Web Anasayfa
FacebookYrd.Doç.Dr. Hasan ÇUKUR ( Ders Notları )
1 sayfadaki 1 sayfası
Yrd.Doç.Dr. Hasan ÇUKUR ( Ders Notları )
tarafından A. Arslan Cuma Ekim 23, 2009 1:12 am
COĞRAFİ BİLGİ SİSTEMLERİ TEMEL ESASLARI VE NET CAD KULLANIMI
(İZMİR, 2002)
CBS (GIS) nedir ?
Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS), İngilizce Geographical Information Systems (GIS) ifadesinin Türkçe’ye çevrilmiş hâli olup, kullanıcıların çok farklı disiplinlerden olması nedeniyle, bu kavram da değişik şekillerde tanımlanmaktadır. Özellikle CBS’nin dünyada konumsal bilgi ile ilgilenen kişi, kurum ve kuruluşlar arasında geniş bir merak uyandırması, gelişmelerdeki hızlı değişiklikler, özellikle ticari beklentiler, farklı uygulama ve fikirler, CBS’nin standart bir tanımının yapılmasına henüz izin vermemiştir. CBS, bazı araştırmacılara göre konumsal bilgi sistemlerin tümünü içeren ve coğrafik bilgiyi irdeleyen bir bilimsel kavram, bazılarına göre; konumsal bilgileri dijital yapıya kavuşturan bilgisayar tabanlı bir araç, bazılarına göre de; organizasyona yardımcı olan bir veri tabanı yönetim sistemi olarak nitelendirilmektedir.
“Coğrafi Bilgi Sistemleri; konuma dayalı gözlemlerle elde edilen grafik ve grafik-olmayan bilgilerin; toplanması, saklanması, işlenmesi ve kullanıcıya sunulması işlevlerini bütünlük içerisinde gerçekleştiren bir bilgi sistemidir.”
CBS Bileşenleri
CBS’nin bileşenleri olarak isimlendirilen, donanım, yazılım, veri, insanlar ve metotlardır.
a) Donanım (hardware)
CBS’nin işlemesini mümkün kılan bilgisayar ve buna bağlı yan ürünlerin bütünü donanım olarak adlandırılır. Bütün sistem içerisinde en önemli araç olarak gözüken bilgisayar yanında yan donanımlara da ihtiyaç vardır.
Örneğin, yazıcı (printer), çizici (plotter), tarayıcı (scanner), sayısallaştırıcı (digitizer), veri kayıt üniteleri (data collector) gibi cihazlar bilgi teknolojisi araçları olarak CBS için önemli sayılabilecek donanımlardır. Bugün bir çok CBS yazılımı farklı donanımlar üzerinde çalışmaktadır. Merkezileştirilmiş bilgisayar sistemlerinden masaüstü bilgisayarlara, kişisel bilgisayarlardan ağ (network) donanımlı bilgisayar sistemlerine kadar çok değişik donanımlar mevcuttur.
b) Yazılım (software)
Yazılım, diğer bir deyişle bilgisayarda koşabilen program, coğrafik bilgileri depolamak, analiz etmek ve görüntülemek gibi ihtiyaç ve fonksiyonları kullanıcıya sağlamak üzere, yüksek düzeyli programlama dilleriyle gerçekleştirilen algoritmalardır. Yazılımların pek çoğunun ticari amaçlı firmalarca geliştirilip üretilmesi yanında üniversite ve benzeri araştırma kurumlarınca da eğitim ve araştırmaya yönelik geliştirilmiş yazılımlar da mevcuttur. Dünyadaki CBS pazarının önemli bir kısmı yazılım geliştiren firmaların elindedir. Bu bakımdan günümüzde CBS bu tür yazılımlarla neredeyse özdeşleşmiş durumdadır. En popüler CBS yazılımları olarak Arc/Info, Intergraph, MapInfo, SmallWorld, Genesis, Idrisi, Grass vb. verilebilir. Coğrafi bilgi sistemine yönelik bir yazılımda olması gereken temel unsurlardan bazıları şunlardır;
· Coğrafik veri/bilgi girişi ve işlemi için gerekli araçları bulundurması,
· Bir veri tabanı yönetim sistemine sahip olmak,
· Konumsal sorgulama, analiz ve görüntülemeyi desteklemeli,
· Ek donanımlar ile olan bağlantılar için ara-yüz desteği olmalıdır.
c) Veri (data)
CBS’nin en önemli bileşenlerinde biri de “veri”dir. Grafik yapıdaki coğrafik veriler ile tanımlayıcı nitelikteki öznitelik veya tablo verileri gerekli kaynaklardan toplanabileceği gibi, piyasada bulunan hazır haldeki veriler de satın alınabilir. CBS konumsal veriyi diğer veri kaynaklarıyla birleştirebilir. Böylece birçok kurum ve kuruluşa ait veriler organize edilerek konumsal veriler bütünleştirilmektedir.
Veri, uzmanlarca CBS için temel öğe olarak kabul edilirken, elde edilmesi en zor bileşen olarak ta görülmektedir. Veri kaynaklarının dağınıklığı, çokluğu ve farklı yapılarda olmaları, bu verilerin toplanması için büyük zaman ve maliyet gerektirmektedir. Nitekim CBS’ye yönelik kurulması tasarlanan bir sistem için harcanacak zaman ve maliyetin yaklaşık %50 den fazlası veri toplamak için gerekmektedir.
d) İnsanlar (people)
CBS teknolojisi insanlar olmadan sınırlı bir yapıda olurdu. Çünkü insanlar gerçek dünyadaki problemleri uygulamak üzere gerekli sistemleri yönetir ve gelişme planları hazırlar. CBS kullanıcıları, sistemleri tasarlayan ve koruyan uzman teknisyenlerden günlük işlerindeki performanslarını artırmak için bu sistemleri kullanan kişilerden oluşan geniş bir kitledir. Dolayısıyla coğrafi bilgi sistemlerinde insanların istekleri ve yine insanların bu istekleri karşılamaları gibi bir süreç yaşanır. CBS’nin gelişmesi mutlak suretle insanların yani kullanıcıların ona sahip çıkmalarına ve konuma bağlı her türlü analiz için CBS’yi kullanabilme yeteneklerini artırmaya ve değişik disiplinlere yine CBS’nin avantajlarını tanıtmakla mümkün olabilecektir.
e) Metotlar (methods)
Başarılı bir CBS, çok iyi tasarlanmış plan ve iş kurallarına göre işler. Bu tür işlevler her kuruma özgü model ve uygulamalar şeklindedir. CBS’nin kurumlar içerisindeki birimler veya kurumlar arasındaki konumsal bilgi akışının verimli bir şekilde sağlanabilmesi için gerekli kuralların yani metotların geliştirilerek uygulanıyor olması gerekir. Konuma dayalı verilerin elde edilerek kullanıcı talebine göre üretilmesi ve sunulması mutlaka belli standartlar yani kurallar çerçevesinde gerçekleşir. Genellikle standartların tespiti şeklinde olan bu uygulamalar bir bakıma kurumun yapısal organizasyonu ile doğrudan ilgilidir. Bu amaçla yasal düzenlemelere gidilerek gerekli yönetmelikler hazırlanarak ilkeler tespit edilir.
CBS nasıl çalışır ?
CBS yeryüzüne ait bilgileri, coğrafik anlamda birbiriyle ilişkilendirilmiş tematik harita katmanları gibi kabul ederek saklar. Bu basit ancak konumsal bilgilerin değerlendirilmesi açısından son derece güçlü bir yaklaşımdır. Bu yaklaşım, örneğin, dağıtım görevi üstlenmiş taşıma araçlarının optimum yük dağıtımından, planlamaya dayalı uygulamalara ait detay kayıtlarına, atmosferdeki değişimlerin modellenmesine kadar birçok gerçek dünya probleminin çözümüne imkan sağlar.
Coğrafik referanslar
Coğrafik bilgiler, enlem-boylam şeklindeki coğrafi koordinat ya da ulusal koordinatlar gibi kesin değerleri veya adres, bölge ismi, yol ismi gibi tanımlanan referans bilgileri içerirler. Bu coğrafik referanslar objelerin konumlandırılmasına yani koordinatı bilinen bir pozisyona yerleştirilmelerine imkan sağlar. Böylece ticari bölgeler, araziler, orman alanları, yeryüzü kabuk hareketleri ve yüzey şekillerinin analizleri konuma bağlı olarak belirlenir. Coğrafik referans konumu belirlerken, konum verisi yani koordinat bilgisi seçilecek veri modeline bağlı olarak ifade edilir. Bu ifade şekli CBS’de iki farklı konumsal veri modeli biçimindedir. Bunlar “vektörel (vector)” ve “hücresel (raster)” veri modelleridir.
Vektörel veri modelleri
Vektörel veri modelinde, nokta, çizgi ve poligonlar (x,y) koordinat değerleriyle kodlanarak depolanırlar. Nokta özelliği gösteren bir elektrik direği tek bir (x,y) koordinatı ile tanımlanırken, çizgi özelliği gösteren bir yol veya akarsu şeklindeki coğrafik varlık birbirini izleyen bir dizi (x1,y1) (x2,y2) (x...,y...) (xn,yn) koordinat serisi şeklinde saklanır. Poligon özelliğine sahip coğrafik varlıklar, örneğin imar adası, bina, orman alanı, parsel veya göl, kapalı şekiller olarak, başlangıç ve bitişinde aynı koordinat olan (x1,y1) (x2,y2) (x...,y...) (xn,yn) (x1,y1) dizi koordinatlar ile depolanır. Vektörel model coğrafik varlıkların kesin konumlarını tanımlamada son derece yararlı bir modeldir. Ancak, süreklilik özelliği gösteren coğrafik varlıkların, örneğin toprak yapısı, bitki örtüsü, jeolojik yapı ve yüzey özelliklerindeki değişimlerin ifadesinde daha az kullanışlı bir model olarak bilinir.
Raster (hücresel) veri modelleri
Hücresel ya da diğer bir deyişle raster veri modeli daha çok süreklilik özelliğine sahip coğrafik varlıkların ifadesinde kullanılmaktadır. Raster görüntü, birbirine komşu grid yapıdaki aynı boyutlu hücrelerin bir araya gelmesiyle oluşur. Hücrelerin her biri piksel (pixel) olarak ta bilinir. Fotoğraf görüntüsü özelliğine sahip raster modeller, genellikle fotoğraf ya da haritaların taranması (scanning) ile elde edilirler. Vektör ve raster veri modellerinden biri genelde CBS uygulama biçimine göre tercih edilerek kullanılır. Ancak günümüzde her iki model aynı anda da kullanılabilmektedir. Bu tür bir kullanım şekli CBS’de hybrid (melez) veri modeli olarak bilinmektedir.
CBS'de Temel İşlevler
Coğrafi bilgi sistemlerinin sağlıklı bir şekilde çalışması aşağıdaki 4 temel işlevlerin yerine getirilmesine bağlıdır. Bunlar;
1. Veri toplama : Coğrafik veriler toplanarak, CBS’de kullanılmadan önce mutlaka sayısal yani dijital formata dönüştürülmelidir. Verilerin kağıt ya da harita ortamından bilgisayar ortamına dönüştürülmesi işlemi sayısallaştırma (digitizing) olarak bilinir. Modern CBS teknolojisinde bu tür işlemler büyük boyutlu projelerde tarama tekniği kullanılarak otomatik araçlarla gerçekleşir. Küçük boyutlu projelerde daha çok masa tipi sayısallaştırıcılar kullanılarak elle sayısallaştırma yapılabilir. Bugün birçok coğrafik veri CBS’ne uyumlu formatta hazır halde piyasada mevcuttur. Bunlar üretici firmalardan sağlanarak doğrudan kurulacak sisteme aktarılabilir.
2. Veri yönetimi : Küçük boyutlu CBS projelerinde coğrafik bilgilerin sınırlı boyuttaki basit dosyalarda saklanması mümkündür. Ancak, veri hacimlerinin geniş ve kapsamlı olması, bunun yanında birden çok veri gruplarının kullanılması durumunda Veri Tabanı Yönetim Sistemleri (Data Base Management Systems) verilerin saklanması, organize edilmesi ve yönetilmesine yardımcı olur. Veri tabanı yönetim sistemleri bir bilgisayar yazılımı olup veri tabanlarını yönetir veya birleştirir. Bir çok yapıda tasarlanmış veri tabanı yönetim sistemi vardır, ancak CBS için en kullanışlısı ilişkisel (relational) veri tabanı sistemidir. Bu sistem tasarımında veriler tablo bilgilerinin elde edilişindeki düşünce yapısına uygun olarak bilgisayar belleğinde saklanır. Farklı bilgiler içeren tabloların birbiriyle ilişkilendirilmesinde bu tablolardaki ortak sütunlar kullanılır. Bu yaklaşım basit fakat esnek bir tasarım olup, geniş çapta CBS uygulamalarında kullanılmaktadır.
3. Veri işlem : Bazı durumlarda özel CBS projeleri için veri çeşitlerinin birbirine dönüşümü veya irdelenmesi istenebilir. Verilerin sisteme uyumlu olması bunu gerektirebilir. Örneğin, konumsal bilgiler farklı ölçeklerde mevcut olabilir (yol verileri 1/100.000, nüfus dağılım verileri 1/10.000, bina verileri 1/1.000 gibi). Tüm bu bilgiler birleştirilmeden önce aynı ölçeğe dönüştürülmelidir. Bu dönüşüm görüntü amacıyla geçici olabileceği gibi bir analiz işlemi için sürekli ve kalıcı da olabilir. CBS, gerek bilgisayar ortamında obje üzerine imlecin (mouse) tıklanması ile basit sorgulama kapasitesine, gerekse çok yönlü konumsal analiz araçlarıyla (tools) yönetici ve araştırıcılara istenen süreçte bilgi sunar. CBS teknolojisi artık coğrafik verileri istatistiksel grafikler ve “eğer olur ise..” (if conditions) şeklindeki mantık sorgulamaları ve senaryolar şeklinde irdeleme aşamasına gelmiştir. CBS teknolojisi konumsal verilerin sorgulanması ve analizinde, yazılımlar sayesinde, birçok veri her türlü geometrik ve mantıksal işleme tabi tutulabilir. Eğer fonksiyonel coğrafik veriye sahip CBS mevcut ise, başlangıçta şu basit sorgulamalar yapılabilir;
4. Veri sunumu : Görsel işlemler yine CBS için önemli bir işlevdir. Birçok coğrafik işlemin sonunda yapılanlar harita veya grafik gösterimlerle görsel hale getirilir. Haritalar coğrafik bilgiler ile kullanıcı arasındaki en iyi iletişimi sağlayan araçlardır. Kartoğrafların uzun yıllardır harita üretmesine karşın, CBS kartoğrafya biliminin hızlı gelişmesine de katkıda bulunan yeni ve daha etkili araçları sunmaktadır. Haritalar, yazılı raporlarla, üç boyutlu gösterimlerle, fotoğraf görüntüleri ve çok-ortamlı (multimedia) ve diğer çıktı çeşitleriyle birleştirebilmektedir.
