Modis-Aqua uydu verilerinden Beyşehir Gölü'nün 20 yıllık deniz suyu yüzeyi sıcaklığı ve klorofil-a pigment konsantrasyon incelemesi

Abstract

Zararlı alg patlamalarının kontrol edilmesinde klorofil-a konsantrasyonunun (khl-a) zamansal dağılımının anlaşılması kritik bir role sahiptir. Bu çalışma, Modis-Aqua'nın elde ettiği verileri kullanarak yakın tarihte alg patlaması görülen Beyşehir Gölü'nün uzun süreli deniz suyu yüzey sıcaklığı (SST) ve klorofil-a pigment konsantrasyonunun incelemesine yoğunlaşmıştır. Uzun süreli SST değişkenliği ve bu değişkenliğin fitoplankton biyokütlesini temsil eden khl-a pigmenti ile ilişkisi Orta Çözünürlüklü Görüntüleme Spektroradiometresi (MODIS-Aqua) uydu verileri kullanılarak araştırıldı. MODIS 2002' den 2022' ye aylık değişkenlik khl-a ve SST’ de araştırıldı ve SST ile khl-a arasında P<0.0001 anlamlı korelasyon bulundu. Uzun süreli araştırılan khl-a verileri 11 Ekim 2013’ te 36.652 mg/m3 ve 7 Eylül 2021’ de 96.456 mg/m3 olarak maksimum değer göstermiş olup, 7 Eylül 2021’ deki artış gazetelerde yayınlanan Beyşehir Gölü yeşile boyandı haberiyle örtüşmüştür. Ek olarak, Beyşehir Gölü'nün lineer trend çizgisi; SST ve khl-a değerlerinde zamanla artma eğiliminde olduğu gözlemlenmiştir. Bu eğilimin nedeni Beyşehir Gölü ve çevresinin küresel iklim değişikliğine bağlı faktörlerin etkilerinin yanı sıra su seviye değişimleri ve çevre koşulları ile ilgili ciddi sorunlar yaşaması olarak öngörülmektedir. Sonuç olarak deniz suyu yüzeyi sıcaklığı ve klorofil-a her zaman alg patlamaları için en önemli kontrol faktörleri arasındadır. Önerilen veriler, Beyşehir gölündeki alg patlamalarının önlenmesi için bir erken uyarı sistemi geliştirilmesinde potansiyel olarak kullanılabilir.

Understanding the temporal distribution of chlorophyll-a concentration (Chl-a) has a critical role in controlling harmful algal blooms. This study focused on the long-term seawater surface temperature (SST) and chlorophyll-a pigment concentration of Lake Beysehir, which had a recent algal bloom, using data obtained from Modis-Aqua. Long-term SST variability and its relationship with Chl-a pigment representing phytoplankton biomass were investigated using Moderate Resolution Imaging Spectroradiometry (MODIS-Aqua) satellite data. SST and Chl-a data in MODIS were examined for monthly fluctuation from 2002 to 2022, and a significant P<0.0001 correlation was found between the two variables. Long-term investigations into Chl-a data revealed maximal values of 36,652 mg/m3 on October 11, 2013, and 96.456 mg/m3 on September 7, 2021; the increase on September 7, 2021, coincided with newspaper reports that Beysehir Lake had been painted green. Moreover, the linear trend line of Lake Beysehir indicates that SST and Chl-a values tend to increase over time. This trend is predicted to be caused by the fact that Beysehir Lake and its surroundings will experience severe problems related to changes in water level and environmental conditions, as well as the effects of global climate changerelated factors. As a result, seawater surface temperature and chlorophyll-a are always among the most important control factors for algal blooms. The proposed data could potentially be used to develop an early warning system for the prevention of algal blooms in Beysehir Lake.