Earth Sciences Research Journal

Vertical accuracy evaluation free access digital elevation models (DEMs): case Fergana Valley in Uzbekistán

ABSTRACT In this study, the vertical accuracy of the Shuttle Radar Topography Mission Digital Elevation Model Versión 2.0 (SRTM30), the Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer Global DEM Version 2.0 (ASTER GDEM2), and Advanced Land Observing Satellite World 3D Digital Surface Model Version 2.1 (ALOS AW3D30) was statistically assessed using GPS data. The Fergana Valley area was chosen as a study region, where the land surface can reflect tectonic processes. The values of ellipsoidal heights of 27 points of the regional GPS network were chosen as reference data. The geometric approach using GPS/leveling data and EGM96 global geopotential model-based geoid undulations was applied for geoid surface fitting. The geoid height corrections range ranged from -0.66 m to 0.87 m. Root-Mean-Square errors of ~10.0 m, ~16.4 m, and ~6.6 m was obtained for SRTM30, ASTER GDEM2, and ALOS AW3D30, respectively. It was found that compared with the reference model, all the global DEMs in mountainous areas generally overestimated elevation and the value of vertical ac-curacy at a 90% confidence level by 3-6 meters exceeded the declared by distributors. But ALOS AW3D30 proved to be the most accurate DEM that best represents the topography of the earth's surface and could be used for some engineering applications in Fergana Valley.

RESUMEN En este studio se evaluó estadísticamente la precisión vertical de los modelos digitales de elevación de la Misión Topográfica Shuttle Radar 2.0 (SRTM30), del sistema radiométrico de emisión y reflexión térmica espacial Terra Advanced 2.0 (ASTER GDEM2), y del Satélite de Observación Terrestre Mundial 3D 2.1 (ALOS AW3D30). El Valle de Fergana, en Asia Central, fue elegido como la región de estudio porque la superficie terrestre puede reflejar los procesos tectónicos. Para este trabajo se determinaron los valores de alturas elipsoidales de 27 puntos de la red regional GPS como valores de referencia. Para el ajuste geoidal de la superficie de estudio se aplicó la aproximación geométrica con los datos de nivelación GPS y el modelo geopotencial global EGM96, basado en ondulaciones geoidales. El rango de corrección de la altura geoidal se establece entre -0.66 m y 0.87 m. Con los modelos SRTM30, ASTER GDEM2 y ALOS AW3D30 se obtuvieron los errores de raíz cuadrada media de ~10.0 m, ~16.4 m, and ~6.6 m, respectivamente. Al compararse con el modelo de referencia se encontró que todos los modelos digitales de elevación en las áreas montañosas por lo general sobreestimaban la elevación y el valor de precisión vertical de un 90 % de exactitud excedía entre 3 y 6 metros el margen declarado por los distribuidores. Sin embargo, el modelo ALOS AW3D30 fue el modelo digital de elevación más preciso y que mejor representa la topografía de la superficie terrestre y que, por lo tanto, podría ser usado para algunas aplicaciones ingenieriles en el Valle de Fergana.

Landslide susceptibility mapping of Penang Island, Malaysia, using remote sensing and multi-geophysical methods

ABSTRACT Malaysia is one of the countries in the world that experiences landslides yearly due to natural events and human activities. Penang Island is Malaysia's second most developed state and the largest by population. It is prone to landslides with devastating environmental impacts. Hence, the need to characterize its near-surface soil-rock conditions. This study uses remotely sensed data, with frequency ratio (FR) analysis, to identify landslide-prone areas based on different categories of landslide causative factors. To further understand the conditions and hydrodynamics of the soil-rock profiles causing landslides, electrical resistivity tomography and seismic refraction tomography were carried out at a landslide-suspected section in the study area. Also, satellite-derived Bouguer gravity anomaly modeling was performed to map the varied gravity anomalies associated with landslide-triggering factors in lithologic units. The multi-geophysical models offer strongly correlated results with the remote sensing causative factor maps and the landslide susceptibility index (LSI) map. The likelihood of landslides occurring in the area, as suggested by the area under curve modeling of LSI data, yielded a high predicted success rate of 83.47%. Hence, prospective landslides were identified in the hilly and elevated sections, while the less susceptible sections were identified on flat reliefs. Landslides may also be triggered, for instance, at steep sections with varied contractive soil bodies and shallow structures. Most importantly, leveraging the LSI map would help the necessary agencies forestall and mitigate future landslide occurrences in the area.