CBS Uygulama Alanları
Çevre yönetimi
Çevre düzeni planları, Çevre Koruma alanları, ÇED raporu hazırlama, Göller, göletler, sulak alanların tespiti, Çevresel izleme, Hava ve gürültü kirliliği, Kıyı Yönetimi, Meteoroloji, Hidroloji
Doğal Kaynak yönetimi
Arazi yapısı, su kaynakları, akarsular, havza analizleri, yabani hayat, yer altı ve yerüstü doğal kaynak yönetimi, madenler, petrol kaynakları
Mülkiyet-İdari Yönetim
Tapu-Kadastro, Vergilendirme, Seçmen tespiti, Nüfus, Kentler, Beldeler, Kıyı Sınırları, İdari sınırlar, Tapu bilgileri, Mücavir alan dışında kalan alanlar,Uygulama imar planları
Bayındırlık hizmetleri
İmar faaliyetleri, Otoyollar, Devlet yolları, Demir yolları ön etütleri, Deprem zonları, Afet yönetimi, Bina hasar tespitleri, binaların cinslerine göre dağılımları, bölgesel kalkınma dağılımı
Eğitim
Araştırma-inceleme, eğitim kurumlarının kapasiteleri ve bölgesel dağılımları, okuma-yazma oranları, öğrenci ve eğitmen sayıları, planlama
Sağlık yönetimi
Sağılık-coğrafya ilişkisi, sağlık birimlerinin dağılımı, personel yönetimi, Hastane vb birimlerin kapasiteleri, bölgesel hastalık analizleri, sağlık tarama faaliyetleri, ambulans hizmetleri
Belediye faaliyetleri
Kentsel faaliyetler, imar, emlak vergisi toplama, imar düzenlemeleri, çevre, park bahçeler, fen işleri, su-kanalizasyon-doğalgaz tesis işleri, TV kablolama, Uygulama imar planları, Nazım imar planları, Halihazır haritalar, Altyapı, Ulaştırma planı toplu taşımacılık, Belediye yolları ve tesisleri
Ulaşım planlaması
Kara, hava, deniz ulaşım ağları, Doğal gaz boru hatları, iletişim istasyonları, yer seçimi, enerji nakil hatları, ulaşım haritaları
Turizm
Turizm bölgeleri alanları ve merkezleri, Turizm amaçlı uygulama imar planları, Turizm tesisleri, Kapasiteleri, Arkeoloji çalışmaları
Orman ve Tarım
Eğim-Bakı hesapları, Orman amenajman haritaları, Orman sınırlar, Peyzaj planlaması, Milli parklar, Orman kadastrosu, Arazi örtüsü, Toprak haritaları
Ticaret ve Sanayi
Sanayi alanları, Organize sanayi bölgeleri, Serbest bölgeler, Bankacılık, Pazarlama, Sigorta, Risk Yönetimi, Abone , Adres yönetimi
Savunma, Güvenlik
Askeri tesisler, Tatbikat ve atış alanları,Yasak Bölgeler, sivil savunma, emniyet, suç analizleri, suç haritaları, araç takibi, trafik sistemleri, acil durum
GIS NE ZAMAN ORTAYA ÇIKMIŞTIR?
GIS'in tarihi 1960'’lı yılların başından başlamaktadır. İlk olarak Kanada ve A.B.D.'de özel ve askeri amaçlı olarak kullanılmış daha sonra 1980’li yılların başlarından itibaren kişisel bilgisayarların ortaya çıkması ve yaygınlaşması ile birlikte ilk defa ticari bir sistem olarak piyasaya sürülmüştür. 1990’lı yıllarla beraber içeriğinde devamlı yenilikler olmuş kapasite ve yetenekler her geçen gün geliştirilmiştir. Böylece program daha kullanışlı hale gelmiştir. Bu gün dünyada yüz binlerce insanın istihdam edildiği milyarlarca dolarlık bir endüstri halini almıştır. Üniversitelerinde veya alt düzey okullarında GIS öğretmeyen ülke kalmamak üzeredir.
Cbs ile üretilen bazı projeler
ARAŞTIRMA PROJELERİ
Coğrafi Bilgi Sistemi ve Uzaktan Algılama teknikleri ile Doğu Karadeniz Bölgesinin Konumsal Veri Tabanı Tasarımı ve Sayısal Arazi Modellemesi
Destekleyen Devlet Planlama Teşkilatı, Ankara, 2000
Proje Yöneticisi Prof. Dr.Tahsin YOMRALIOĞLU,
Yardımcı Araştırmacı Doç. Dr Sadettin KORKMAZ, Arş. Gör Selçuk REİS, Arş. Gör. Recep NİŞANCI, Arş. Gör.Arif Çağdaş AYDINOĞLU
Bu proje ile geniş bir coğrafik bölgenin araziye ilişkin temel bilgilerin toplanarak bilgisayar ortamında işlenmesi, saklanması ve güncellenmesi amaçlanmaktadır. Bölgede konuma dayalı bilgilerin (yerleşim birimleri, arazi yapısı, akarsular vb su kaynakları, tarım ve orman alanları, yollar gibi), uydu görüntülerinden yararlanılarak elde edilmesi ve bunlara bağlı detay bilgiler (yerleşim alanlarının nüfusu, arazi, tarım ve orman alanlarının özellikleri, su kaynakları ve yolların özellikleri vs.) ile ilişkilendirilerek Coğrafi Bilgi Sistemi veri tabanı oluşturma ve kullanıcıların ihtiyaç duyduğu çeşitli türdeki özel amaçlı kartoğrafik haritalar dijital olarak üretilecektir. Oluşturulacak veri tabanı Doğu Karadeniz Bölgesi için doğal kaynak potansiyelinin ortaya çıkarılması, uygun planlama ve gelişim projelerinin ortaya konulmasında kullanılacaktır. Böylece coğrafi bilgiyi kullanacak kurum, kuruluş ve kişiler arasındaki işbirliği ve bilgi paylaşımı kuvvetlendirilirken; coğrafi bilgi toplama, depolama, sunma ve kullanma konularında daha düşük maliyetle daha fazla yarar sağlanarak hem personel, para ve zaman tasarrufu elde edilecek hem de bilgilerdeki eksiklik, karışıklık, tutarsızlık riskleri en aza indirgenecektir. Belli bir sistem içerisine alınan coğrafi bilgiler, bölgenin sosyal, ekonomik ve çevresel gelişimini daha çağdaş ve bilimsel veriye dayalı bir yaklaşımla planlı ve programlı bir şekilde yürütülmesine öncülük ederek, oluşturulacak veri tabanı Doğu Karadeniz Bölgesine ilişkin ileride hazırlanacak her türlü bölgesel ve yerel kalkınma projelerine destek olabilecektir.
Uzaktan Algılama ve Coğrafi Bilgi Sistem Teknikleriyle Doğu Karadeniz Bölgesi Veri Tabanı Modellemesi
Destekleyen KTÜ Araştırma Fonu, Trabzon, 1999
Proje Yöneticisi Prof. Dr. Tahsin YOMRALIOĞLU,
Yardımcı Araştırmacı Arş. Gör. Selçuk REİS, Arş. Gör.Recep NİŞANCI, Arş. Gör. Arif Çağdaş AYDINOĞLU, Arş. Gör. Mehmet ÇETE, Arş. Gör. Mustafa ATASOY
Doğu Karadeniz Bölgesi yüzeyine dağılmış topoğrafik, idari, planlama, ulaşım, nüfus, sosyo-ekonomik, kültür, turizm, vb. haritaya dayalı bilgilerin çok çeşitli olması bu türden bilgilere bölge yönetim ve planlama aşamasında ihtiyaç duyulması halinde karmaşık bir veri/bilgi yapısı ortaya çıkarmaktadır. Özellikle aynı konumda farklı özellik gösteren bilgi guruplarının uygun ortamlarda organize edilmiş şekilde saklanması, gerektiğinde bu bilgilere hızlıca erişilmesi ve güncel verilerin elde edilmesi bölge yönetimi açısından büyük önem taşımaktadır. Bu amaçla bölgede haritaya dayalı bilgilerin toplanacağı, bir veri tabanı diğer bir deyişle bilgi bankası oluşturulması ihtiyacı ortaya çıkmıştır.
Oluşturulacak bilgi bankası bölge için doğal kaynak potansiyelinin ortaya çıkarılması, uygun planlama ve gelişim projelerinin ortaya konulmasında kullanılacaktır. Elde edilecek uydu fotoğrafları yardımıyla bölgenin hava, deniz ve kara ulaşım alanları ve hatları, mısır, çay, fındık gibi tarım ürün alanları, ormanlık alanlar, deniz, göl, akarsu gibi su kaynakları ve topoğrafyası başta olmak diğer coğrafi detaylar güncel olarak elde edilecektir. Bu bilgiler birbirinden bağımsız olarak konumsal veri tabakalarına (katmanlara) ayrılarak bilgisayar ortamına aktarılacaktır. Farklı katmanlarda elde edilen bilgiler Coğrafi Bilgi Sistemi adı verilen sistemlerle gerektiğinde üst üstte bindirilerek veya diğer konumsal analiz tekniklerinin uygulanmasıyla bölgenin ekonomik, kültür ve çevre açısından ihtiyaç duyacağı tematik (istatistiki) dijital haritalar elde edilecek ve haritaya dayalı gerekli sorgulama ve analizler yapılacaktır.
Web Tabanlı Coğrafi Bilgi Sistemleri altlığının kurulması - Doğu Karadeniz Bölgesi Trabzon ili örneği
Yüksek Lisans Tez Çalışması
Tez Yöneticisi Prof. Dr. Tahsin YOMRALIOĞLU
Yardımcı Araştırmacı Arş. Gör. Arif Çağdaş AYDINOĞLU
Doğu Karadeniz bölgesinin Trabzon lokal çalışma alanı örneğiyle; yerleşim birimleri, arazi bilgisi, 3D topoğrafya, kadastral veriler, akarsular, su kaynakları, tarım ve orman alanları, yollar, kanalizasyon altyapısı, itfaiye sistemi, telekomünikasyon hatları, ticari aktiviteler vb. konuma dayalı gözlemlerle elde edilen grafik ve grafik-olmayan bilgilerin saklanması, işlenmesi ve kullanıcıya sunulması işlevlerini yerine getiren bir Coğrafi Bilgi Sisteminin (GIS) kurulması ve İnternet/ İntranet teknolojileri yardımıyla gerek kurum içi gerekse kurum ve kuruluş hatta yurttaşlar arasında bilgi paylaşımını sağlamaktır. Şu ana kadar farklı departmanlar için IT çözümleri geliştiriliyordu. Bu nedenle genellikle departmanlar, izole ortamlarda çalışmak durumunda kalıyordu. Artık bu yapılar arasında köprü kurmanın ve verileri paylaşarak zenginleştirmenin daha ekonomik ve akılcı olduğu görülüyor. Bir kurumda; yüzlerce kullanıcı paylaşılan bir ortamda koordineli olarak çalışabilmeli, kullanıcılar nerede olduklarından bağımsız olarak sisteme etkin olarak ulaşabilmeli, çözümün uygulaması kolay olmalı ve iş öncelikleri değiştiğinde çözüm de ekonomik olarak yenilenebilmelidir.Çok sayıda eş zamanlı kullanıcı, aynı veriye farklı görüntüleme seçenekleriyle aynı anda ulaşabilir. Bu sayede veri almak için zaman ve maliyet kaybı minimum seviyeye inmektedir. Örnek bir altlık çalışmayla başlayacak bu projede internet/intranet üzerinden ilgili bölümler arasında iletişim ve veri güncelleme olanakları artırılarak sistemin gerçek zamanlı çalışması şu anda uygulanan çalışma tarzından daha etkili gerçek zamanlı çözümlere ulaştırır.
Dağıtık CBS Ortamında Emlak Bilgi Sistem tasarımı
Doktora Tez Çalışması
Tez Yöneticisi Yrd. Doç. Dr. Çetin CÖMERT
Araştırmacı Arş. Gör. Halil AKINCI
Farklı yazılım, donanım ve veri modellerine sahip Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) den oluşan “dağıtık” bir ortamda kullanıcıların, uygulamalarını herhangi bir sistemdeki veri ya da yazılımları, hangi sistemde bulunduklarından bağımsız ve doğrudan kendi uygulamaları içerisinden kullanarak gerçekleştirebilmeleri “interoperabilite” (Interoperability) olarak adlandırılmaktadır. Interoperabilite geçmişte ve bugün büyük oranda, farklı sistemler arasında veri değişimi yoluyla ancak kısıtlı bir düzeyde sağlanabilmektedir. Son yıllarda internet’in sunduğu olanaklardan da yararlanmak amacıyla, Internet Harita Sunucuları (İHS) geliştirilmiştir. Farklı CBS lerin birbirleri ile “konuşabilmeleri” ve böylece günümüzün iddialı ve aynı anda farklı sistemler ve veri kaynakları içeren projelerinin gerçekleştirilebilmesi, son on yıldır ve halen CBS ler alanındaki en önemli araştırma konularından biridir. Bu amaçla ABD de “open GIS” konsorsiyum’u (OGC) kurulmuştur. Başta büyük CBS yazılımı firmaları olmak üzere, OGC nin çok sayıda üyesi vardır. OGC bir OGIS (Open Geodata Interoperability Specification) geliştirmiştir ([Linkleri görebilmek için üye olun veya giriş yapın.] Ancak geleneksel CBS sistemleri başlangıçta bu spesifikasyona değil de, kendi özel veri yapılarında geliştirildiklerinden, OGIS e ancak ilkeler bazında uyum sağlayabilmekte bu da “Açık Sistemler” i hala erişilememiş bir hedef yapmaktadır.
Açık CBS ler alanındaki literatür taramasından iki temel yaklaşım ortaya çıkmaktadır: Biricisi son kullanıcıların farklı CBS sistemlerinin İHS yazılımlarında geliştirilmiş uygulamaları kullanmalarıdır. Bu yaklaşım, son kullanıcılara yalnızca, büyütme, imleçle işaretlenen özellik hakkında bilgi alma gibi sınırlı fonksiyonlar sunmaktadır. İkinci yaklaşım çalışmalarımın da konusunu oluşturan, bir CBS sistemi kullanıcısının farklı CBS sistemlerindeki verileri kullanarak kendi sisteminde uygulama geliştirmesidir.
Kıyı Kullanımındaki Değişimin İzlenmesi: Trabzon-Sarp Sahil Yolu Örneği
Doktora Tez Çalışması
Tez Yöneticisi Prof. Dr. Nihat AKYOL
Araştırmacı Arş. Gör. Faik Ahmet SESLİ
Yeryüzündeki değişik yer şekilleri arasında doğal süreçler altında en hızlı değişime uğrayan birimler kıyı alanlarıdır. Özellikle son 25 yılda Türkiye kıyılarının iç ve dış turizm talebine bağlı olarak yoğun bir nüfus baskısı altına girmesi, ikinci konut ve tatil siteleri yapımı, aşırı ve çarpık yapılaşmalar; sanayi kuruluşları, benzer şekilde doğaya yakın olma adına koyları ve hatta ormanlık alanları, denizle iç içe giren sit alanlarını arsaya dönüştüren turizm yatırımları, açık kanalizasyon bağlantıları; kum ocağı haline dönüştürülen kumsallar doğal ve kültürel peyzajı, kent estetiğini ve yine ekolojiyi önemsemeyen liman, mendirek, dalgakıran vb. gibi inşaatları, arazi kazanmak için yapılan dolgular, kıyı düzenlemesi adına gerçekleştirilen kazılar ve hatta ulaşım sorunu adına gerçekleştirilen (Samsun-Sarp Otoyolu örneğinde olduğu gibi) otoyollar ve daha bir çok uygulamalar, uygarlığın beşiği ve ekolojinin can damarları olan kıyılarımızın günümüzde ne denli büyük bir saldırı karşısında olduğunu çok açık bir şekilde göstermektedir.
