|
Harita Haritanın temel işlevi, haritası olduğu bölgenin topografyası ya da bu bölge ile mekansal olarak ilişkili diğer konular (bu bölgenin jeolojisi, jeomorfolojisi, iklimi, trafiği, yeraltı kaynakları, değişik bakış açılarından ekonomisi vb.) hakkında bilgi vermektir. Bu haliyle harita, insandan (haritayı üreten- kartograf) insana (harita kullanıcısı) mekansal referanslı bilgi aktaran, genel olarak basılı, bir iletişim aracıdır. Harita, Uluslararası Kartografya Birliği tarafından son olarak 1991 yılında tanımlanmıştır. Bu tanım, “Harita, belirlenmiş bir kullanım amacı için gerçek doğa (haritası yapılan bölge) ile ilişkili seçilmiş bilgilerin aktarımını yapan bütüncül yapıda görsel, dokunsal ya da sayısal kartografik üründür”. biçimindedir. “Dokunsal” kavramı ile, görme özürlüler için üretilmiş ve dolayısıyla haritadan bilgileri ancak parmaklarıyla dokunarak alabilenler için üretilmiş haritalar ifade edilmektedir. Sayısal kavramı ise bilgisayar ortamındaki haritalar için kullanılmaktadır. Kartografya Yukarıdaki ifadelerde geçen “Kartografya” kavramı, “her tür ve her ölçekteki harita planlanması, tasarımlanması, üretilmesi, basılması ve kullanılmasına yönelik teknikler geliştirmeyi ve uygulamasını yapmayı kendisine konu edinmiş bir akademik disiplindir” biçiminde açıklanabilir. Topografik Harita Eğer haritada gösterilen bilgiler ağırlıklı olarak topografik karakterli ise bu tür kartografik ürünler “topografik harita”, buna karşın mekansal diğer konularla ilişkili ise “tematik harita” olarak adlandırılmaktadır. Topografik haritalar, haritası oldukları bölgelerde bulunan yapay objeler (binalar, köprüler, yollar, akarsu ve durgun su objeleri, bitki örtüsü ve arazi engebesini kartografik işaretlerle göstererek bilgi veren ürünlerdir. Akarsu ve durgun su objesi kavramı, dereler, çaylar, nehirler, kanallar, göller, baraj gölleri ve denizleri kapsamaktadır. Haritanın ölçeğine bağlı olarak burada anılan objelere ait aktarılan bilginin ayrıntısı değişmektedir. Genel olarak, büyük ölçekli bir harita, aynı bölgenin daha küçük ölçekli bir haritasına göre daha fazla bilgi içerir. Tematik Harita Tematik
haritalar bir topografik altlık üzerinde o bölge ile mekansal referanslı olan
her konuda bilgi aktaran kartografik ürünlerdir. Örneğin mekansal refaranslı
konu olarak sayısız örnekten bir kaçı burada sayılabilir. Jeoloji, ulaşım,
taşımacılık, hava sıcaklığı, hava basıncı, tarımcılık, madencilik, ekonomi,
üretimler, denizcilik, hava ve toprak kirliliği, turizm v.b. Haritaların, ülkenin değişik amaçlı kalkınmasına ve taşınmaz mal hukukunda kullanılmak üzere üretilmesi genellikle devletin temel görevlerinden biridir. Bu nedenle ülkemizde de büyük ölçekli topografik içerikli haritalar devlet eliyle üretilir, ya da devlet, ihale yoluyla özel firmaların bunları üretmesini sağlar. Bu bağlamda 1: 5 000 ölçeğine kadar taşınmaz mal hukukunda hizmet verecek haritalar örijinal yer ölçmeleri ya da fotogrametrik yöntemlerle Başbakanlık’a bağlı “Tapu ve Kadastro Genel Müdürlüğü” sorumluluğunda üretilir ve güncel tutulur. Buna karşın belediye hizmeti verilen yerleşim merkezlerinde özellikle teknik alt yapı tesislerinin projelendirilmesinde kullanılan haritalar ise yerel yönetimler tarafından, yine özel firmalara ihale yöntemiyle ürettirilir. Buna karşın ülke kalkınmasında diğer mühendislik projelerinin (karayolları, baraj inşaatları, ormancılık, enerji dağıtım hatları, sulama, demiryolları) hayata geçirilmesi için gerekli haritalar, ilgili kurumlar teşkilatlarının sorumluluğunda üretilir. Bu özel amaçlar için üretilen haritalar genellikle sade vatandaşın kullanıma sunulacak nitelikte kartografik ürünler değillerdir. Maalesef bir kurumun yaptığı bu anlamdaki bir çalışmadan, başka bir kurum yeterli derecede yararlanamamaktadır. Bu bağlamda her bir kamu kurumunun kendi amacı için ilgili bölgede yeniden benzer haritacılık çalışması yapması, ekonomik bakımdan uzmanlar tarafından genellikle eleştiri konusu olmaktadır.