RESUMEN Malasia es uno de los países donde cada año se presentan deslizamientos de tierra debido a eventos naturales y actividades humanas. La isla de Penang es el segundo estado más desarrollado de Malasia y el más poblado. Es un estado propenso a deslizamientos de tierra con impactos ambientales devastadores. Por consiguiente, es necesario caracterizar las condiciones roca-suelo cerca de la superficie. Este estudio utiliza información de teledetección a través de técnicas de Radio Frecuencia (FR, del inglés Frequency Ratio) para identificar las áreas propensas a deslizamientos con base en diferentes categorías de factores causales de deslizamientos. Para entender mejor las condiciones y los perfiles hidrodinámicos suelo-roca que causan los deslizamientos de tierra se realizaron tomografías de resistividad eléctrica y de refracción sísmica en una zona del área de estudio que se presume es propensa a estos movimientos. Además, se realizó el modelamiento satelital de la anomalía gravitacional de Bouguer para identificar las variadas anomalías de la gravedad asociadas con los factores que desencadenan los deslizamientos en las unidades litológicas. Los modelos multigeofísicos ofrecen resultados fuertemente correlacionados con los mapas causales teledetectados y el mapa del índice de susceptibilidad de deslizamientos de tierra (LSI, del inglés Landslide Susceptibility Index). La probabilidad de ocurrencia de deslizamientos, de acuerdo con lo sugerido por la curva de información LSI en el área, establece una alta efectividad de predicción de 83.47 %. Con esto, la perspectiva de deslizamientos fue mayor en las secciones elevadas y montañosas, mientras que las secciones menos susceptibles se identificaron en las planicies. Los deslizamientos también podrían desencadenarse, en algunas instancias, en secciones empinadas con cuerpos variados de suelos contractivos y estructuras superficiales. Lo más destacado es que el aprovechamiento del mapa LSI ayudaría a las agencias a prevenir o mitigar los futuros deslizamientos de tierra en el área.

Depositional environment and hydrocarbon exploration potential based on sedimentary facies and architectural analysis of the Upper Cretaceous Shendi Formation in Musawwarat-Naga area, Shendi-Atbara Basin, Sudan

ABSTRACT This study examines both vertical and lateral facies changes as well as petrographic characteristics of the outcropping section of the Upper Cretaceous Shendi Formation in the Musawwarat-Naga area with a view of interpreting the depositional environment, provenance, and tectonic setting that prevailed during the deposition of the sediments. Field studies revealed the presence of eight different sedimentary lithofacies. The predominant is the trough cross-bedded sandstone facies (St), representing 75% of the total succession. Four architectural elements were recognized: sandy bedforms (SB), channel fill (CH), gravelly bars and bedforms (GB), and overbank fines (OF). Moreover, the mean value of paleocurrent directions was 285.3°, suggesting a southeasterly located source area. The majority of the sandstones were classified as quartz arenites with subordinate sublithic-arenites. Ternary plots of quartz-felds-par-lithic fragments (QFL) revealed that the tectonic setting is predominantly within the interior craton. It can be suggested that the sediments were sourced from the southeast region and associated with a braided, proximal, fluvial depositional environment. The results of this study provide outcrop analog data that might be useful in exploring hydrocarbons. Specifically, it can enhance the understanding and prediction of the proximal fluvial depositional styles in the subsurface deposits in the Shendi-Atbara Basin and similar rift basins in Sudan and Africa.