Trabzon ilinin, proje kapsamındaki kıyı alanlarına ait; halihazır (kıyı kenar çizgisi işlenmiş), kadastro haritaları, imar paftaları, kıyı alanlarındaki taşınmazlara ait mülkiyet bilgileri, yol projeleri elde edilecektir. Kıyı alanlarına ait farklı zamanlarda çekilmiş Uydu Fotoğrafı veya Hava fotoğrafları elde edilecek; uzaktan algılama, fotogrametrik amaçlı görüntü işleme, ve değerlendirme yöntemleri kullanılarak, Yol inşaatı öncesi ve sonrası mevcut kıyı kullanımı - değişimi (yapılaşma,konut sayısı, yol genişliği, Kıyı kenar çizgisi, kıyı çizgisi, kıyı erozyonu, v.b. değişimler) ortaya konulacaktır. Ayrıca kıyılardaki değişim irdelenecek ve Toplumsal kullanım alanlarındaki farklılıklar belirlenecektir.
Orta Ölçekli Belediyelere Yönelik Kent Bilgi Sistemi Tasarımı: Pelitli Beldesi Örneği
Yüksek Lisans Tez Çalışması
Tez Yöneticisi Prof. Dr. Tahsin YOMRALIOĞLU
Araştırmacı Arş. Gör. Mehmet ÇETE
Hızla gelişmekte olan kentlerin yönetilmesi ve kentleşmenin takibi, kaynakların optimum kullanılması, yapılacak yatırımlarda doğru karar verme kapasitesinin arttırılması, kentliye çağdaş ve nitelikli hizmet sunulması v.b. birçok konuda bilgi sistemlerine duyulan ihtiyaç açıktır. Ülkemizde, Kent Bilgi Sisteminin bu ihtiyaçlara cevap vermedeki önemi her geçen gün daha iyi anlaşılmakta ve yerel yönetimlerin bu konudaki talepleri gün geçtikçe artmaktadır. Ancak bu konuda yapılan çalışmaların yeni olmasının da etkisiyle, henüz Kent Bilgi Sistemleri için belirli şablonlar oluşturulmamıştır. Örneğin, Kent Bilgi Sistemi kurmayı planlayan orta ölçekteki bir belediyenin, uygulama esnasında hangi işlem adımlarını hangi sıraya göre takip etmesi gerektiği konusunda henüz belirli bir şablon yoktur.
Yapılacak çalışmada bu eksikliğin giderilmesi için, orta ölçekli bir belediyeye ait Kent Bilgi Sisteminde bulunması gereken işlem adımları ortaya koyularak, bunların iş-akış şeması oluşturulacak ve bu çalışma projelendirilecektir. Bu sayede Kent Bilgi Sistemi kurmayı düşünen orta ölçekli belediyeler için belirli bir şablon oluşturulmuş olacaktır.Daha sonra, projelendirilen bu çalışmanın uygulaması, Trabzon Pelitli Beldesi sınırları içinde seçilecek pilot bir bölgede yapılacak, sunum işlemi ise MapObjects yazılımıyla gerçekleştirilecektir.
Kent Bilgi Sistemi Tasarımı -Yomra Belediyesi örneği
Yüksek Lisans Tez Çalışması
Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Tahsin YOMRALIOĞLU
Araştırmacı: Arş. Gör. Volkan YILDIRIM
Kentler ülke bazında her türlü idari, siyasi ve ekonomik işlemlerin yürütüldüğü merkezlerdir. Ülkemizde kent yönetimi ile ilgili çok çeşitli bilgilerin olması; istenildiğinde bu bilgilere ulaşmada ve güncel veri elde edilmesinde karşılaşılan sorunlar gün geçtikçe içinden çıkılamaz bir hal almaya başlamıştır. Kentlerde göçlerden ve nüfus artışından kaynaklanan yoğunluğun ve hızlı yapılaşma nedeniyle giderek artan sorunların kontrolü, ortaya çıkan altyapı harcamaları ve mevcut altyapının denetimi amacıyla elde edilen istatiksel verilerin değerlendirilmesi giderek güçleşmektedir. Mevcut olan yada mevcut olmayıp elde edilecek bilgiler bir araya getirilerek, konuma bağlı olarak sorgulanması ve mekan ile ilişkilendirilmesi kentsel yönetim açısından önemli bir problemdir. Kent yapısının sağlıklı bir şekilde oturtulabilmesi için bu problemlerin çözülmesi gerekmektedir.
Kurulacak Kent Bilgi Sistemlerinde bu problemleri ortadan kaldırmak amacıyla nasıl bir tasarımın ortaya koyulması gerektiği sorunu irdelenecek ve Yomra Kent Bilgi Sistemi örneği ile modellenecektir.
Kıyı Bölgesi Yönetiminde Coğrafi Bilgi Sistemlerinin Kullanılması
Yüksek Lisans Tez Çalışması
Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Orhan USLU
Araştırmacı: Uzm. Melek ÇALIŞKAN, İzmir, 1995.
Türkiye”nin üçüncü büyük kenti olan İzmir, yoğun göç ve gecekondulaşma ile endüstriyel büyümeye karşı altyapı olarak yetersiz kalmaktadır. Bu çalışmada İzmir Körfezi”ne çeşitli kaynaklardan gelen kirlilik yüklerinin alansal dağılımlarıyla birlikte tespit edilmiştir. Çalışma GIS yöntemleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Çalışmada 1: 100 000 temel topografya haritaları ile LANDSAT TM uydu görüntülerinden yararlanılmıştır. Bu çalışmada IDRISI yazılımı kullanılmıştır.
Kıyı Alanlarında Coğrafi Bilgi Sistemleri Kullanarak; Deniz Balıkları Yetiştiriciliğine Uygun Alanların Saptanması.
Yüksek Lisans Tez Çalışması
Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Orhan USLU
Araştırmacı: Su Ürünleri Müh. Tuncay KULELİ, İzmir, 1995.
Son yıllarda Ege ve Akdeniz kıyılarında akuakültür sektöründe hızlı bir gelişme yaşanmaktadır. Kıyılardan uygun biçimde yararlanmak, ve kıyıları korumak için sözü edilen faaliyetlere uygun yer seçimi büyük önem taşımaktadır. Bu alanların tespiti için GIS yöntemlerinden yararlanılmıştır. Yazılım olarak IDRISI, ve ERDAS görüntü işleme programları ile LAND SAT -4 TM uydu aracılığı ile uzaktan algılama yöntemleri kullanılmıştır.
Toprak Etütleri ve Haritalamalarında Coğrafi Bilgi Sistemleri
Özgün Araştırma Çalışması
Prof. Dr. Ünal ALTINBAŞ
Arş.Gör. Y.KURUCU
GIS ve Uzaktan Algılama yöntemlerini kullanarak sayısallaştırılan sözel bilgilerin belirlenmesi ve yorumlanmasına yönelik veri tabanı oluşturan ve bu verilerin dönüşümünü sağlayan donanım ve yazılımlar bütün ele alınıp incelenmiştir.
UYGULAMA PROJELERİ
Trabzon İli İçin Akıllı Tematik Harita Üretimi..
Trabzon ili bünyesinde bulunan tüm ilçe ve köy merkezlerini de içine alan, uydu görüntüsü ile zenginleştirilmiş il haritası üretilerek istenen ölçeklerde hem kağıt baskı hem de dijital ortamda internet üzerinden kullanıma sunulacaktır. Bu proje kapsamında il bazında coğrafi bilgi sistemlerine konu olan temel veri katmanları (topoğrafya, yollar, akarsular, idari merkez ve sınırlar, orman, jeolojik yapı vb) hazırlanıp güncel hale de gelmiş olacaktır.
Trabzon Kent Bilgi Sistemi..
Trabzon kent merkezine ait imar, bina, yol, alt ve üst yapı detayları, turistik merkezler, eğitim ve kamu kurumları, tarihsel gelişim, arazi kullanımı, nüfus, vb bilgileri tematik anlamda kullanıcıya sunacak bir kent bilgi sistemi tasarımı.
Pelitli Kent Bilgi Sistemi..
Trabzon ili Pelitli Beldesi için kent bilgi sistem tasarımı ve uygulaması ile belde hizmetlerinin dijital ortamda ve internet üzerinden gerçekleştirilmesi amaçlanmıştır.
KTUBIS: Karadeniz Teknik Üniversitesi Bilgi Sistemi Tasarımı ve Uygulaması
KTU Merkez Kanuni Kampüsü için tasarlanan bilgi sistemi ile, gerekli altlıkların sayısallaştırılarak üniversite bünyesindeki tüm konumsal detayların dijital ortama aktarılması ve web/wap üzerinde üniversite hizmet ve tanıtım çalışmalarına yardımcı olunması hedeflenmiştir.
UZUNGÖL 3D
Doğu Karadeniz Bölgesinin önemli turizm merkezlerinden bir olan Trabzon- Uzungöl havzasının üç boyutlu dijital haritası düzenlenerek, göl ve çevresinin korunması için gerekli altlıklar üretilmiştir.
DEVAÇED : Değirmendere Vadisi Çevre Düzenleme Projesi
KTU ve Trabzon Valiliği arasında imzalanan protokol uyarınca, Trabzon içme suyu kaynağı ve turizm vadisi olma özelliğine sahip Değirmendere vadisine ait tüm havza bilgilerinden oluşan bilgi sistemi tasarlanmıştır. Proje kapsamında havzaya ait tüm coğrafik veriler toplanıp işlenmiş ve diğer meslek disiplinlerinin hizmetine sunulmuştur.
Örnek çalışma
ÇEVRESEL BİLGİ SİSTEMLERİ İÇİN
MODEL - ALTLIK TASARIMI :
TRABZON - DEĞİRMENDERE HAVZASI ÖRNEĞİ
Doç.Dr. Tahsin YOMRALIOĞLU*
Har.Müh. Mehmet Devrim AKÇA**
*Jeodezi ve Fotogrametri Mühendisliği Bölümü
Karadeniz Teknik Üniversitesi, 61080 Trabzon
**Maçka Kadastro Müdürlüğü
61750 Maçka Trabzon
ÖZET : Bu çalışmada, Trabzon ili Merkez ilçesi ve Maçka ilçesi idari sınırları içerisinde kalan Değirmendere Vadisinde; Trabzon Valiliği tarafından desteklenen ve Karadeniz Teknik Üniversitesi’nce yürütülen “Trabzon-Değirmendere Vadisi Çevre Düzenleme Projesi (DEVAÇED)” kapsamında yapılan Coğrafi Bilgi Sistemi uygulamaları anlatılacaktır. Özellikle havzanın; coğrafi yapısı yanında, evsel atık ve sanayi atığı üreterek vadiyi kirleten suni yapılarla ilgili grafik-sözel bilgiler ve uydu görüntüleri, değişik kaynaklardan toplanarak, ARC/INFO-ArcView Coğrafi Bilgi Sistemi yazılımlarıyla değerlendirilmiş ve havzanın sayısal modeli oluşturulmuştur.
1. GİRİŞ
İçinde yaşadığımız doğal çevrenin kirlenmesini önlemek ve bunun için önlemler almak, devletin ve bireylerin kuşkusuz en önemli görevlerinden birisidir. Ancak gözlenen odur ki; toplumların tarım toplumundan sanayi toplumuna geçiş sürecinde verdikleri en önemli taviz, içerisinde yaşadıkları doğal çevreyi ilgilendiren unsurlardır. HABİTAT sayesinde ismini sıkça duymaya başladığımız “sürdürülebilir kalkınma” kavramı, tarım toplumu-sanayi toplumu çelişkisine en iyi çözüm gibi görülmektedir. Sürdürülebilir kalkınma günün gereksinimlerini, gelecek kuşakların kendi gereksinimlerini karşılaması olanaklarını azaltmadan, karşılayan kalkınmadır şeklinde tanımlanmaktadır [TMMOB-HKMO, 1996].
Coğrafi Bilgi Sistemleri, son yıllarda, klasik arşivleme yöntemlerinin yetişemeyeceği kadar çok ve değişik türdeki verilerin yönetilmesinde kullanılan önemli bir araçtır. Bunun yanında Coğrafi Bilgi Sistemeleri’nin en önemli faydalarından birisi de coğrafi varlıklara ilişkin olaylar üzerine “doğru kararların” verilebilmesine yardımcı olmasıdır. Çok değişik uygulama alanları bulunan Coğrafi Bilgi Sistemleri, doğal çevre ile ilgili verilerin toplanmasında, yönetilmesinde, sorgulanmasında ve analizinde ayrıca çevreyle ilişkili olaylar üzerine doğru kararlar vermede kullanılan etkili teknolojik bir araçtır.
Bu çalışmada, Trabzon ili Merkez ilçesi ve Maçka ilçesi idari sınırları içerisinde kalan Değirmendere Vadisinde; Trabzon Valiliğince desteklenen ve Karadeniz Teknik Üniversitesi’nce yürütülen “Trabzon-Değirmendere Vadisi Çevre Düzenleme Projesi (DEVAÇED)” kapsamında yapılan Coğrafi Bilgi Sistemi uygulamaları anlatılacaktır. Çalışmaya konu olan Değirmendere Vadisi, Doğu Karadeniz Dağları’nın kuzey yamacında, toplam 1103 km2 izdüşüm alanına sahiptir. Havzanın doğal sınırları içerisindeki alanın 1013 km2si Trabzon, 90 km2si Gümüşhane illerine aittir. Trabzon ili yönetimi sınırları içinde kalan kesimde 1 ilçe (Maçka), 5 belde (Çağlayan, Esiroğlu, Şahinkaya, Akoluk, Çukurçayır) ve 66 adet köy yerleşmesi bulunmaktadır. Havza alanının tümünde geçici olarak yerleşilen 223 yayla, 126 mezra, 11 adet de güzle mevcuttur (Maçka Kaymakamlığı, 1986).
Şekil 1 : Çalışma alanı (438 km2)
DEVAÇED Projesi kapsamındaki proje sahası, Değirmendere Vadisi boyunca güneyden kuzeye yaklaşık 30 km uzunluğunda, 15 km genişliğinde ve 438 km2 genişliğindedir. Bölgede ilk tesis kadastrosunun tamamlanma oranı %70’dir. Çalışma alanındaki akarsuların toplam uzunluğu 384 km olup, Trabzon şehrinin su ihtiyacını karşılayan Esiroğlu Su Arıtma Tesisleri’nin bulunduğu noktada derenin yıllık ortalama debisi 16.44 m3/saniye’dir. Çalışma alanının %30’u ormandır, kalan alan iskan, ziraat ve diğer amaçlar için kullanılmaktadır, ekonomik olarak tarım yapılabilecek alan, bölgenin %16’sı kadardır. Çalışma alanında nüfus 278417 kişidir ve nüfus Değirmendere akarsuyu kenarında yoğunlaşmaktadır.