Haritanın mekansal bilgilerin iletilmesindeki en büyük üstünlüğü (örneğin bir fotoğraf ya da resme göre) ilgili bölgede yer alan topografik objeleri belli matematik kurallar çerçevesinde gösteriyor olmasıdır. Bu matematik kurallardan en önemlisi harita ölçeğidir. Ölçek basit olarak “haritadaki iki nokta arasındaki bir uzunluğun (s’), aynı yolu izleyen bu iki nokta arasındaki doğadaki gerçek uzunluğa(S) oranı (s’/S)” biçiminde tanımlanır. Ancak buradan elde edilecek değer haritalar için 1(bir) den küçük olur. Bunun yerine ölçeğin aşağıdaki biçimde ifade edilmesi anlaşılması bakımından daha kolaydır. 1:M Buradan kolayca anlaşılacağı üzere M ile gösterilen değer S:s’ dür. M değeri “ölçek faktörü”, “ölçek değeri” ya da “modül” olarak adlandırılmıştır. Dolayısıyla M sayısı, arazideki gerçek doğa uzunluğunun aynı uzunluğu haritadaki değerinden kaç misli daha büyük olduğunu gösteren bir sayıdan başka bir şey değildir. Bu özellikten yararlanılarak haritadan cetvelle alınan bir uzunluğun arazideki değeri, bir çarpma işlemi ile kolayca bulunabilmektedir. Örneğin 1: 100 000 ölçekli bir harita için M=100 000 dir. Bu haritada iki nokta arasındaki ölçülen 12,3 cm’lik bir uzunluk gerçekte 12.3x100 000=1 230 000cm ya da 12 300m ya da 12.3 km(12 kilometre 300 metre) dir Yukarıda açıklanmaya çalışılan biçimde hesaplar ancak harita ölçeği yeteri kadar büyükse yeterli doğrulukta sonuçlar verir. Bu ölçek sınırı 1:10 000 olarak kabul edilmektedir. 1:25 000 ve 1:1 000 000 arasında ölçeğe sahip haritalarda ise bu anılan ilişki ile ulaşılan sonuçlara şüphe ile bakmak gerekir. Bu ölçeklerde bu şüphenin temel dayanağı, haritada yer verilmiş olan topografik objelerin genişliklerinin haritanın okunaklı kalmasını sağlamak üzere abartılarak (daha genişmiş gibi) gösterilmesi zorunluluğu vardır. Aksi takdirde, örneğin 10m genişliğindeki bir karayolu 1:100 000 ölçekli haritada 0.1mm genişliğinde bir tek ya da çift çizgi işaret ile gösterilmesi gerekir ki, bu hem çizim tekniği, hem matbaacılık tekniği açısından mümkün değildir. Diğer taraftan böyle bir işareti insan görme organı da algılamayacaktır. Şüphesiz ölçek küçüldükçe sorun daha da büyür. Bu bağlamda aynı yolun 1:1 000 000 ölçekli haritada 0.01mm genişliğinde gösterilmesi gerektiğini düşünmek yeter. Burada olayı biraz daha somutlaştırmak için bu yolun her iki topografik haritada da genişliği 