RESUMEN Este estudio analiza los cambios verticales y laterales de las facies al igual que las características petrográficas en una sección de un afloramiento en la formación Shendi del Cretácico Superior, en el área de Musawwarat Naga (Sudán), con el objetivo de interpretar el ambiente deposicional, la procedencia y la configuración tectónica que prevaleció durante la deposición de los sedimentos. Los estudios de campo revelan la presencia de ocho litofacies sedimentarias diferentes. La predominante es la facies de piedra arenisca de cama cruzada (St), que representa el 75 % de la sucesión total. Se reconocieron cuatro elementos arquitectónicos: lechos de arena (SB); relleno de canales (CH), barras y lechos de gravas (GB), y sedimentos finos de aluviales (OF). Además, la media de las direcciones de paleocorrientes fue de 285.3°, lo que sugiere que el área de la fuente está ubicada en el sudeste. La mayoría de las areniscas se clasificaron como cuarzoarenitas con arenitas sublíticas subordinadas. Diagramas ternarios de cuarzo-feldespato-fragmentos líticos (QFL) revelaron que la configuración tectónica está predominantemente en el interior del cratón. Puede sugerirse que los sedimentos provienen del sudeste y están asociados con un ambiente deposicional trenzado, proximal y fluvial. Los resultados de este estudio proveen datos analógicos que podrían ser útiles en la exploración de hidrocarburos. Especificamente, pueden mejorar el conocimiento y predicción de los estilos deposicionales fluvial proximales en los depósitos de la subsuperficie de la cuenca de Shendi-Atbara y cuencas de características similares en Sudán y África.

Computer vision techniques applied to automatic detection of sinusoids in borehole resistivity imaging - A comparison with the MSD method

ABSTRACT In this research computer vision techniques are applied to borehole resistivity imaging in order to establish an alternative procedure to the mean square dip (MSD) processing. The MSD is regularly applied to detect sinusoids and dips automatically in borehole imaging and dipmeter logs. The present proposal is based on Gabor's filters, morphological transformations, Hough's transform, and clustering techniques. The MSD and the computer vision proposal were tested in 1012 m of borehole images, showing 7.986% of false positives for the MSD processing and 0.879% for the computer vision approach. The present methodology tries to emulate the geologists behavior when they make image interpretation; instead correlations between resistivity curves like in the MSD processing. There are no special computer requirements, and it can be applied directly in the field for a quick well-site dip results. This procedure can be easily integrated into log units and most commercial borehole imaging software. The processing workflow was developed in python using standard libraries.

RESUMEN En esta investigación se aplicaron técnicas de visión por computador a imágenes resistivas de pozo para establecer un procedimiento alternativo al procesamiento del buzamiento medio cuadrático (BMC); BMC es regularmente empleado para detectar sinusoides y buzamientos automáticamente en registros de imágenes y de buzamiento. Esta propuesta se fundamenta en filtros Gabor, transformaciones morfológicas, transformada de Hough y técnicas de agrupación. El método BMC y la propuesta de visión por computador fueron probados en 1012 m de imágenes de pozo, mostrando 7.986% de falsos positivos para el procesamiento BMC y 0.879% para el enfoque de visión por computador. La presente metodología metodología trata de emular el comportamiento de los geólogos cuando realizan interpretación de imágenes, en lugar de correlaciones entre curvas de resistividad como en el procesamiento BMC. No hay requisitos informáticos especiales y puede aplicarse directamente en campo para resultados rápidos de buzamientos. Esta metodología puede integrarse fácilmente a unidades de registro, así como también a la mayoría de programas de procesamiento de imágenes de pozo. Todos los procesos se desarrollaron en Python utilizando librerías estándares.

Integrated Interpretation of Eocene-Palaeocene Rocks in Potwar Basin, Pakistán: Implications for Petroleum Generation