Kentin içme suyunu sağlayan ve İç Anadolu’ya açılan kapısı olan Değirmendere süratle kirlenmekte, doğal ve estetik olarak bozulmaktadır. Bu bozulmayı azaltabilmek için Karadeniz Teknik Üniversitesi 1998 yılında; Trabzon Valiliği desteğini alarak, Trabzon-Değirmendere Vadisi Çevre Düzenleme Projesi’ni (DEVAÇED) başlatmıştır. Projenin amacı: “Çok amaçlı bir çevre düzenlemesi olarak, topyekün kırsal düzenleme esasına yönelik planlanan bu proje, Trabzon-Değirmendere Vadisi’nin Maçka-Karadeniz arasında kalan 30 km’lik kısmının uygun görülen genişlikte ele alınarak ulaşım, temiz su ve atık isale tesisleri yapımı, akarsu yatağı kullanımı, çevre, mülkiyet yapısı, imar ve yerleşme açısından incelenmesi ve yeniden düzenlenmesi, doğal güzelliklerin ve köprü, değirmen, çeşme vb.. tarihi yapıların korunması planlarının hazırlanması, böylece, çevre halkının doğal ortamdan sağlıklı bir şekilde yararlanmasını sağlayarak, olması gereken kamu yararını tesis etme amacına yöneliktir”.
Değirmendere Vadisi’nin Maçka-Karadeniz arasındaki kısmı, yoğun bir şekilde iskan, sanayi ve ticaret amacıyla kullanılmakta, oluşan katı ve sıvı, evsel ve sanayi atıkları dereye deşarj edilmektedir. DEVAÇED kapsamında yapılan bu çalışmanın amacı, Değirmendere’yi hangi kirlilik kaynaklarının ne oranda kirlettiğinin saptanmasıdır. Bu çalışmada Trabzon Valiliği Çevre İl Müdürlüğü’nün vadide yaptığı kirlilik araştırması, sayısallaştırılıp Arc/Info yazılımına yüklenen, bölgenin haritası ile ilişkilendirilerek kirlilik kaynakları ile ilgili bazı saptamalar yapılarak acil önlemler alınması gereken öncelikli bölgeler tahmin edilecektir.
Çalışmada AutoCAD R14, Sun Ultra SPARC II 270 MHz işlemcili SunOS 5.6 UNIX platformunda koşan Arc/InfoV7, ArcView 3.1 ve PC ArcView 3.1 yazılımları kullanılmıştır.
2. VERİLERİN TOPLANMASI
2.1. Grafik Verilerin Toplanması
Proje alanının; Trabzon-Değirmendere girişi, 1/5000 ölçekli yerel koordinat sistemli halihazır haritalardan; Maçka civarı, 1/1000 ölçekli yerel koordinat sistemli halihazır haritalardan diğer alan 1/25000 ölçekli memleket haritalarından sayısallaştırılmıştır.
Yerel koordinat sistemli haritalardan sayısallaştırılan bölgeler, koordinat dönüşümüyle 30 dilim genişlikli UTM projeksiyonuna dönüştürülmüştür. Veriler DXF dosyalar haline getirilerek Arc/Info yazılımına aktarılmış ardında da topoloji ve editleme işlemleri yapılmıştır. 1/25000 ölçekli ülke haritaları 60 dilim genişlikli UTM projeksiyonunda olduklarından, farklı koordinat sistemlerinde olan bu farklı vektörel katmanlar, Arc/Info yazılımının projeksiyon tanımlama, datum ve projeksiyon dönüşümü komutları yardımıyla, 30 dilim genişlikli UTM projeksiyonuna dönüştürülüp tek bir katman haline getirilmişlerdir. Bu işlemler sonucunda oluşan vektörel katmanlar Şekil 2’de gösterilmiştir.
2.2 Öznitelik Verilerinin Toplanması
Oluşturulan grafik katmanların öznitelik verileri, ArcEdit, Info modülleri ve ArcView yazılımı yardımıyla veri tabanına girilmiştir. Vadiyi kirleten yapıları içeren “kirletici” katmanı 1995 yılında Trabzon Valiliği tarafından İl Çevre Müdürlüğü’ne hazırlattırılan “Değirmendere Havzası Çevre Sorunları Envanteri” adlı çalışmadan oluşturulmuştur. Gerekli güncellemelerin yapılmasının ardından envanterdeki sözel bilgiler, grafik katmanla ilişkilendirilmiştir.
Ayrıca vadiyle ilgili nüfus bilgileri 1997 Yılı Genel Nüfus Sayımı sonuçlarına göre veri tabanına girilerek, yerleşim alanlarıyla ilişkilendirilmiştir. DSİ Trabzon Bölge Müdürlüğü’nden, vadideki debi ölçüm istasyonları ile ilgili, grafik ve tanımsal bilgiler edinilmiş ve bu bilgiler de veri tabanına aktarılmıştır. Vadideki orman varlığı, Trabzon Orman Bölge Müdürlüğü’nden edinilen meşcere haritaları ve amenajman planları yardımıyla belirlenmiştir.
Öncelikle, çalışma alanının sayısal arazi modelinin oluşturulmasına çalışıldı. Bunu gerçekleştirebilmek için haritalardan sayısallaştırılarak elde edilen eşyükseklik eğrisi katmanının öznitelik tablosuna, yükseklik değerleri için bir sütun eklendi ve ArcEdit modülünde etkileşimli olarak eşyükseklik eğrilerin yükseklikleri tanımlandı. Çalışma alanının büyük olması nedeniyle, eşyükseklik eğrilerinin aralarındaki yükseklik farkı değerleri her yerde aynı değildir. Halihazır haritalardan sayısallaştırılan yerlerde her 5m veya 10m’deki eşyükseklik eğrileri sayısallaştırılmış olup bu alan tüm çalışma alanının yaklaşık %5’ini oluşturmaktadır. Bunun dışında kalan bölgeler 25 ölçekli haritalardan sayısallaştırılmış olup her 50m’deki eşyükseklik eğrisi sayısallaştırılmıştır.
Maçka
Galyan vadisi
Değirmendere
Trabzon-Merkez
KTÜ
Şekil 4: Çalışma alanının üç boyutlu sayısal arazi modeli
Arc/Info yazılımının TIN (Triangulated Irregular Network) modülü kullanılarak, bahsedilen eşyükseklik eğrisi katmanından sayısal arazi modeli elde edilmiştir (Şekil.4). Bu TIN katmanı kullanılarak, çalışma alanının eşyükseklik eğrisi haritası yeniden örneklenmiş ve 10m-25m-50m ve 100m’de bir geçen eşyükseklik eğrilerinin olduğu çizgi katmanlar oluşturulmuştur. Arc/Info yazılımı, 3 boyutlu gösterimde TIN’in yanında, bilgilerin raster olarak depolandığı “lattice” adı verilen bir gösterim biçimini daha desteklemektedir. Lattice katmanlar, vektörel katmanların (coverage) içerisindeki 3 boyutlu bilgileri, düzenli gridler şeklinde görüntülerler. Yukarıda sözü edilen TIN katmandan çalışma alanının lattice katmanı da oluşturulmuştur. Bunlara ek olarak TIN katmanı kullanılarak; bölgenin eğim, bakı ve yüzey alanı bilgilerini içeren bir poligon katmanı da elde edilmiştir.
Çalışma alanındaki doğal ve yapay yapıları içeren diğer katmanlarla, sayısal arazi modeli üst üste bindirilerek bölgenin çok gerçekçi halihazır görüntüleri elde edilmiştir. Bu katmanlar topluluğuna kirletici tesisler, idari sınırlar ve yerleşim merkezleri katmanları da eklenmiştir.
Kirlilik merkezleri katmanlarına, ürettikleri atıkların hacimleri ile orantılı olacak şekilde “buffer” analizi yapılmıştır. Böylece her tesisin, dereyi, birbirine göre ne ölçüde kirlettiğini görebilme fırsatı elde edildi. Aynı işlem, nüfus bilgileri kullanılarak, yerleşim alanları katmanına da uygulanmış sonuçta nüfus yoğunluğunun azalıp-çoğaldığı yerler daha belirginleşmiştir. Bu iki analiz katmanı üst üste getirilerek evsel atıklar, sanayi atıkları ve yerleşim alanları arasındaki ilişki incelenmiştir (Şekil.5).
Şekil 5 : Nüfus yoğunluğu ve kirlilik merkezleri arasındaki ilişkiler
4. UYDU GÖRÜNTÜLERİ YARDIMIYLA VERİ TABANIN ZENGİNLEŞTİRİLMESİ
Çalışma alanının LANDSAT-5 Thematic Mapper uydu görüntüleri, Maden Teknik Arama Kurumundan ve bu kurumun internet sayfasından edinilerek, veri tabanını zenginleştirmesi amacıyla kullanılmıştır. Görüntülerden 2 adedi false-color, 30X30m pixel boyutlarında LANDSAT-5 TM, 1,2,3 bantlarını ve 4,5,7 bantlarını içeren multiband görüntülerdir (Şekil.6). Bir diğer görüntü [Linkleri görebilmek için üye olun veya giriş yapın.] internet adresinden download edilmiştir, geometrik ayrımı 120m’dir ve geniş bir alanı kapsar (Şekil.7).
Bu görüntüler, vektörel bir katmanla üst üste getirilmek istenirse, mutlaka vektörel katmanın koordinat sistemine dönüştürülmesi gerekir. Görüntüler çok kez bir harita bazına oturtulur. Bunun için de geometrik hata olsun, ya da olmasın görüntü bir geometrik dönüşümden geçmek zorundadır. Bilinen bazı hataları tek tek düzeltmektense, yer kontrol noktaları kullanılarak hepsi birden düzeltilebilir [Örüklü, 1987].
Şekil 6 : 30X30m çözünürlüklü, LANDSAT5 TM 123 band görüntüsü (Kaynak: MTA)
Bu tür çalışmalarda kullanılan dönüşüm yöntemi genelde affin dönüşümüdür. Koordinat dönüşümünün ardından şekilde bazı bozukluklar ortaya çıkacaktır ki bu normaldir aksi takdirde sadece konum ötelemesi yeterli olurdu. Şekildeki bu bozukluklar “örnekleme” (resampling) işlemi ile giderilir. Arc/Info bahsedilen geometrik düzeltme işlemlerini, REGISTER ve RECTIFY komutları ile yapabilmektedir. Landsat-5 TM 1,2,3 bantlarını içeren TIFF görüntü, iyi dağılmış 5 ortak nokta yardımıyla dönüştürülmüştür, dönüşümün karesel ortalama hatası ±0.589 pixel boyutlarında (± 16.7 m) olmuştur. Sonuçta elde edilen raster görüntüler, vektörel katmanlarla çakıştırılmıştır
5. İRDELEME
Günümüzde çevre analizleri için artık geniş kapsamlı alan bilgilerine ihtiyaç duyulmaktadır. Çevre hakkında daha sağlıklı bilgi sahibi olmak ve çevre düzenlemesine ilişkin daha doğru kararlar verebilmek ancak sözkonusu çevrenin tüm özellikleriyle bilinmesine bağlıdır. Bu anlamda, çevreye ait verilerin öncelikle toplanması, sayısal ortamda depolanması ve konumsal analizlere olanak sağlayacak şekilde sorgulanması için gerekli ortamların hazırlanması zorunludur. Coğrafi bilgi sistemleri (GIS), bu anlamda kullanılan en etkili teknolojik araç olarak görülmektedir. Bilgisayar ortamında oluşturulan arazi modelleri, bilhassa uydu görüntüleri ile desteklenen mevcut konum bilgileriyle, çevre hakkında kullanıcılara çok yönlü dinamik bir sorgulama ortamı sunmaktadır.
Yapılan bu çalışmada, çok geniş bir alanı kapsayan Değirmendere vadisinin de bu anlamda bir sayısal modeli ortaya konulmuş, başta havzanın topoğrafik yapısı olmak üzere, ulaşım, nüfus, idari yapılanma, yerleşim alanları, doğal ve suni tesislere ait grafik ve sözel bilgileri elde edilmiştir. Böylece havza nitelik ve nicelik bilgileri açısından daha iyi tanınmış, ileriye dönük planlama ve yönetimsel çalışmalar için daha sağlıklı kararlar vermeye yardımcı olacak gerekli altlıklar oluşturulmuştur.
6. SONUÇ
Değirmendere havzası başta Trabzon ili olmak üzere bölge açısından önemli bir coğrafik kesimdir. Kentin su ihtiyaçları bu havzadaki derelerden karşılandığı gibi, birçok sanayi, orman ve tarım tesisleri de bu bölgede bulunur. Dere havzasında yoğun bir nüfusun yerleşmiş olması, kentin güney bölgelere ulaşımının yine bu bölgeden sağlanması, havzanın önemini daha da artırmaktadır. Tüm bu faktörler biraraya gelince değirmendere havzasında çevresel sorunlar kendini göstermeye başlamıştır. Çevre tahribatını önlemek ve gerekli önlemleri almak üzere, Trabzon Valiliği ve Karadeniz Teknik Üniversitesince başlatılan proje ile havzanın önceliklerinin belirlenmesi hedeflenmiştir. DEVAÇED projesi kapsamında bir Çevresel Bilgi Sistemi oluşturarak havzanın coğrafik veri tabanının kurulma aşaması gerçekleşmiştir. İlerde birçok değişik araştırma disiplinlerine altlık oluşturmak amacıyla, öncelikle bölgenin sayısal arazi modeli ortaya koyulmuştur.
GIS tekniği ile oluşturlan model ile bölgeye ait birçok veri toplanmış ve bu verilerin analizlerinden de bir takım sonuçlar elde edilmiştir. Özellikle Esiroğlu ve Maçka konutlarının su kirlenmesine neden olan en önemli etkenler olduğu görülmüştür. Bu da gösteriyor ki evsel atıklar, dereyi, sanayi atıklarına göre daha çok kirletmektedir. Bunun da en büyük nedeni, Maçka ve Esiroğlu’nda evsel atıkların, sızdırmalı fosseptik veya arıtma işlemine tabi tutulmadan doğrudan dereye verilmesidir. Proje kapsamında bu ve benzeri analizlerin sonuçları, alınması gerekli önlemlerle birlikte rapor haline dönüştürülüp, ilgililere sunulacaktır. Sonuç olarak, bu çalışma ile GIS’in çevre sorunlarının çözümünde etkili bir teknolojik araç olduğu bir kez daha anlaşılmıştır.
KAYNAKLAR
Örüklü, E. (1987) Uzaktan Algılama, İstanbul.
Sesören, A. (1999) Uzaktan Algılamada Temel Kavramlar, Mart Matbaacılık,
İstanbul.
TMMOB HKMO (1996) HABITAT II Türkiye Ulusal Raporu:Öncelikli Konular,
Trabzon Valiliği İl Çevre Müdürlüğü (1995) Değirmendere Havzası Çevre Sorunları Envanteri.
DSİ Trabzon Bölge Müdürlüğü (1999), Debi İstasyonlarının Aylık Ölçüm Değerleri
Kaynak : [Linkleri görebilmek için üye olun veya giriş yapın.]