0.5mm olan iki paralel çizgiden oluşan bir işaretle gösterildiğini varsayalım. Bu durumda yol 1:100 000 ölçekli haritada arazideki gerçek değerine göre 5 misli (0.5x100 000mm=50m), 1:1 000 000 ölçekli haritada 50 misli (0.5x1 000 000mm=500m) geniş gösterilmiş demektir. Ayrıca alansal topografik objelere ait sınırlar, dere ve ırmaklar yine ölçeğe bağlı olarak gerçek uzunluklarından daima daha kısa olarak topografik haritalarda gösterilirler. Bu kısalmanın nedeni ilgili sınırlar üzerindeki ufak girinti ve çıkıntıların haritada düzletilerek (basitleştirilerek ya da yumuşatılarak) gösterilmesi zorunluluğudur. Ölçekle ilgili diğer bir sorun, atlaslarda ya da yazılı basında kullanılan küçük ölçekli (ölçekleri 1:1 000 000 dan daha küçük olan haritalar) haritaların geometrik iskeletini oluşturmakta kullanılan kartografik projeksiyonlar nedeniyle zorunlu olarak meydana gelen büyüklük değişmeleridir. Burada söz konusu büyüklükler ile, yerküre üzerinde herhangi iki nokta arasındaki uzunluklar, herhangi bir bölgenin alan değeri ya da herhangi iki doğrultu arasındaki açılar kastedilmektedir. Örneğin Merkator projeksiyonuna göre yapılmış tek parça bir Türkiye haritasından, ülkenin en güneybatı ve en kuzeybatı noktası arsındaki kuş uçuşu uzaklık yaklaşık 1.3 katı büyük alınır. Bu değer gerçekte 1697 km iken, haritadan 2187 km alınacaktır. Burada anılan Merkator Projeksiyonu ismini 1512-1594 yılları arasında yaşamış ve yerkürenin bir çok bölgesine ait harita yapmış olan Gerhard Mercator’dan almaktadır. Aynı projeksiyonda ise Türkiye’nin alanı yerküre üzerindeki gerçek değerinden yaklaşık 2 misli büyük gözükecektir. Bu nedenlerle küçük ölçekli haritalardan büyüklük elde etmek, ancak küçük ölçekli bir haritanın yapılmasında zorunlu olarak kullanılan kartografik projeksiyonların matematik esaslarını bilen uzmanlar tarafından gerçekleştirilebilir. Buna karşın sade vatandaş haritadan değer alırken şüpheci davranmak zorundadır. Bir büyüklüğü ölçmek demek bunu aynı cinsten birim olarak seçilen diğer bir büyüklükle kıyaslamak demektir. 1.1 Uzunluk Birimi Uzunluk birimi metre ( m ) dir. Metrenin katları aşağıdaki şekilde isimlendirilir. 1000m = 1km “ 1 Milyem “
denir. Son rakamın sağ üstüne iki yatay çizgi( = ) çizilerek gösterilir.
0.54= , 1995= gibi. 6400 rakamı yerküresi
yarıçapına ( yaklaşık 6370 km) çok yakın yuvarlak bir rakamdır.