ABSTRACT This study demonstrates how an integrated geochemical and petrophysical analysis can be used to evaluate the petroleum generation potential of source and reservoir rocks. The Eocene and Palaeocene sequences of the Potwar Basin, located in the upper Indus Basin of Pakistan, were analyzed. Well logs and Schlumberger log interpretation charts were used for the petrophysical analysis of the Chorgali Formations reservoir potential. Geochemical methods were applied to 34 well-cutting Sakesar and Patala formations samples. Results from Vitrinite Reflectance (VR) (%Ro) and Tmax data suggest that both formations have reached the peak of their oil generation window. The Sakesar Formation has a mean TOC of 1.88 wt. % and HI values of 375 mg HC/g TOC. The Patala Formation has a mean TOC of 3.33 wt.% in well A and HI values ranging from 2.4 to 369 mg HC/g TOC in well B, with a mean TOC of 3.52 wt%. Both formations have mixed Type II/III kerogen. The findings indicate that both the Sakesar and Patala formations possess good oil/gas-generation potential and may act as source rocks in the Potwar Basin. Petrophysical analysis of the Chorgali Formation shows an average porosity of 10.32%, water saturation of 36.14%, and hydrocar-bon saturation of63.85%. This indicates that the Chorgali Formation has an average to good reservoir potential. The research findings will aid exploration and production companies in the Fimkassar Oilfield.

RESUMEN Este estudio muestra como un análisis geoquímico y petrofísico integrado se puede usar para evaluar el potencial de generación petrolífera de las rocas fuente y reservorio. Con este fin se analizaron las secuencias del Eoceno y del Paleoceno de la cuenca Potwar, localizada en la cuenca superior de Indus, en Pakistán. Se utilizaron los registros de pozo y los gráficos de interpretación de registros de Schlumberger para el análisis petrofísico del potencial reservorio de la Formación Chorgali. Se aplicaron métodos geoquímicos a 34 láminas cortadas de pozo en las formaciones Sakesar y Patala. Los resultados de reflectancia de la vitrinita (VR) (%Ro) y los datos Tmax sugieren que ambas formaciones han alcanzado el pico de su período de generación petrolera. La formación Sakesar tiene una media TOC de 1.88 wt. % y valores HI de 375 mg HC/g TOC. La formación Patala tiene una media TOC de 3.33 wt. % en el pozo A y valores HI que van de 2.4 a 369 mg HC/g TOC en el pozo B, con una media TOC de 3.52 wt. %. Ambas formaciones tienen mezclados tipos II y III de querógeno. Los hallazgos indican que ambas formaciones tienen un buen potencial de generación de petróleo y gas y pueden actuar como las rocas fuentes de la cuenca Potwar. Los análisis petrofísicos de la formación Chorgali muestran un promedio de porosidad de 10.32 %, saturación de agua de 36.14 % y saturación de hidrocarburos de 63.85 %. Esto indica que la Formación Corgali tiene un buen potencial como reservorio. Los resultados del trabajo ayudarán en la exploración y producción de las compañías en el campo petrolero de Fimkassar.

Ecological Restoration Strategies of Rock-Soluble Stone Desertification Regions under the Background of Big Data and the Internet of Things

ABSTRACT As the focus and difficulty of global ecological governance, rock-soluble graphite ecological issues have been plagued by the research and exploration of ecologists for many years. This article studies the current development status of rock-soluble graphite. Features and laws targeted implementing the ecological restoration strategy of rock-soluble graphite regions under the background of big data and the Internet of Things. By establishing a mathematical analysis model of the total ecological assets, the theoretical research on the restoration process and means of ecology. In the past 20 years, the southwest region's ecological improvement and governance situation has been summarized and analyzed, and the key aspects and main contents of ecological restoration are analyzed and demonstrated.

RESUMEN Debido al enfoque y a las dificultades que representa en la gobernanza ambiental mundial, los temas ecológicos relacionados con los grafitos solubles de roca han sido ampliamente abordados durante muchos años por los ecologistas. Este artículo estudia el actual desarrollo de los grafitos solubles de roca. Algunas normas buscan implementar estrategias de restauración ecológica de los grafitos solubles de roca bajo el contexto de los macrodatos y el internet de las cosas. Se establece un modelo de análisis matemático del total de las ventajas ecológicas, la investigación teórica del proceso de restauración y medios de la ecología. También se resume y se analizan las mejoras ecológicas y situación de gobernanza en el suroeste de China durante los últimos 20 años además de probarse y analizarse los aspectos claves y contenidos principales de la restauración ecológica.