(İZMİR, 2002)
CBS (GIS) nedir ?
Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS), İngilizce Geographical Information Systems (GIS) ifadesinin Türkçe’ye çevrilmiş hâli olup, kullanıcıların çok farklı disiplinlerden olması nedeniyle, bu kavram da değişik şekillerde tanımlanmaktadır. Özellikle CBS’nin dünyada konumsal bilgi ile ilgilenen kişi, kurum ve kuruluşlar arasında geniş bir merak uyandırması, gelişmelerdeki hızlı değişiklikler, özellikle ticari beklentiler, farklı uygulama ve fikirler, CBS’nin standart bir tanımının yapılmasına henüz izin vermemiştir. CBS, bazı araştırmacılara göre konumsal bilgi sistemlerin tümünü içeren ve coğrafik bilgiyi irdeleyen bir bilimsel kavram, bazılarına göre; konumsal bilgileri dijital yapıya kavuşturan bilgisayar tabanlı bir araç, bazılarına göre de; organizasyona yardımcı olan bir veri tabanı yönetim sistemi olarak nitelendirilmektedir.
“Coğrafi Bilgi Sistemleri; konuma dayalı gözlemlerle elde edilen grafik ve grafik-olmayan bilgilerin; toplanması, saklanması, işlenmesi ve kullanıcıya sunulması işlevlerini bütünlük içerisinde gerçekleştiren bir bilgi sistemidir.”
CBS Bileşenleri
CBS’nin bileşenleri olarak isimlendirilen, donanım, yazılım, veri, insanlar ve metotlardır.
a) Donanım (hardware)
CBS’nin işlemesini mümkün kılan bilgisayar ve buna bağlı yan ürünlerin bütünü donanım olarak adlandırılır. Bütün sistem içerisinde en önemli araç olarak gözüken bilgisayar yanında yan donanımlara da ihtiyaç vardır.
Örneğin, yazıcı (printer), çizici (plotter), tarayıcı (scanner), sayısallaştırıcı (digitizer), veri kayıt üniteleri (data collector) gibi cihazlar bilgi teknolojisi araçları olarak CBS için önemli sayılabilecek donanımlardır. Bugün bir çok CBS yazılımı farklı donanımlar üzerinde çalışmaktadır. Merkezileştirilmiş bilgisayar sistemlerinden masaüstü bilgisayarlara, kişisel bilgisayarlardan ağ (network) donanımlı bilgisayar sistemlerine kadar çok değişik donanımlar mevcuttur.
b) Yazılım (software)
Yazılım, diğer bir deyişle bilgisayarda koşabilen program, coğrafik bilgileri depolamak, analiz etmek ve görüntülemek gibi ihtiyaç ve fonksiyonları kullanıcıya sağlamak üzere, yüksek düzeyli programlama dilleriyle gerçekleştirilen algoritmalardır. Yazılımların pek çoğunun ticari amaçlı firmalarca geliştirilip üretilmesi yanında üniversite ve benzeri araştırma kurumlarınca da eğitim ve araştırmaya yönelik geliştirilmiş yazılımlar da mevcuttur. Dünyadaki CBS pazarının önemli bir kısmı yazılım geliştiren firmaların elindedir. Bu bakımdan günümüzde CBS bu tür yazılımlarla neredeyse özdeşleşmiş durumdadır. En popüler CBS yazılımları olarak Arc/Info, Intergraph, MapInfo, SmallWorld, Genesis, Idrisi, Grass vb. verilebilir. Coğrafi bilgi sistemine yönelik bir yazılımda olması gereken temel unsurlardan bazıları şunlardır;
· Coğrafik veri/bilgi girişi ve işlemi için gerekli araçları bulundurması,
· Bir veri tabanı yönetim sistemine sahip olmak,
· Konumsal sorgulama, analiz ve görüntülemeyi desteklemeli,
· Ek donanımlar ile olan bağlantılar için ara-yüz desteği olmalıdır.
c) Veri (data)
CBS’nin en önemli bileşenlerinde biri de “veri”dir. Grafik yapıdaki coğrafik veriler ile tanımlayıcı nitelikteki öznitelik veya tablo verileri gerekli kaynaklardan toplanabileceği gibi, piyasada bulunan hazır haldeki veriler de satın alınabilir. CBS konumsal veriyi diğer veri kaynaklarıyla birleştirebilir. Böylece birçok kurum ve kuruluşa ait veriler organize edilerek konumsal veriler bütünleştirilmektedir.
Veri, uzmanlarca CBS için temel öğe olarak kabul edilirken, elde edilmesi en zor bileşen olarak ta görülmektedir. Veri kaynaklarının dağınıklığı, çokluğu ve farklı yapılarda olmaları, bu verilerin toplanması için büyük zaman ve maliyet gerektirmektedir. Nitekim CBS’ye yönelik kurulması tasarlanan bir sistem için harcanacak zaman ve maliyetin yaklaşık %50 den fazlası veri toplamak için gerekmektedir.
d) İnsanlar (people)
CBS teknolojisi insanlar olmadan sınırlı bir yapıda olurdu. Çünkü insanlar gerçek dünyadaki problemleri uygulamak üzere gerekli sistemleri yönetir ve gelişme planları hazırlar. CBS kullanıcıları, sistemleri tasarlayan ve koruyan uzman teknisyenlerden günlük işlerindeki performanslarını artırmak için bu sistemleri kullanan kişilerden oluşan geniş bir kitledir. Dolayısıyla coğrafi bilgi sistemlerinde insanların istekleri ve yine insanların bu istekleri karşılamaları gibi bir süreç yaşanır. CBS’nin gelişmesi mutlak suretle insanların yani kullanıcıların ona sahip çıkmalarına ve konuma bağlı her türlü analiz için CBS’yi kullanabilme yeteneklerini artırmaya ve değişik disiplinlere yine CBS’nin avantajlarını tanıtmakla mümkün olabilecektir.
e) Metotlar (methods)
Başarılı bir CBS, çok iyi tasarlanmış plan ve iş kurallarına göre işler. Bu tür işlevler her kuruma özgü model ve uygulamalar şeklindedir. CBS’nin kurumlar içerisindeki birimler veya kurumlar arasındaki konumsal bilgi akışının verimli bir şekilde sağlanabilmesi için gerekli kuralların yani metotların geliştirilerek uygulanıyor olması gerekir. Konuma dayalı verilerin elde edilerek kullanıcı talebine göre üretilmesi ve sunulması mutlaka belli standartlar yani kurallar çerçevesinde gerçekleşir. Genellikle standartların tespiti şeklinde olan bu uygulamalar bir bakıma kurumun yapısal organizasyonu ile doğrudan ilgilidir. Bu amaçla yasal düzenlemelere gidilerek gerekli yönetmelikler hazırlanarak ilkeler tespit edilir.
CBS nasıl çalışır ?
CBS yeryüzüne ait bilgileri, coğrafik anlamda birbiriyle ilişkilendirilmiş tematik harita katmanları gibi kabul ederek saklar. Bu basit ancak konumsal bilgilerin değerlendirilmesi açısından son derece güçlü bir yaklaşımdır. Bu yaklaşım, örneğin, dağıtım görevi üstlenmiş taşıma araçlarının optimum yük dağıtımından, planlamaya dayalı uygulamalara ait detay kayıtlarına, atmosferdeki değişimlerin modellenmesine kadar birçok gerçek dünya probleminin çözümüne imkan sağlar.
Coğrafik referanslar
Coğrafik bilgiler, enlem-boylam şeklindeki coğrafi koordinat ya da ulusal koordinatlar gibi kesin değerleri veya adres, bölge ismi, yol ismi gibi tanımlanan referans bilgileri içerirler. Bu coğrafik referanslar objelerin konumlandırılmasına yani koordinatı bilinen bir pozisyona yerleştirilmelerine imkan sağlar. Böylece ticari bölgeler, araziler, orman alanları, yeryüzü kabuk hareketleri ve yüzey şekillerinin analizleri konuma bağlı olarak belirlenir. Coğrafik referans konumu belirlerken, konum verisi yani koordinat bilgisi seçilecek veri modeline bağlı olarak ifade edilir. Bu ifade şekli CBS’de iki farklı konumsal veri modeli biçimindedir. Bunlar “vektörel (vector)” ve “hücresel (raster)” veri modelleridir.
Vektörel veri modelleri
Vektörel veri modelinde, nokta, çizgi ve poligonlar (x,y) koordinat değerleriyle kodlanarak depolanırlar. Nokta özelliği gösteren bir elektrik direği tek bir (x,y) koordinatı ile tanımlanırken, çizgi özelliği gösteren bir yol veya akarsu şeklindeki coğrafik varlık birbirini izleyen bir dizi (x1,y1) (x2,y2) (x...,y...) (xn,yn) koordinat serisi şeklinde saklanır. Poligon özelliğine sahip coğrafik varlıklar, örneğin imar adası, bina, orman alanı, parsel veya göl, kapalı şekiller olarak, başlangıç ve bitişinde aynı koordinat olan (x1,y1) (x2,y2) (x...,y...) (xn,yn) (x1,y1) dizi koordinatlar ile depolanır. Vektörel model coğrafik varlıkların kesin konumlarını tanımlamada son derece yararlı bir modeldir. Ancak, süreklilik özelliği gösteren coğrafik varlıkların, örneğin toprak yapısı, bitki örtüsü, jeolojik yapı ve yüzey özelliklerindeki değişimlerin ifadesinde daha az kullanışlı bir model olarak bilinir.
Raster (hücresel) veri modelleri
Hücresel ya da diğer bir deyişle raster veri modeli daha çok süreklilik özelliğine sahip coğrafik varlıkların ifadesinde kullanılmaktadır. Raster görüntü, birbirine komşu grid yapıdaki aynı boyutlu hücrelerin bir araya gelmesiyle oluşur. Hücrelerin her biri piksel (pixel) olarak ta bilinir. Fotoğraf görüntüsü özelliğine sahip raster modeller, genellikle fotoğraf ya da haritaların taranması (scanning) ile elde edilirler. Vektör ve raster veri modellerinden biri genelde CBS uygulama biçimine göre tercih edilerek kullanılır. Ancak günümüzde her iki model aynı anda da kullanılabilmektedir. Bu tür bir kullanım şekli CBS’de hybrid (melez) veri modeli olarak bilinmektedir.
CBS'de Temel İşlevler
Coğrafi bilgi sistemlerinin sağlıklı bir şekilde çalışması aşağıdaki 4 temel işlevlerin yerine getirilmesine bağlıdır. Bunlar;
1. Veri toplama : Coğrafik veriler toplanarak, CBS’de kullanılmadan önce mutlaka sayısal yani dijital formata dönüştürülmelidir. Verilerin kağıt ya da harita ortamından bilgisayar ortamına dönüştürülmesi işlemi sayısallaştırma (digitizing) olarak bilinir. Modern CBS teknolojisinde bu tür işlemler büyük boyutlu projelerde tarama tekniği kullanılarak otomatik araçlarla gerçekleşir. Küçük boyutlu projelerde daha çok masa tipi sayısallaştırıcılar kullanılarak elle sayısallaştırma yapılabilir. Bugün birçok coğrafik veri CBS’ne uyumlu formatta hazır halde piyasada mevcuttur. Bunlar üretici firmalardan sağlanarak doğrudan kurulacak sisteme aktarılabilir.
2. Veri yönetimi : Küçük boyutlu CBS projelerinde coğrafik bilgilerin sınırlı boyuttaki basit dosyalarda saklanması mümkündür. Ancak, veri hacimlerinin geniş ve kapsamlı olması, bunun yanında birden çok veri gruplarının kullanılması durumunda Veri Tabanı Yönetim Sistemleri (Data Base Management Systems) verilerin saklanması, organize edilmesi ve yönetilmesine yardımcı olur. Veri tabanı yönetim sistemleri bir bilgisayar yazılımı olup veri tabanlarını yönetir veya birleştirir. Bir çok yapıda tasarlanmış veri tabanı yönetim sistemi vardır, ancak CBS için en kullanışlısı ilişkisel (relational) veri tabanı sistemidir. Bu sistem tasarımında veriler tablo bilgilerinin elde edilişindeki düşünce yapısına uygun olarak bilgisayar belleğinde saklanır. Farklı bilgiler içeren tabloların birbiriyle ilişkilendirilmesinde bu tablolardaki ortak sütunlar kullanılır. Bu yaklaşım basit fakat esnek bir tasarım olup, geniş çapta CBS uygulamalarında kullanılmaktadır.
3. Veri işlem : Bazı durumlarda özel CBS projeleri için veri çeşitlerinin birbirine dönüşümü veya irdelenmesi istenebilir. Verilerin sisteme uyumlu olması bunu gerektirebilir. Örneğin, konumsal bilgiler farklı ölçeklerde mevcut olabilir (yol verileri 1/100.000, nüfus dağılım verileri 1/10.000, bina verileri 1/1.000 gibi). Tüm bu bilgiler birleştirilmeden önce aynı ölçeğe dönüştürülmelidir. Bu dönüşüm görüntü amacıyla geçici olabileceği gibi bir analiz işlemi için sürekli ve kalıcı da olabilir. CBS, gerek bilgisayar ortamında obje üzerine imlecin (mouse) tıklanması ile basit sorgulama kapasitesine, gerekse çok yönlü konumsal analiz araçlarıyla (tools) yönetici ve araştırıcılara istenen süreçte bilgi sunar. CBS teknolojisi artık coğrafik verileri istatistiksel grafikler ve “eğer olur ise..” (if conditions) şeklindeki mantık sorgulamaları ve senaryolar şeklinde irdeleme aşamasına gelmiştir. CBS teknolojisi konumsal verilerin sorgulanması ve analizinde, yazılımlar sayesinde, birçok veri her türlü geometrik ve mantıksal işleme tabi tutulabilir. Eğer fonksiyonel coğrafik veriye sahip CBS mevcut ise, başlangıçta şu basit sorgulamalar yapılabilir;
4. Veri sunumu : Görsel işlemler yine CBS için önemli bir işlevdir. Birçok coğrafik işlemin sonunda yapılanlar harita veya grafik gösterimlerle görsel hale getirilir. Haritalar coğrafik bilgiler ile kullanıcı arasındaki en iyi iletişimi sağlayan araçlardır. Kartoğrafların uzun yıllardır harita üretmesine karşın, CBS kartoğrafya biliminin hızlı gelişmesine de katkıda bulunan yeni ve daha etkili araçları sunmaktadır. Haritalar, yazılı raporlarla, üç boyutlu gösterimlerle, fotoğraf görüntüleri ve çok-ortamlı (multimedia) ve diğer çıktı çeşitleriyle birleştirebilmektedir.
