Doç. Dr. AHMET ÖZTOPAL
İstanbul Teknik Üniversitesi / Meteoroloji Müh. Blm.
Günümüzde stratejik öneme sahip olan anlık hava durumundan iklim ve iklim değişikliğine, hidrolojiden su kaynakları ve yönetimine, sivil havacılıktan askeri operasyon ve faaliyetlere, yenilenebilir enerjilerden uzay havasına, sel ve taşkınlardan kuraklığa, tarımdan ormanlara, hava kalitesinden sağlığa, aşırı hava olaylarından hava modifikasyonuna kadar uzanan geniş bir yelpazede hayatın içinde yer alan atmosferik ve hidrolojik süreçler, meteorolojinin temel çalışma alanlarını oluşturmaktadır. Uzaktan algılama sistemlerinin 7 gün 24 saat aralıksız olarak kullanıldığı başlıca alan olan meteoroloji; bu sistemler sayesinde atmosferin anlık analizi, çok kısa süreli tahmini ve geçmişe yönelik değerlendirmeler için son derece değerli bilgiler sunmaktadır. Uzaktan algılama sistemleri içerisindeki uydu platformlarının küresel ölçekte veri sağlama kapasitesi ise kritik öneme sahiptir.
Ülkemiz her ne kadar BİLSAT, RASAT, GÖKTÜRK, İMECE ve TÜRKSAT uydu platformlarına sahip olsa da meteorolojik amaçlı bir uydu platformuna sahip olmaması nedeniyle bu ihtiyacını kurucu ve daimî üyesi olduğu Avrupa Meteorolojik Uyduları İşletme Teşkilatı (EUMETSAT) üzerinden sağlamaktadır. Bu üyeliğin ülkemize yıllık maliyeti yıldan yıla değişmekle birlikte ortalama 20 milyon Avro civarındadır.
Ülkemizin bağımsız bir meteorolojik uydu kapasite tesisi kritik bir gerekliliktir. Çünkü meteorolojik uydu kapasitesine sahip olunması; uluslararası krizler, ambargolar ve olası çatışma ortamlarında veri akışlarının kısıtlanması ya da tamamen kesilmesi riskine karşı stratejik bağımsızlık ve veri sürekliliği açısından hayati öneme sahiptir. Bunun yanı sıra bu adım, atmosfer bilimlerinde küresel ölçekte söz sahibi olma yolunda önemli bir eşik teşkil edecektir. Ülkemizdeki mevcut uydu projeleriyle kazanılan tasarım ve üretim kabiliyetlerinin ileri düzey meteorolojik algılayıcı (sensör) teknolojilerine aktarılması, ülkemizin mühendislik ve AR-GE kapasitesini daha üst seviyelere taşıyacaktır.
Bununla birlikte, büyük ölçekli meteorolojik uydu sistemlerinin geliştirilmesi, işletilmesi ve sürdürülebilirliğinin sağlanması yüksek maliyet ve teknik zorluklar içermektedir. Bu nedenle, EUMETSAT gibi uluslararası yapılardan faydalanmaya devam edilmesi gerçekçi ve tamamlayıcı bir yaklaşım olarak değerlendirilmektedir.
Bu kapsamda, yakın vadede en uygun çözüm olarak hibrit bir yaklaşım önerilmektedir. Türkiye’nin, başlangıç aşamasında büyük ölçekli bir meteorolojik uydu geliştirmek yerine mikro ve küp uydu platformlarına odaklanması ve EUMETSAT’ın uydu platformlarına entegre edilebilecek yerli algılayıcılar geliştirmesi uygun bir strateji olacaktır. Ekonomik ve teknolojik gelişmemize paralel olarak, kısa vadede (0-5 yıl) elde edilecek bu tecrübe ve bilgi birikimiyle; orta ve uzak vadede (5-15 ve 15-25 yıl) önce kutup, sonrasında ise yer durağan yörüngeli büyük meteorolojik uydu platformlarının milli imkanlarla yapılması hedeflenmelidir.
Günümüzde kullanılan kutup ve yer durağan yörüngeli meteorolojik uydu platformları incelendiğinde, sistem performansını belirleyen en kritik unsurun üzerlerindeki algılayıcılar olduğu açıkça görülmektedir. Özellikle atmosferin nem ve sıcaklık profilini ortaya koyabilen pasif mikrodalga algılama teknolojileri, aşırı hava olaylarının ve doğa afetlerinin erken tahmininde hayati rol oynamaktadır. Bu alanda teknolojik yetkinlik kazanılması, hem iklim değişikliğinin ekonomik etkilerinin azaltılması hem de uzay ve savunma stratejilerimizin güçlendirilmesi açısından kritik önemdedir.
Bu kapsamda, İstanbul Teknik Üniversitesi bünyesinde mevcut olan disiplinler arası altyapı, önerilen hibrit yaklaşımın hayata geçirilmesi açısından ülkemize benzersiz ve hazır bir avantaj sunmaktadır. Uzay Mühendisliği Bölümünde yürütülen küp uydu projeleri, bu platformların tasarımı ve işletimi konusunda ülkemizin ilk pratik deneyimlerini barındırmaktadır. Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Bölümünün mikrodalga ve algılayıcı teknolojilerindeki AR-GE gücü ile İklim Bilimi ve Meteoroloji Mühendisliği Bölümümüzün uydu verilerini atmosferik bilgilere dönüştürme, veri asimilasyonu ve analiz yetkinliği bu yapıyı tamamlamaktadır. Bu üç kritik disiplinin aynı çatı altında entegre biçimde bulunması, projenin "ucuz, hızlı ve esnek" küp uydu ölçeğinden başlayarak uçtan uca simüle edilmesi kapasitesini doğurmaktadır.
Ancak, üniversitemiz bünyesindeki bu akademik nüvenin ve prototip kabiliyetlerinin operasyonel seviyeye taşınması; devlet, sanayi ve akademi üçgeninde kurulacak gerçekçi bir iş birliği modelini zorunlu kılmaktadır. Bu milli vizyonun; ülkemizin uzay ve savunma stratejilerini yürüten iradelerin (SSB ve TUA) stratejik koordinasyonunda, savunma sanayimizin öncü üretim/entegrasyon aktörleri (TÜBİTAK UZAY, TUSAŞ, ASELSAN vd.) ile sivil ve askeri operasyonel ihtiyaç makamlarını (MGM, DSİ, MSB, AFAD vd.) bir araya getirecek bir 'Milli Meteorolojik Uydu Konsorsiyumu' yapısı altında ele alınması gerçekçi bir yaklaşım olacaktır. İstanbul Teknik Üniversitesi olarak, uydu platformu ve sensör geliştiren bu güzide kurumlarımızın donanımsal kabiliyetlerine; hedef algılayıcıların spektral kanal tasarımı, ham verinin anlamlı meteorolojik bilgilere dönüştürülmesini sağlayacak milli algoritmaların yazılması ve veri asimilasyon modellerinin kurulması konularında akademik ve bilimsel liderlik sağlamaya hazırız.
Uzaydaki donanım gücünün, yerdeki atmosfer bilimlerinin teorik derinliği ile bütünleşmesi, ülkemizin bu alanda tam bağımsızlığa ulaşmasının yegâne anahtarı olacaktır.