Influence of Compaction on Electrical Resistivity Characteristics of Fine-grained Soil East of Baghdad City, Iraq

ABSTRACT In geotechnical practice, there is a continuous demand for an efficient method for measuring the soil moisture content and dry unit weight of compacted soils used in a wide range of earthwork constructions. The Electrical Resistivity method has increasingly been used for rapid and non-invasive assessment of some geotechnical properties. This study aims to evaluate the influence of Moisture Content (MC), Dry Unit Weight (DUW), and Compaction Energy (E) on the Electrical Resistivity (ER) of soil collected from the east of Baghdad City, Iraq. To achieve this goal, soil specimens were compacted to various MC and DUW found in geotechnical practice using different E levels. The ER of prepared specimens was measured using the two electrodes method and compared with various geotechnical parameters related to the compaction process. The results showed that the employed MC, DUW, and E levels influenced the ER. The higher the MC, DUW, and E, the lower the ER. However, the ER was more sensitive to these variables for specimens compacted dry of the optimum. Furthermore, the ER was correlated very well with Volumetric Moisture Content 0 and Degree of Saturation Sr of soil, with a high correlation coefficient (R2 >94%) and very low p-values, which indicated that these correlations were statistically significant. The current findings indicate the usefulness of the ER method for predicting these parameters. Therefore, using the ER method as a rapid and cost-effective technique for the preliminary evaluation of soil compaction variables in earthwork constructions is recommended. However, the current laboratory findings must be confirmed on different soil types.

RESUMEN En la práctica geotécnica hay una demanda continua por un método eficiente para medir la humedad del suelo y el peso específico seco en suelos compactados ya que esta medida se usa en un amplio abanico de construcciones con movimientos de tierra. El uso del método de Resistividad Eléctrica (ER, del inglés Electrical Resistivity) se ha incrementado al permitir una evaluación rápida y no invasiva de las propiedades geotécnicas. Este estudio se enfoca en evaluar el Contenido de Humedad, el Peso Específico Seco y la Energía de Compactación en la Resistividad Eléctrica de muestras de suelo recolectadas al este de Baghdad, Iraq. Para alcanzar este objetivo, algunas muestras se compactaron a varios niveles de contenido de humedad y peso específico seco que se encuentran en la práctica geotécnica a diferentes niveles de energía de compactación. La resistividad eléctrica de las muestras preparadas se midió con el método de dos electrodos y se comparó con varios parámetros geotécnicos relacionados con el proceso de compactación. Los resultados muestran que los diferentes niveles de estos factores influyen en la resistividad eléctrica. A mayor nivel de humedad, peso específico seco y energía de compactación es menor la resistividad eléctrica. Sin embargo, la resistividad eléctrica fue más susceptible a estas variables en las muestras óptimas compactadas en seco. Además, la resistividad eléctrica se correlaciona muy bien con el Contenido de Humedad Volumétrico y el Grado de Saturación del suelo, con un alto coeficiente de correlación (R2 >94%) y valores p muy bajos, lo que indica que estas correlaciones son estadísticamente significantes. Estos resultados indican la utilidad del método de resistividad eléctrica en la predicción de estos parámetros. Además, se recomienda el uso del método de resistividad eléctrica como una técnica rápida y efectiva en costos para la evaluación preliminar de las variables de compactación del suelo en construcciones con movimientos de tierra. De todas formas, estos hallazgos en el laboratorio deben confirmarse en diferentes tipos de suelo.

Analysis of the influence characteristics and correction effect of the mine direct current method in advance detection of roadway cavities

ABSTRACT To ensure safety during coal mining, the DC electric method is frequently used for the advanced detection of concealed water-rich abnormal geological bodies located ahead of a drivage roadway. However, to some extent, the accuracy of the detection is influenced by the roadway cavity, resulting in a deviation from the actual location of the anomaly. To investigate this phenomenon, the principle of advanced detection based on a spheroidal physical model was analyzed via "comparative analyses" and "simulated" methods using COSMOL Multiphysics software. Following the principle of numerical simulations, the influence of the roadway cavity on the accuracy of the advanced DC detection method was introduced, and the ratio of apparent resistivity calculated from actual data to that calculated only with the roadway cavity was carried out to obtain the roadway correction coefficient. This coefficient was employed to correct the apparent resistivity data for advanced 3-D detection. Additionally, the response characteristics of the anomalies at different electrode layout locations in the roadway were discussed. The results show that the ratio method effectively corrects the influence of the roadway during advance detection using the DC electric method and simultaneously improves the resolution of geological anomalies and the accuracy of positioning. Additionally, the influence of the roadway was related to the relative positions of the electrodes along the roadway. When the electrodes are set at the junction of the floor and the sidewall, the obtained resistivity curve is less affected. Therefore, the resolutions of the anomalies are higher, and their positioning is more accurate. Furthermore, a practical application of the ratio method indicated that the corrected curves reflected the geological anomalies better.