CBS Uygulama Alanları
Çevre yönetimi
Çevre düzeni planları, Çevre Koruma alanları, ÇED raporu hazırlama, Göller, göletler, sulak alanların tespiti, Çevresel izleme, Hava ve gürültü kirliliği, Kıyı Yönetimi, Meteoroloji, Hidroloji
Doğal Kaynak yönetimi
Arazi yapısı, su kaynakları, akarsular, havza analizleri, yabani hayat, yer altı ve yerüstü doğal kaynak yönetimi, madenler, petrol kaynakları
Mülkiyet-İdari Yönetim
Tapu-Kadastro, Vergilendirme, Seçmen tespiti, Nüfus, Kentler, Beldeler, Kıyı Sınırları, İdari sınırlar, Tapu bilgileri, Mücavir alan dışında kalan alanlar,Uygulama imar planları
Bayındırlık hizmetleri
İmar faaliyetleri, Otoyollar, Devlet yolları, Demir yolları ön etütleri, Deprem zonları, Afet yönetimi, Bina hasar tespitleri, binaların cinslerine göre dağılımları, bölgesel kalkınma dağılımı
Eğitim
Araştırma-inceleme, eğitim kurumlarının kapasiteleri ve bölgesel dağılımları, okuma-yazma oranları, öğrenci ve eğitmen sayıları, planlama
Sağlık yönetimi
Sağılık-coğrafya ilişkisi, sağlık birimlerinin dağılımı, personel yönetimi, Hastane vb birimlerin kapasiteleri, bölgesel hastalık analizleri, sağlık tarama faaliyetleri, ambulans hizmetleri
Belediye faaliyetleri
Kentsel faaliyetler, imar, emlak vergisi toplama, imar düzenlemeleri, çevre, park bahçeler, fen işleri, su-kanalizasyon-doğalgaz tesis işleri, TV kablolama, Uygulama imar planları, Nazım imar planları, Halihazır haritalar, Altyapı, Ulaştırma planı toplu taşımacılık, Belediye yolları ve tesisleri
Ulaşım planlaması
Kara, hava, deniz ulaşım ağları, Doğal gaz boru hatları, iletişim istasyonları, yer seçimi, enerji nakil hatları, ulaşım haritaları
Turizm
Turizm bölgeleri alanları ve merkezleri, Turizm amaçlı uygulama imar planları, Turizm tesisleri, Kapasiteleri, Arkeoloji çalışmaları
Orman ve Tarım
Eğim-Bakı hesapları, Orman amenajman haritaları, Orman sınırlar, Peyzaj planlaması, Milli parklar, Orman kadastrosu, Arazi örtüsü, Toprak haritaları
Ticaret ve Sanayi
Sanayi alanları, Organize sanayi bölgeleri, Serbest bölgeler, Bankacılık, Pazarlama, Sigorta, Risk Yönetimi, Abone , Adres yönetimi
Savunma, Güvenlik
Askeri tesisler, Tatbikat ve atış alanları,Yasak Bölgeler, sivil savunma, emniyet, suç analizleri, suç haritaları, araç takibi, trafik sistemleri, acil durum
GIS NE ZAMAN ORTAYA ÇIKMIŞTIR?
GIS'in tarihi 1960'’lı yılların başından başlamaktadır. İlk olarak Kanada ve A.B.D.'de özel ve askeri amaçlı olarak kullanılmış daha sonra 1980’li yılların başlarından itibaren kişisel bilgisayarların ortaya çıkması ve yaygınlaşması ile birlikte ilk defa ticari bir sistem olarak piyasaya sürülmüştür. 1990’lı yıllarla beraber içeriğinde devamlı yenilikler olmuş kapasite ve yetenekler her geçen gün geliştirilmiştir. Böylece program daha kullanışlı hale gelmiştir. Bu gün dünyada yüz binlerce insanın istihdam edildiği milyarlarca dolarlık bir endüstri halini almıştır. Üniversitelerinde veya alt düzey okullarında GIS öğretmeyen ülke kalmamak üzeredir.
Cbs ile üretilen bazı projeler
ARAŞTIRMA PROJELERİ
Coğrafi Bilgi Sistemi ve Uzaktan Algılama teknikleri ile Doğu Karadeniz Bölgesinin Konumsal Veri Tabanı Tasarımı ve Sayısal Arazi Modellemesi
Destekleyen Devlet Planlama Teşkilatı, Ankara, 2000
Proje Yöneticisi Prof. Dr.Tahsin YOMRALIOĞLU,
Yardımcı Araştırmacı Doç. Dr Sadettin KORKMAZ, Arş. Gör Selçuk REİS, Arş. Gör. Recep NİŞANCI, Arş. Gör.Arif Çağdaş AYDINOĞLU
Bu proje ile geniş bir coğrafik bölgenin araziye ilişkin temel bilgilerin toplanarak bilgisayar ortamında işlenmesi, saklanması ve güncellenmesi amaçlanmaktadır. Bölgede konuma dayalı bilgilerin (yerleşim birimleri, arazi yapısı, akarsular vb su kaynakları, tarım ve orman alanları, yollar gibi), uydu görüntülerinden yararlanılarak elde edilmesi ve bunlara bağlı detay bilgiler (yerleşim alanlarının nüfusu, arazi, tarım ve orman alanlarının özellikleri, su kaynakları ve yolların özellikleri vs.) ile ilişkilendirilerek Coğrafi Bilgi Sistemi veri tabanı oluşturma ve kullanıcıların ihtiyaç duyduğu çeşitli türdeki özel amaçlı kartoğrafik haritalar dijital olarak üretilecektir. Oluşturulacak veri tabanı Doğu Karadeniz Bölgesi için doğal kaynak potansiyelinin ortaya çıkarılması, uygun planlama ve gelişim projelerinin ortaya konulmasında kullanılacaktır. Böylece coğrafi bilgiyi kullanacak kurum, kuruluş ve kişiler arasındaki işbirliği ve bilgi paylaşımı kuvvetlendirilirken; coğrafi bilgi toplama, depolama, sunma ve kullanma konularında daha düşük maliyetle daha fazla yarar sağlanarak hem personel, para ve zaman tasarrufu elde edilecek hem de bilgilerdeki eksiklik, karışıklık, tutarsızlık riskleri en aza indirgenecektir. Belli bir sistem içerisine alınan coğrafi bilgiler, bölgenin sosyal, ekonomik ve çevresel gelişimini daha çağdaş ve bilimsel veriye dayalı bir yaklaşımla planlı ve programlı bir şekilde yürütülmesine öncülük ederek, oluşturulacak veri tabanı Doğu Karadeniz Bölgesine ilişkin ileride hazırlanacak her türlü bölgesel ve yerel kalkınma projelerine destek olabilecektir.
Uzaktan Algılama ve Coğrafi Bilgi Sistem Teknikleriyle Doğu Karadeniz Bölgesi Veri Tabanı Modellemesi
Destekleyen KTÜ Araştırma Fonu, Trabzon, 1999
Proje Yöneticisi Prof. Dr. Tahsin YOMRALIOĞLU,
Yardımcı Araştırmacı Arş. Gör. Selçuk REİS, Arş. Gör.Recep NİŞANCI, Arş. Gör. Arif Çağdaş AYDINOĞLU, Arş. Gör. Mehmet ÇETE, Arş. Gör. Mustafa ATASOY
Doğu Karadeniz Bölgesi yüzeyine dağılmış topoğrafik, idari, planlama, ulaşım, nüfus, sosyo-ekonomik, kültür, turizm, vb. haritaya dayalı bilgilerin çok çeşitli olması bu türden bilgilere bölge yönetim ve planlama aşamasında ihtiyaç duyulması halinde karmaşık bir veri/bilgi yapısı ortaya çıkarmaktadır. Özellikle aynı konumda farklı özellik gösteren bilgi guruplarının uygun ortamlarda organize edilmiş şekilde saklanması, gerektiğinde bu bilgilere hızlıca erişilmesi ve güncel verilerin elde edilmesi bölge yönetimi açısından büyük önem taşımaktadır. Bu amaçla bölgede haritaya dayalı bilgilerin toplanacağı, bir veri tabanı diğer bir deyişle bilgi bankası oluşturulması ihtiyacı ortaya çıkmıştır.
Oluşturulacak bilgi bankası bölge için doğal kaynak potansiyelinin ortaya çıkarılması, uygun planlama ve gelişim projelerinin ortaya konulmasında kullanılacaktır. Elde edilecek uydu fotoğrafları yardımıyla bölgenin hava, deniz ve kara ulaşım alanları ve hatları, mısır, çay, fındık gibi tarım ürün alanları, ormanlık alanlar, deniz, göl, akarsu gibi su kaynakları ve topoğrafyası başta olmak diğer coğrafi detaylar güncel olarak elde edilecektir. Bu bilgiler birbirinden bağımsız olarak konumsal veri tabakalarına (katmanlara) ayrılarak bilgisayar ortamına aktarılacaktır. Farklı katmanlarda elde edilen bilgiler Coğrafi Bilgi Sistemi adı verilen sistemlerle gerektiğinde üst üstte bindirilerek veya diğer konumsal analiz tekniklerinin uygulanmasıyla bölgenin ekonomik, kültür ve çevre açısından ihtiyaç duyacağı tematik (istatistiki) dijital haritalar elde edilecek ve haritaya dayalı gerekli sorgulama ve analizler yapılacaktır.
Web Tabanlı Coğrafi Bilgi Sistemleri altlığının kurulması - Doğu Karadeniz Bölgesi Trabzon ili örneği
Yüksek Lisans Tez Çalışması
Tez Yöneticisi Prof. Dr. Tahsin YOMRALIOĞLU
Yardımcı Araştırmacı Arş. Gör. Arif Çağdaş AYDINOĞLU
Doğu Karadeniz bölgesinin Trabzon lokal çalışma alanı örneğiyle; yerleşim birimleri, arazi bilgisi, 3D topoğrafya, kadastral veriler, akarsular, su kaynakları, tarım ve orman alanları, yollar, kanalizasyon altyapısı, itfaiye sistemi, telekomünikasyon hatları, ticari aktiviteler vb. konuma dayalı gözlemlerle elde edilen grafik ve grafik-olmayan bilgilerin saklanması, işlenmesi ve kullanıcıya sunulması işlevlerini yerine getiren bir Coğrafi Bilgi Sisteminin (GIS) kurulması ve İnternet/ İntranet teknolojileri yardımıyla gerek kurum içi gerekse kurum ve kuruluş hatta yurttaşlar arasında bilgi paylaşımını sağlamaktır. Şu ana kadar farklı departmanlar için IT çözümleri geliştiriliyordu. Bu nedenle genellikle departmanlar, izole ortamlarda çalışmak durumunda kalıyordu. Artık bu yapılar arasında köprü kurmanın ve verileri paylaşarak zenginleştirmenin daha ekonomik ve akılcı olduğu görülüyor. Bir kurumda; yüzlerce kullanıcı paylaşılan bir ortamda koordineli olarak çalışabilmeli, kullanıcılar nerede olduklarından bağımsız olarak sisteme etkin olarak ulaşabilmeli, çözümün uygulaması kolay olmalı ve iş öncelikleri değiştiğinde çözüm de ekonomik olarak yenilenebilmelidir.Çok sayıda eş zamanlı kullanıcı, aynı veriye farklı görüntüleme seçenekleriyle aynı anda ulaşabilir. Bu sayede veri almak için zaman ve maliyet kaybı minimum seviyeye inmektedir. Örnek bir altlık çalışmayla başlayacak bu projede internet/intranet üzerinden ilgili bölümler arasında iletişim ve veri güncelleme olanakları artırılarak sistemin gerçek zamanlı çalışması şu anda uygulanan çalışma tarzından daha etkili gerçek zamanlı çözümlere ulaştırır.
Dağıtık CBS Ortamında Emlak Bilgi Sistem tasarımı
Doktora Tez Çalışması
Tez Yöneticisi Yrd. Doç. Dr. Çetin CÖMERT
Araştırmacı Arş. Gör. Halil AKINCI
Farklı yazılım, donanım ve veri modellerine sahip Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) den oluşan “dağıtık” bir ortamda kullanıcıların, uygulamalarını herhangi bir sistemdeki veri ya da yazılımları, hangi sistemde bulunduklarından bağımsız ve doğrudan kendi uygulamaları içerisinden kullanarak gerçekleştirebilmeleri “interoperabilite” (Interoperability) olarak adlandırılmaktadır. Interoperabilite geçmişte ve bugün büyük oranda, farklı sistemler arasında veri değişimi yoluyla ancak kısıtlı bir düzeyde sağlanabilmektedir. Son yıllarda internet’in sunduğu olanaklardan da yararlanmak amacıyla, Internet Harita Sunucuları (İHS) geliştirilmiştir. Farklı CBS lerin birbirleri ile “konuşabilmeleri” ve böylece günümüzün iddialı ve aynı anda farklı sistemler ve veri kaynakları içeren projelerinin gerçekleştirilebilmesi, son on yıldır ve halen CBS ler alanındaki en önemli araştırma konularından biridir. Bu amaçla ABD de “open GIS” konsorsiyum’u (OGC) kurulmuştur. Başta büyük CBS yazılımı firmaları olmak üzere, OGC nin çok sayıda üyesi vardır. OGC bir OGIS (Open Geodata Interoperability Specification) geliştirmiştir ([Linkleri görebilmek için üye olun veya giriş yapın.] Ancak geleneksel CBS sistemleri başlangıçta bu spesifikasyona değil de, kendi özel veri yapılarında geliştirildiklerinden, OGIS e ancak ilkeler bazında uyum sağlayabilmekte bu da “Açık Sistemler” i hala erişilememiş bir hedef yapmaktadır.
Açık CBS ler alanındaki literatür taramasından iki temel yaklaşım ortaya çıkmaktadır: Biricisi son kullanıcıların farklı CBS sistemlerinin İHS yazılımlarında geliştirilmiş uygulamaları kullanmalarıdır. Bu yaklaşım, son kullanıcılara yalnızca, büyütme, imleçle işaretlenen özellik hakkında bilgi alma gibi sınırlı fonksiyonlar sunmaktadır. İkinci yaklaşım çalışmalarımın da konusunu oluşturan, bir CBS sistemi kullanıcısının farklı CBS sistemlerindeki verileri kullanarak kendi sisteminde uygulama geliştirmesidir.
Kıyı Kullanımındaki Değişimin İzlenmesi: Trabzon-Sarp Sahil Yolu Örneği
Doktora Tez Çalışması
Tez Yöneticisi Prof. Dr. Nihat AKYOL
Araştırmacı Arş. Gör. Faik Ahmet SESLİ
Yeryüzündeki değişik yer şekilleri arasında doğal süreçler altında en hızlı değişime uğrayan birimler kıyı alanlarıdır. Özellikle son 25 yılda Türkiye kıyılarının iç ve dış turizm talebine bağlı olarak yoğun bir nüfus baskısı altına girmesi, ikinci konut ve tatil siteleri yapımı, aşırı ve çarpık yapılaşmalar; sanayi kuruluşları, benzer şekilde doğaya yakın olma adına koyları ve hatta ormanlık alanları, denizle iç içe giren sit alanlarını arsaya dönüştüren turizm yatırımları, açık kanalizasyon bağlantıları; kum ocağı haline dönüştürülen kumsallar doğal ve kültürel peyzajı, kent estetiğini ve yine ekolojiyi önemsemeyen liman, mendirek, dalgakıran vb. gibi inşaatları, arazi kazanmak için yapılan dolgular, kıyı düzenlemesi adına gerçekleştirilen kazılar ve hatta ulaşım sorunu adına gerçekleştirilen (Samsun-Sarp Otoyolu örneğinde olduğu gibi) otoyollar ve daha bir çok uygulamalar, uygarlığın beşiği ve ekolojinin can damarları olan kıyılarımızın günümüzde ne denli büyük bir saldırı karşısında olduğunu çok açık bir şekilde göstermektedir.
