using SeaDAS's OCSSW L2GEN module and then output processed by QGIS (Open Source Geographic Information System) to conduct statistical calculation. Negative correlation coefficients of 74% and 73.7% were found for 2014 and 2017, respectively, and these were not statistically significant. Although the information does not give meaningful results, it may be useful in future studies about the effects of global temperature changes and the marine life for particular region

Bu çalışmada, Van Gölü'nü Mayıs 2013ve Eylül 2018 tarihleri arasını kapsayan bulutsuz 59 Landsat-The Operational Land Imager (OLI) görüntüleri kullanılarak klorofil-a (Chl-a) pigment konsantrasyonu,ve Su Yüzey Sıcaklığı (SST) ile ilişkisi araştırılmıştır ayrınca fitoplankton türü olan kokolit miktarı incelenmiştir. Türkiye'nin en büyük gölü olarak kabul edilen ve dünyanın en büyük soda gölü olan Van Gölü'nün tuzlu ve soda suları biyoçeşitliliği artıran faktörler arasındadır. Van Gölü'nün su canlılığı açısından son derece zengin olması, deniz yaşam alanını etkileyen faktörlerin araştırılmasına yol açmıştır. Bu nedenle Van Gölü'nde deniz yaşamı ve ekosistemi değerlendirmek için SST ve Chl-a konsantrasyonları ve ayrıca aralarındaki ilişki araştırılmıştır. Uydudan üretilen veriler, dünya çapında belirli bir alanda bulunan akuatik yaşam hakkında bilgi sağlayabilir. Van Gölü'nün klorofil-a pigment konsantrasyonlarını incelemek için yüksek çözünürlüklü 59 Landsat-OLI imager görüntüleri kullanıldı. SST ve Chl-a, SeaDAS yazılımı kullanılarak Landsat OLI'den elde edildi. SST, Chl-a ve Kokolit SeaDAS’ın OCSSW L2GEN modülü kullanılarak görüntülerden elde edildi ve daha sonra istatistiksel hesaplama yapmak için QGIS’de ((QGIS), 2009) (Open Source Geographic Information System) işlendi. 2014 ve 2017 yılları için istatistiksel olarak anlamlı olmayan %74 % 73,7 gibi korelasyon katsayıları bulundu. Bilgiler anlamlı sonuçlar vermese de, gelecekteki çalışmalarda küresel ısınma değişikliklerinin etkileri ve belirli bir bölge için akuatik yaşam hakkında faydalı olabilir.