RESUMEN El método eléctrico de corriente continua (DC) se usa frecuentemente para la detección avanzada de cuerpos geológicos anormales ricos en agua y ocultos en la calzada de la mina y así asegurar la operación extractiva de carbón. Sin embargo, en cierto alcance, la exactitud de la detección puede estar alterada por la cavidad de la calzada, lo que significa una desviación en la ubicación de la anomalía. Para investigar este fenómeno se analizó el principio de detección avanzada, que está basado en el modelo físico esférico, a través de métodos de "análisis comparativos" y "simulados" a través del software Cosmol Multiphysics. De acuerdo con los principios de simulaciones numéricas, se introdujo la influencia de la cavidad de la calzada en la exactitud de la detección de corriente continua avanzada y se computó la proporción de resistividad aparente calculada con este método frente a aquella calculada solo con información de la cavidad de la calzada para así obtener el coeficiente de corrección. Este coeficiente se empleó para corregir la información de resistividad aparente en la detección 3-D avanzada. Adicionalmente, se discutieron las características de respuesta de las anomalías en varias posiciones con un diseño de electrodos en la calzada. Los resultados muestran que el método de proporción corrige efectivamente la influencia de la calzada durante el avance de la detección a través del método eléctrico de corriente continua y simultáneamente mejora la visualización de las anomalías geológicas y la exactitud del posicionamiento de estas anomalías. Además, la influencia de la calzada se ve reflejada en las posiciones relativas de los electrodos a lo largo de la calzada. Cuando los electrodos están en la zona donde confluyen el suelo y la pared, la curva de resistividad obtenida se ve menos menos afectada. Por lo tanto, la resolución de las anomalías es mayor y sus posiciones son más exactas. Además, una aplicación práctica del método de proporción indicó que las curvas corregidas reflejaron mejor las anomalías geológicas.

Study on Large-gradient deformation of mining areas based on InSAR-PEK technology

ABSTRACT To solve large-gradient deformation in mining areas unavailable by SAR data, a method combining PIM Exponent Knothe (PEK) model and InSAR technology (InSAR-PEK) was proposed to predict the mining-induced subsidence and obtain the large-gradient deformation dynamically. Firstly, the maximum subsidence value predicted by the probability integration method was combined with SAR data, and the subsidence values in the initial and residual periods were obtained. Secondly, three groups of power exponent Knothe function parameters were obtained, including c sar and k sar based on SAR data, c level wz , and k level wz based on leveling data over a complete observation period, and c level_bf and k level_bf based on the elimination of the leveling data in the main period. Fina-lly, the predicted values of the three groups of parameters were compared with the measured data, respectively, and the root mean square errors (RMSE) were obtained. The engineering example verified that RMSEs were 28.lmm~91.7mm in the main period and 30.9mm~58.7mm in the whole period estimated by the InSAR-PEK method. The results showed that the subsidence values in the main period were relatively stable by the InSAR-PEK method, and some points' prediction accuracy was better than that of leveling data. The predicted values obtained by the InSAR-PEK method and those extracted by SAR were compared with the measured values. In the main period, the values extracted by SAR differed greatly from the measured values, which were false values. However, the predicted values by the InSAR method were close to the measured values, which can be used to independently get subsidence values in the main period from SAR data.