Trabzon ilinin, proje kapsamındaki kıyı alanlarına ait; halihazır (kıyı kenar çizgisi işlenmiş), kadastro haritaları, imar paftaları, kıyı alanlarındaki taşınmazlara ait mülkiyet bilgileri, yol projeleri elde edilecektir. Kıyı alanlarına ait farklı zamanlarda çekilmiş Uydu Fotoğrafı veya Hava fotoğrafları elde edilecek; uzaktan algılama, fotogrametrik amaçlı görüntü işleme, ve değerlendirme yöntemleri kullanılarak, Yol inşaatı öncesi ve sonrası mevcut kıyı kullanımı - değişimi (yapılaşma,konut sayısı, yol genişliği, Kıyı kenar çizgisi, kıyı çizgisi, kıyı erozyonu, v.b. değişimler) ortaya konulacaktır. Ayrıca kıyılardaki değişim irdelenecek ve Toplumsal kullanım alanlarındaki farklılıklar belirlenecektir.
Orta Ölçekli Belediyelere Yönelik Kent Bilgi Sistemi Tasarımı: Pelitli Beldesi Örneği
Yüksek Lisans Tez Çalışması
Tez Yöneticisi Prof. Dr. Tahsin YOMRALIOĞLU
Araştırmacı Arş. Gör. Mehmet ÇETE
Hızla gelişmekte olan kentlerin yönetilmesi ve kentleşmenin takibi, kaynakların optimum kullanılması, yapılacak yatırımlarda doğru karar verme kapasitesinin arttırılması, kentliye çağdaş ve nitelikli hizmet sunulması v.b. birçok konuda bilgi sistemlerine duyulan ihtiyaç açıktır. Ülkemizde, Kent Bilgi Sisteminin bu ihtiyaçlara cevap vermedeki önemi her geçen gün daha iyi anlaşılmakta ve yerel yönetimlerin bu konudaki talepleri gün geçtikçe artmaktadır. Ancak bu konuda yapılan çalışmaların yeni olmasının da etkisiyle, henüz Kent Bilgi Sistemleri için belirli şablonlar oluşturulmamıştır. Örneğin, Kent Bilgi Sistemi kurmayı planlayan orta ölçekteki bir belediyenin, uygulama esnasında hangi işlem adımlarını hangi sıraya göre takip etmesi gerektiği konusunda henüz belirli bir şablon yoktur.
Yapılacak çalışmada bu eksikliğin giderilmesi için, orta ölçekli bir belediyeye ait Kent Bilgi Sisteminde bulunması gereken işlem adımları ortaya koyularak, bunların iş-akış şeması oluşturulacak ve bu çalışma projelendirilecektir. Bu sayede Kent Bilgi Sistemi kurmayı düşünen orta ölçekli belediyeler için belirli bir şablon oluşturulmuş olacaktır.Daha sonra, projelendirilen bu çalışmanın uygulaması, Trabzon Pelitli Beldesi sınırları içinde seçilecek pilot bir bölgede yapılacak, sunum işlemi ise MapObjects yazılımıyla gerçekleştirilecektir.
Kent Bilgi Sistemi Tasarımı -Yomra Belediyesi örneği
Yüksek Lisans Tez Çalışması
Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Tahsin YOMRALIOĞLU
Araştırmacı: Arş. Gör. Volkan YILDIRIM
Kentler ülke bazında her türlü idari, siyasi ve ekonomik işlemlerin yürütüldüğü merkezlerdir. Ülkemizde kent yönetimi ile ilgili çok çeşitli bilgilerin olması; istenildiğinde bu bilgilere ulaşmada ve güncel veri elde edilmesinde karşılaşılan sorunlar gün geçtikçe içinden çıkılamaz bir hal almaya başlamıştır. Kentlerde göçlerden ve nüfus artışından kaynaklanan yoğunluğun ve hızlı yapılaşma nedeniyle giderek artan sorunların kontrolü, ortaya çıkan altyapı harcamaları ve mevcut altyapının denetimi amacıyla elde edilen istatiksel verilerin değerlendirilmesi giderek güçleşmektedir. Mevcut olan yada mevcut olmayıp elde edilecek bilgiler bir araya getirilerek, konuma bağlı olarak sorgulanması ve mekan ile ilişkilendirilmesi kentsel yönetim açısından önemli bir problemdir. Kent yapısının sağlıklı bir şekilde oturtulabilmesi için bu problemlerin çözülmesi gerekmektedir.
Kurulacak Kent Bilgi Sistemlerinde bu problemleri ortadan kaldırmak amacıyla nasıl bir tasarımın ortaya koyulması gerektiği sorunu irdelenecek ve Yomra Kent Bilgi Sistemi örneği ile modellenecektir.
Kıyı Bölgesi Yönetiminde Coğrafi Bilgi Sistemlerinin Kullanılması
Yüksek Lisans Tez Çalışması
Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Orhan USLU
Araştırmacı: Uzm. Melek ÇALIŞKAN, İzmir, 1995.
Türkiye”nin üçüncü büyük kenti olan İzmir, yoğun göç ve gecekondulaşma ile endüstriyel büyümeye karşı altyapı olarak yetersiz kalmaktadır. Bu çalışmada İzmir Körfezi”ne çeşitli kaynaklardan gelen kirlilik yüklerinin alansal dağılımlarıyla birlikte tespit edilmiştir. Çalışma GIS yöntemleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Çalışmada 1: 100 000 temel topografya haritaları ile LANDSAT TM uydu görüntülerinden yararlanılmıştır. Bu çalışmada IDRISI yazılımı kullanılmıştır.
Kıyı Alanlarında Coğrafi Bilgi Sistemleri Kullanarak; Deniz Balıkları Yetiştiriciliğine Uygun Alanların Saptanması.
Yüksek Lisans Tez Çalışması
Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Orhan USLU
Araştırmacı: Su Ürünleri Müh. Tuncay KULELİ, İzmir, 1995.
Son yıllarda Ege ve Akdeniz kıyılarında akuakültür sektöründe hızlı bir gelişme yaşanmaktadır. Kıyılardan uygun biçimde yararlanmak, ve kıyıları korumak için sözü edilen faaliyetlere uygun yer seçimi büyük önem taşımaktadır. Bu alanların tespiti için GIS yöntemlerinden yararlanılmıştır. Yazılım olarak IDRISI, ve ERDAS görüntü işleme programları ile LAND SAT -4 TM uydu aracılığı ile uzaktan algılama yöntemleri kullanılmıştır.
Toprak Etütleri ve Haritalamalarında Coğrafi Bilgi Sistemleri
Özgün Araştırma Çalışması
Prof. Dr. Ünal ALTINBAŞ
Arş.Gör. Y.KURUCU
GIS ve Uzaktan Algılama yöntemlerini kullanarak sayısallaştırılan sözel bilgilerin belirlenmesi ve yorumlanmasına yönelik veri tabanı oluşturan ve bu verilerin dönüşümünü sağlayan donanım ve yazılımlar bütün ele alınıp incelenmiştir.
UYGULAMA PROJELERİ
Trabzon İli İçin Akıllı Tematik Harita Üretimi..
Trabzon ili bünyesinde bulunan tüm ilçe ve köy merkezlerini de içine alan, uydu görüntüsü ile zenginleştirilmiş il haritası üretilerek istenen ölçeklerde hem kağıt baskı hem de dijital ortamda internet üzerinden kullanıma sunulacaktır. Bu proje kapsamında il bazında coğrafi bilgi sistemlerine konu olan temel veri katmanları (topoğrafya, yollar, akarsular, idari merkez ve sınırlar, orman, jeolojik yapı vb) hazırlanıp güncel hale de gelmiş olacaktır.
Trabzon Kent Bilgi Sistemi..
Trabzon kent merkezine ait imar, bina, yol, alt ve üst yapı detayları, turistik merkezler, eğitim ve kamu kurumları, tarihsel gelişim, arazi kullanımı, nüfus, vb bilgileri tematik anlamda kullanıcıya sunacak bir kent bilgi sistemi tasarımı.
Pelitli Kent Bilgi Sistemi..
Trabzon ili Pelitli Beldesi için kent bilgi sistem tasarımı ve uygulaması ile belde hizmetlerinin dijital ortamda ve internet üzerinden gerçekleştirilmesi amaçlanmıştır.
KTUBIS: Karadeniz Teknik Üniversitesi Bilgi Sistemi Tasarımı ve Uygulaması
KTU Merkez Kanuni Kampüsü için tasarlanan bilgi sistemi ile, gerekli altlıkların sayısallaştırılarak üniversite bünyesindeki tüm konumsal detayların dijital ortama aktarılması ve web/wap üzerinde üniversite hizmet ve tanıtım çalışmalarına yardımcı olunması hedeflenmiştir.
UZUNGÖL 3D
Doğu Karadeniz Bölgesinin önemli turizm merkezlerinden bir olan Trabzon- Uzungöl havzasının üç boyutlu dijital haritası düzenlenerek, göl ve çevresinin korunması için gerekli altlıklar üretilmiştir.
DEVAÇED : Değirmendere Vadisi Çevre Düzenleme Projesi
KTU ve Trabzon Valiliği arasında imzalanan protokol uyarınca, Trabzon içme suyu kaynağı ve turizm vadisi olma özelliğine sahip Değirmendere vadisine ait tüm havza bilgilerinden oluşan bilgi sistemi tasarlanmıştır. Proje kapsamında havzaya ait tüm coğrafik veriler toplanıp işlenmiş ve diğer meslek disiplinlerinin hizmetine sunulmuştur.
Örnek çalışma
ÇEVRESEL BİLGİ SİSTEMLERİ İÇİN
MODEL - ALTLIK TASARIMI :
TRABZON - DEĞİRMENDERE HAVZASI ÖRNEĞİ
Doç.Dr. Tahsin YOMRALIOĞLU*
Har.Müh. Mehmet Devrim AKÇA**
*Jeodezi ve Fotogrametri Mühendisliği Bölümü
Karadeniz Teknik Üniversitesi, 61080 Trabzon
**Maçka Kadastro Müdürlüğü
61750 Maçka Trabzon
ÖZET : Bu çalışmada, Trabzon ili Merkez ilçesi ve Maçka ilçesi idari sınırları içerisinde kalan Değirmendere Vadisinde; Trabzon Valiliği tarafından desteklenen ve Karadeniz Teknik Üniversitesi’nce yürütülen “Trabzon-Değirmendere Vadisi Çevre Düzenleme Projesi (DEVAÇED)” kapsamında yapılan Coğrafi Bilgi Sistemi uygulamaları anlatılacaktır. Özellikle havzanın; coğrafi yapısı yanında, evsel atık ve sanayi atığı üreterek vadiyi kirleten suni yapılarla ilgili grafik-sözel bilgiler ve uydu görüntüleri, değişik kaynaklardan toplanarak, ARC/INFO-ArcView Coğrafi Bilgi Sistemi yazılımlarıyla değerlendirilmiş ve havzanın sayısal modeli oluşturulmuştur.
1. GİRİŞ
İçinde yaşadığımız doğal çevrenin kirlenmesini önlemek ve bunun için önlemler almak, devletin ve bireylerin kuşkusuz en önemli görevlerinden birisidir. Ancak gözlenen odur ki; toplumların tarım toplumundan sanayi toplumuna geçiş sürecinde verdikleri en önemli taviz, içerisinde yaşadıkları doğal çevreyi ilgilendiren unsurlardır. HABİTAT sayesinde ismini sıkça duymaya başladığımız “sürdürülebilir kalkınma” kavramı, tarım toplumu-sanayi toplumu çelişkisine en iyi çözüm gibi görülmektedir. Sürdürülebilir kalkınma günün gereksinimlerini, gelecek kuşakların kendi gereksinimlerini karşılaması olanaklarını azaltmadan, karşılayan kalkınmadır şeklinde tanımlanmaktadır [TMMOB-HKMO, 1996].
Coğrafi Bilgi Sistemleri, son yıllarda, klasik arşivleme yöntemlerinin yetişemeyeceği kadar çok ve değişik türdeki verilerin yönetilmesinde kullanılan önemli bir araçtır. Bunun yanında Coğrafi Bilgi Sistemeleri’nin en önemli faydalarından birisi de coğrafi varlıklara ilişkin olaylar üzerine “doğru kararların” verilebilmesine yardımcı olmasıdır. Çok değişik uygulama alanları bulunan Coğrafi Bilgi Sistemleri, doğal çevre ile ilgili verilerin toplanmasında, yönetilmesinde, sorgulanmasında ve analizinde ayrıca çevreyle ilişkili olaylar üzerine doğru kararlar vermede kullanılan etkili teknolojik bir araçtır.
Bu çalışmada, Trabzon ili Merkez ilçesi ve Maçka ilçesi idari sınırları içerisinde kalan Değirmendere Vadisinde; Trabzon Valiliğince desteklenen ve Karadeniz Teknik Üniversitesi’nce yürütülen “Trabzon-Değirmendere Vadisi Çevre Düzenleme Projesi (DEVAÇED)” kapsamında yapılan Coğrafi Bilgi Sistemi uygulamaları anlatılacaktır. Çalışmaya konu olan Değirmendere Vadisi, Doğu Karadeniz Dağları’nın kuzey yamacında, toplam 1103 km2 izdüşüm alanına sahiptir. Havzanın doğal sınırları içerisindeki alanın 1013 km2si Trabzon, 90 km2si Gümüşhane illerine aittir. Trabzon ili yönetimi sınırları içinde kalan kesimde 1 ilçe (Maçka), 5 belde (Çağlayan, Esiroğlu, Şahinkaya, Akoluk, Çukurçayır) ve 66 adet köy yerleşmesi bulunmaktadır. Havza alanının tümünde geçici olarak yerleşilen 223 yayla, 126 mezra, 11 adet de güzle mevcuttur (Maçka Kaymakamlığı, 1986).
Şekil 1 : Çalışma alanı (438 km2)
DEVAÇED Projesi kapsamındaki proje sahası, Değirmendere Vadisi boyunca güneyden kuzeye yaklaşık 30 km uzunluğunda, 15 km genişliğinde ve 438 km2 genişliğindedir. Bölgede ilk tesis kadastrosunun tamamlanma oranı %70’dir. Çalışma alanındaki akarsuların toplam uzunluğu 384 km olup, Trabzon şehrinin su ihtiyacını karşılayan Esiroğlu Su Arıtma Tesisleri’nin bulunduğu noktada derenin yıllık ortalama debisi 16.44 m3/saniye’dir. Çalışma alanının %30’u ormandır, kalan alan iskan, ziraat ve diğer amaçlar için kullanılmaktadır, ekonomik olarak tarım yapılabilecek alan, bölgenin %16’sı kadardır. Çalışma alanında nüfus 278417 kişidir ve nüfus Değirmendere akarsuyu kenarında yoğunlaşmaktadır.