RESUMEN Para resolver la deformación de amplia gradiente en las áreas donde no está disponible la información SAR (del inglés Synthetic Aperture Radar), se propuso un método que combina el modelo PIM Exponent Knothe (PEK) y tecnología InSAR (InSAR-PEK) para pronosticar la subsidencia inducida por la operación y obtener dinámicamente la deformación de amplia gradiente. Inicialmente, el máximo valor de subsidencia pronosticada por el método de integración de probabilidades se combinó con la información SAR y así se obtuvieron los valores de subsidencia en los períodos inicial y residual. Seguidamente, se obtuvieron tres grupos de parámetros de poder exponencial de la función Knothe que incluyen c sar y k sar , basados en información SAR; c level_wz , y k level_wz , basados en datos de nivelación en un período completo de observación, y c level_bf y k level_bf , basados en la eliminación de los datos de nivelación en el período principal. Finalmente, se compararon los valores pronosticados de los tres grupos de parámetros con la información medida y así se obtuvieron las raíces del error cuadrático medio. El ejemplo permitió verificar que las raíces del error cuadrático medio se ubican en 28.1mm~91.7mm durante el período principal y 30.9mm~58.7mm en todo el período, de acuerdo con estimaciones a través del método InSAR-PEK. Los resultados muestran que los valores de subsidencia en el período principal fueron relativamente estables, según el método InSAR-PEK, y que la precisión en el pronóstico de algunos puntos fue mejor que la de los datos de nivelación. Los valores pronosticados en el método InSAR-PEK y aquellos extraídos por información SAR se compararon con los valores medidos. En el período principal, los valores tomados con la información SAR difieren ampliamente de los valores medidos, los cuales eran valores falsos. Sin embargo, los valores pronosticados con el método InSAR estuvieron cerca de los valores medidos, lo que podría usarse para obtener independientemente los valores de subsidencia en el período principal con información SAR.

Estimation of evaporation from the water surface using the norm operator

ABSTRACT Due to the lack of precipitation in recent years, some regions of Turkey are in danger of drought. This situation in-creases the importance of planning water resources and makes it necessary to develop water budget calculations. One of the important steps in water budget calculations is the correct estimation of the amount of evaporation. For this reason, a different method has been developed for evaporation estimation and the applicability of this developed method has been tested with the meteorological parameters of Lake Eğirdir, one of most important freshwater resources of Turkey. Eğirdir Lake is located within the borders of Isparta province in the Mediterranean Region, Turkey. Firstly, evaporation estimation models were developed by artificial neural networks (ANN) method using 490 days of air temperature, water temperature, sunshine duration, and solar radiation parameters of Lake Eğirdir. After the meteorological parameters were transformed into a dimensionless form through normalization, the norm function was applied to these parameters as a part of the modeling process. The values obtained by the function are used as input parameters in the N-ANN method. In both cases, the pan evaporation values obtained with different network structures were compared and it was seen that the N-ANN models developed with the norm operator in general gave more appropriate results.

RESUMEN Debido a la falta de precipitación en años recientes en algunas regiones de Turquía hay un riesgo de sequía. Esta situación incrementa la importancia en la planeación relacionada con los recursos acuíferos y hace necesario desarrollar cálculos en el presupuesto del agua. Uno de los pasos importantes en el desarrollo de este presupuesto tiene que ver con la estimación correcta de la cantidad de evaporación. Por esta razón se ha desarrollado un método diferente para la estimación de la evaporación y la aplicación de este método ha sido evaluada con los parámetros meteorológicos del lago de Eğirdir, una de las fuentes de agua dulce más importante de Turquía. El lago de Eğirdir se ubica en la provincia de Isparta, en la región del Mediterráneo de Turquía. Inicialmente los modelos de estimación de evaporación se desarrollaron a través del método de redes neuronales artificiales (ANN, del inglés Artificial Neural Networks) a partir de los parámetros de temperatura del aire, temperatura del agua, duración del día y radiación solar medidos en 490 días en el lago de Eğirdir. Después de que estos parámetros se normalizaron se aplicó la norma operacional como parte del proceso de modelado. Los valores obtenidos por la función se usaron como los parámetros de configuración en el método N-ANN. En ambos casos, se compararon los valores obtenidos con el tanque evaporimétrico en varias estructuras de redes y se pudo analizar que los modelos N-ANN de la norma operacional ofrecieron mejores resultados en general.