Kentin içme suyunu sağlayan ve İç Anadolu’ya açılan kapısı olan Değirmendere süratle kirlenmekte, doğal ve estetik olarak bozulmaktadır. Bu bozulmayı azaltabilmek için Karadeniz Teknik Üniversitesi 1998 yılında; Trabzon Valiliği desteğini alarak, Trabzon-Değirmendere Vadisi Çevre Düzenleme Projesi’ni (DEVAÇED) başlatmıştır. Projenin amacı: “Çok amaçlı bir çevre düzenlemesi olarak, topyekün kırsal düzenleme esasına yönelik planlanan bu proje, Trabzon-Değirmendere Vadisi’nin Maçka-Karadeniz arasında kalan 30 km’lik kısmının uygun görülen genişlikte ele alınarak ulaşım, temiz su ve atık isale tesisleri yapımı, akarsu yatağı kullanımı, çevre, mülkiyet yapısı, imar ve yerleşme açısından incelenmesi ve yeniden düzenlenmesi, doğal güzelliklerin ve köprü, değirmen, çeşme vb.. tarihi yapıların korunması planlarının hazırlanması, böylece, çevre halkının doğal ortamdan sağlıklı bir şekilde yararlanmasını sağlayarak, olması gereken kamu yararını tesis etme amacına yöneliktir”.
Değirmendere Vadisi’nin Maçka-Karadeniz arasındaki kısmı, yoğun bir şekilde iskan, sanayi ve ticaret amacıyla kullanılmakta, oluşan katı ve sıvı, evsel ve sanayi atıkları dereye deşarj edilmektedir. DEVAÇED kapsamında yapılan bu çalışmanın amacı, Değirmendere’yi hangi kirlilik kaynaklarının ne oranda kirlettiğinin saptanmasıdır. Bu çalışmada Trabzon Valiliği Çevre İl Müdürlüğü’nün vadide yaptığı kirlilik araştırması, sayısallaştırılıp Arc/Info yazılımına yüklenen, bölgenin haritası ile ilişkilendirilerek kirlilik kaynakları ile ilgili bazı saptamalar yapılarak acil önlemler alınması gereken öncelikli bölgeler tahmin edilecektir.
Çalışmada AutoCAD R14, Sun Ultra SPARC II 270 MHz işlemcili SunOS 5.6 UNIX platformunda koşan Arc/InfoV7, ArcView 3.1 ve PC ArcView 3.1 yazılımları kullanılmıştır.
2. VERİLERİN TOPLANMASI
2.1. Grafik Verilerin Toplanması
Proje alanının; Trabzon-Değirmendere girişi, 1/5000 ölçekli yerel koordinat sistemli halihazır haritalardan; Maçka civarı, 1/1000 ölçekli yerel koordinat sistemli halihazır haritalardan diğer alan 1/25000 ölçekli memleket haritalarından sayısallaştırılmıştır.
Yerel koordinat sistemli haritalardan sayısallaştırılan bölgeler, koordinat dönüşümüyle 30 dilim genişlikli UTM projeksiyonuna dönüştürülmüştür. Veriler DXF dosyalar haline getirilerek Arc/Info yazılımına aktarılmış ardında da topoloji ve editleme işlemleri yapılmıştır. 1/25000 ölçekli ülke haritaları 60 dilim genişlikli UTM projeksiyonunda olduklarından, farklı koordinat sistemlerinde olan bu farklı vektörel katmanlar, Arc/Info yazılımının projeksiyon tanımlama, datum ve projeksiyon dönüşümü komutları yardımıyla, 30 dilim genişlikli UTM projeksiyonuna dönüştürülüp tek bir katman haline getirilmişlerdir. Bu işlemler sonucunda oluşan vektörel katmanlar Şekil 2’de gösterilmiştir.
2.2 Öznitelik Verilerinin Toplanması
Oluşturulan grafik katmanların öznitelik verileri, ArcEdit, Info modülleri ve ArcView yazılımı yardımıyla veri tabanına girilmiştir. Vadiyi kirleten yapıları içeren “kirletici” katmanı 1995 yılında Trabzon Valiliği tarafından İl Çevre Müdürlüğü’ne hazırlattırılan “Değirmendere Havzası Çevre Sorunları Envanteri” adlı çalışmadan oluşturulmuştur. Gerekli güncellemelerin yapılmasının ardından envanterdeki sözel bilgiler, grafik katmanla ilişkilendirilmiştir.
Ayrıca vadiyle ilgili nüfus bilgileri 1997 Yılı Genel Nüfus Sayımı sonuçlarına göre veri tabanına girilerek, yerleşim alanlarıyla ilişkilendirilmiştir. DSİ Trabzon Bölge Müdürlüğü’nden, vadideki debi ölçüm istasyonları ile ilgili, grafik ve tanımsal bilgiler edinilmiş ve bu bilgiler de veri tabanına aktarılmıştır. Vadideki orman varlığı, Trabzon Orman Bölge Müdürlüğü’nden edinilen meşcere haritaları ve amenajman planları yardımıyla belirlenmiştir.
Öncelikle, çalışma alanının sayısal arazi modelinin oluşturulmasına çalışıldı. Bunu gerçekleştirebilmek için haritalardan sayısallaştırılarak elde edilen eşyükseklik eğrisi katmanının öznitelik tablosuna, yükseklik değerleri için bir sütun eklendi ve ArcEdit modülünde etkileşimli olarak eşyükseklik eğrilerin yükseklikleri tanımlandı. Çalışma alanının büyük olması nedeniyle, eşyükseklik eğrilerinin aralarındaki yükseklik farkı değerleri her yerde aynı değildir. Halihazır haritalardan sayısallaştırılan yerlerde her 5m veya 10m’deki eşyükseklik eğrileri sayısallaştırılmış olup bu alan tüm çalışma alanının yaklaşık %5’ini oluşturmaktadır. Bunun dışında kalan bölgeler 25 ölçekli haritalardan sayısallaştırılmış olup her 50m’deki eşyükseklik eğrisi sayısallaştırılmıştır.
Maçka
Galyan vadisi
Değirmendere
Trabzon-Merkez
KTÜ
Şekil 4: Çalışma alanının üç boyutlu sayısal arazi modeli
Arc/Info yazılımının TIN (Triangulated Irregular Network) modülü kullanılarak, bahsedilen eşyükseklik eğrisi katmanından sayısal arazi modeli elde edilmiştir (Şekil.4). Bu TIN katmanı kullanılarak, çalışma alanının eşyükseklik eğrisi haritası yeniden örneklenmiş ve 10m-25m-50m ve 100m’de bir geçen eşyükseklik eğrilerinin olduğu çizgi katmanlar oluşturulmuştur. Arc/Info yazılımı, 3 boyutlu gösterimde TIN’in yanında, bilgilerin raster olarak depolandığı “lattice” adı verilen bir gösterim biçimini daha desteklemektedir. Lattice katmanlar, vektörel katmanların (coverage) içerisindeki 3 boyutlu bilgileri, düzenli gridler şeklinde görüntülerler. Yukarıda sözü edilen TIN katmandan çalışma alanının lattice katmanı da oluşturulmuştur. Bunlara ek olarak TIN katmanı kullanılarak; bölgenin eğim, bakı ve yüzey alanı bilgilerini içeren bir poligon katmanı da elde edilmiştir.
Çalışma alanındaki doğal ve yapay yapıları içeren diğer katmanlarla, sayısal arazi modeli üst üste bindirilerek bölgenin çok gerçekçi halihazır görüntüleri elde edilmiştir. Bu katmanlar topluluğuna kirletici tesisler, idari sınırlar ve yerleşim merkezleri katmanları da eklenmiştir.
Kirlilik merkezleri katmanlarına, ürettikleri atıkların hacimleri ile orantılı olacak şekilde “buffer” analizi yapılmıştır. Böylece her tesisin, dereyi, birbirine göre ne ölçüde kirlettiğini görebilme fırsatı elde edildi. Aynı işlem, nüfus bilgileri kullanılarak, yerleşim alanları katmanına da uygulanmış sonuçta nüfus yoğunluğunun azalıp-çoğaldığı yerler daha belirginleşmiştir. Bu iki analiz katmanı üst üste getirilerek evsel atıklar, sanayi atıkları ve yerleşim alanları arasındaki ilişki incelenmiştir (Şekil.5).
Şekil 5 : Nüfus yoğunluğu ve kirlilik merkezleri arasındaki ilişkiler
4. UYDU GÖRÜNTÜLERİ YARDIMIYLA VERİ TABANIN ZENGİNLEŞTİRİLMESİ
Çalışma alanının LANDSAT-5 Thematic Mapper uydu görüntüleri, Maden Teknik Arama Kurumundan ve bu kurumun internet sayfasından edinilerek, veri tabanını zenginleştirmesi amacıyla kullanılmıştır. Görüntülerden 2 adedi false-color, 30X30m pixel boyutlarında LANDSAT-5 TM, 1,2,3 bantlarını ve 4,5,7 bantlarını içeren multiband görüntülerdir (Şekil.6). Bir diğer görüntü [Linkleri görebilmek için üye olun veya giriş yapın.] internet adresinden download edilmiştir, geometrik ayrımı 120m’dir ve geniş bir alanı kapsar (Şekil.7).
Bu görüntüler, vektörel bir katmanla üst üste getirilmek istenirse, mutlaka vektörel katmanın koordinat sistemine dönüştürülmesi gerekir. Görüntüler çok kez bir harita bazına oturtulur. Bunun için de geometrik hata olsun, ya da olmasın görüntü bir geometrik dönüşümden geçmek zorundadır. Bilinen bazı hataları tek tek düzeltmektense, yer kontrol noktaları kullanılarak hepsi birden düzeltilebilir [Örüklü, 1987].
Şekil 6 : 30X30m çözünürlüklü, LANDSAT5 TM 123 band görüntüsü (Kaynak: MTA)
Bu tür çalışmalarda kullanılan dönüşüm yöntemi genelde affin dönüşümüdür. Koordinat dönüşümünün ardından şekilde bazı bozukluklar ortaya çıkacaktır ki bu normaldir aksi takdirde sadece konum ötelemesi yeterli olurdu. Şekildeki bu bozukluklar “örnekleme” (resampling) işlemi ile giderilir. Arc/Info bahsedilen geometrik düzeltme işlemlerini, REGISTER ve RECTIFY komutları ile yapabilmektedir. Landsat-5 TM 1,2,3 bantlarını içeren TIFF görüntü, iyi dağılmış 5 ortak nokta yardımıyla dönüştürülmüştür, dönüşümün karesel ortalama hatası ±0.589 pixel boyutlarında (± 16.7 m) olmuştur. Sonuçta elde edilen raster görüntüler, vektörel katmanlarla çakıştırılmıştır
5. İRDELEME
Günümüzde çevre analizleri için artık geniş kapsamlı alan bilgilerine ihtiyaç duyulmaktadır. Çevre hakkında daha sağlıklı bilgi sahibi olmak ve çevre düzenlemesine ilişkin daha doğru kararlar verebilmek ancak sözkonusu çevrenin tüm özellikleriyle bilinmesine bağlıdır. Bu anlamda, çevreye ait verilerin öncelikle toplanması, sayısal ortamda depolanması ve konumsal analizlere olanak sağlayacak şekilde sorgulanması için gerekli ortamların hazırlanması zorunludur. Coğrafi bilgi sistemleri (GIS), bu anlamda kullanılan en etkili teknolojik araç olarak görülmektedir. Bilgisayar ortamında oluşturulan arazi modelleri, bilhassa uydu görüntüleri ile desteklenen mevcut konum bilgileriyle, çevre hakkında kullanıcılara çok yönlü dinamik bir sorgulama ortamı sunmaktadır.
Yapılan bu çalışmada, çok geniş bir alanı kapsayan Değirmendere vadisinin de bu anlamda bir sayısal modeli ortaya konulmuş, başta havzanın topoğrafik yapısı olmak üzere, ulaşım, nüfus, idari yapılanma, yerleşim alanları, doğal ve suni tesislere ait grafik ve sözel bilgileri elde edilmiştir. Böylece havza nitelik ve nicelik bilgileri açısından daha iyi tanınmış, ileriye dönük planlama ve yönetimsel çalışmalar için daha sağlıklı kararlar vermeye yardımcı olacak gerekli altlıklar oluşturulmuştur.
6. SONUÇ
Değirmendere havzası başta Trabzon ili olmak üzere bölge açısından önemli bir coğrafik kesimdir. Kentin su ihtiyaçları bu havzadaki derelerden karşılandığı gibi, birçok sanayi, orman ve tarım tesisleri de bu bölgede bulunur. Dere havzasında yoğun bir nüfusun yerleşmiş olması, kentin güney bölgelere ulaşımının yine bu bölgeden sağlanması, havzanın önemini daha da artırmaktadır. Tüm bu faktörler biraraya gelince değirmendere havzasında çevresel sorunlar kendini göstermeye başlamıştır. Çevre tahribatını önlemek ve gerekli önlemleri almak üzere, Trabzon Valiliği ve Karadeniz Teknik Üniversitesince başlatılan proje ile havzanın önceliklerinin belirlenmesi hedeflenmiştir. DEVAÇED projesi kapsamında bir Çevresel Bilgi Sistemi oluşturarak havzanın coğrafik veri tabanının kurulma aşaması gerçekleşmiştir. İlerde birçok değişik araştırma disiplinlerine altlık oluşturmak amacıyla, öncelikle bölgenin sayısal arazi modeli ortaya koyulmuştur.
GIS tekniği ile oluşturlan model ile bölgeye ait birçok veri toplanmış ve bu verilerin analizlerinden de bir takım sonuçlar elde edilmiştir. Özellikle Esiroğlu ve Maçka konutlarının su kirlenmesine neden olan en önemli etkenler olduğu görülmüştür. Bu da gösteriyor ki evsel atıklar, dereyi, sanayi atıklarına göre daha çok kirletmektedir. Bunun da en büyük nedeni, Maçka ve Esiroğlu’nda evsel atıkların, sızdırmalı fosseptik veya arıtma işlemine tabi tutulmadan doğrudan dereye verilmesidir. Proje kapsamında bu ve benzeri analizlerin sonuçları, alınması gerekli önlemlerle birlikte rapor haline dönüştürülüp, ilgililere sunulacaktır. Sonuç olarak, bu çalışma ile GIS’in çevre sorunlarının çözümünde etkili bir teknolojik araç olduğu bir kez daha anlaşılmıştır.
KAYNAKLAR
Örüklü, E. (1987) Uzaktan Algılama, İstanbul.
Sesören, A. (1999) Uzaktan Algılamada Temel Kavramlar, Mart Matbaacılık,
İstanbul.
TMMOB HKMO (1996) HABITAT II Türkiye Ulusal Raporu:Öncelikli Konular,
Trabzon Valiliği İl Çevre Müdürlüğü (1995) Değirmendere Havzası Çevre Sorunları Envanteri.
DSİ Trabzon Bölge Müdürlüğü (1999), Debi İstasyonlarının Aylık Ölçüm Değerleri
Kaynak : [Linkleri görebilmek için üye olun veya giriş yapın.]
A. Arslan- Admin
- Mesaj Sayısı : 190
Kayıt tarihi : 17/10/09
Yaş : 37
Nerden : İzmir -
1 sayfadaki 1 sayfası
Bu forumun müsaadesi var:
Bu forumdaki mesajlara cevap veremezsiniz