Yeryüzünde 1 km’lik mesafe için, 1 Milyemlik açıya yaklaşık olarak
1m’lik yay uzunluğu karşılık gelmektedir. Bu da askeri amaçlı ölçmelerde
büyük kolaylık sağlamaktadır. Çember Uzunluğu 2
Π r 1.4 Birimler Arası Dönüşümler
Genellikle 5 grada kadar olan açılar “ küçük açı” olarak kabul edilirler. Küçük açılarda Sinα ve tanα değerleri yerine açının radyan değeri alınabilmektedir. Birim çember için; Sinα = tanα= b(yay)= α / Ro eşitliği geçerlidir. Yarıçapı r olan bir çemberde b yay uzunluğu
α Bağıntısı ile bulunur. 1.6 Alan Birimleri Alan ana ölçü birimlerine göre türetilmiş bir ölçü birimi olup birimi metrekaredir. Boyutları bir metre olan bir karenin alan büyüklüğüne “ 1 metrekare = 1 m 2 “ denir .Metrenin katları; 1 000 000m2
= 106 m2 = 1 kilometrekare (km2) 1.7 Zaman Birimi Zamanın astronomideki tanımı, bir gök cisminin bir yerin meridyeninden iki üst geçişi arasında geçen süreye bir gün denilmektedir. Bir günün 1/24 de birine 1 saat, bir saatin 1/60 da birine 1 dakika, bir dakikanın 1/60 da birine de 1 saniye denir. Saat (h), Dakika(m), Saniye(s) harfleri ile gösterilir. Uluslar arası birim sisteminde zaman saniye (s) dir. Zaman birimi astronomi biliminde çok önemlidir. Çünkü zaman bilgisi kullanılarak arazide herhangi bir kenarın kuzeyle yaptığı açı elde edilir. Bu açıya açıklık açısı denir. 1.8 Zaman Açı
Dönüşümü Dünya kendi ekseni etrafındaki hareketini 24h de tamamladığına göre; 1h = 15° Olmaktadır. Veya Dünya 1° lik açıyı 4 dakikada, 1’ lık açıyı 4 saniyede ve 1’’ lik açıyı 0.06667 S de tamamlanır. Zaman değeri ile grad
açı değerleri arasındaki dönüşüm değerleri ise; Ölçekler Doğrusal ölçek ve Alansal ölçek olmak üzere iki çeşit ölçek vardır. 1. Doğrusal Ölçek Harita üzerindeki uzunluğun arazi üzerindeki gerçek uzunluğa oranına ölçek denir.
Doğrusal ölçeğin üç türü vardır. 1.1 Sayısal Ölçek: Bu ölçekler basit, bayağı kesir şeklinde ifade edilir. 1/500, 1/1000, 1/5000 gibi Ölçeğin paydası M (ölçek sayısı) harita üzerindeki uzunluk a, arazideki uzunluk A ile gösterilirse bu üç değer arasında
Buna göre bu üç terimden ikisi bilinirken üçüncü her zaman bulunabilir. 1.2 Çizgisel Ölçek: Özellikle küçük ölçekli haritalar üzerinde iki nokta arasındaki grafik uzunluğun gerçek karşılığını bulmadan kullanılır. Çizgisel ölçek için bir doğru çizilir ve üzerinde bir sıfır noktası işaretlenir. Sağ tarafta ölçeğe yuvarlak değerler veren ( 10, 20, 50m.gibi) bölümler alınır. Sol tarafta ise yuvarlak değer veren bölüm kadar alınır. Bu bölüm üzerinde olabildiği kadar en küçük yuvarlak değer veren bölümler işaretlenir. Uzunlukların bulunması için iki ucu sivri pergelden yararlanılır.
Pergel harita üzerinde ölçülmek istenen noktalar üzerine getirilerek aralanır. Pergelin açıklığı bozulmadan bir ucu kesirli kısma rastlayacak şekilde diğer uç uygun bir tam bölmeye çakıştırılır. Şekildeki pergelin bir ucu 300 tam bölümüne çakıştırıldığında diğer uç sıfır işaretini aşıp 60m lik kısma çakışmaktadır. Örnekteki iki nokta arsındaki uzunluk 360m dir. 1.3 Geometrik Ölçek: Çizgisel ölçeğe benzemektedir. Bu ölçeğin çizgisel ölçekten üstünlüğü, uzunlukların kesir kısımlarının tahmin etmek suretiyle değil doğrudan ölçülebilmesidir. Geometrik ölçeğin oluşturulması için önce çizgisel ölçek oluşturulur. Çizgisel ölçeğe paralel olmak üzere uygun aralıklar la 10 tane paralel çizgi çizilir. Çizgisel ölçek üzerindeki ana bölümlerden dikler çıkılır. Sıfırın solundaki ondalık işaretler en üstteki yatay çizgide bir ondalık soldan olan işaretlerle birleştirilir. Böylece geometrik ölçek oluşturulmuş olur.
Haritadan sivri uçlu pergelle alınmış olan bir uzunluğun doğadaki değerini bu ölçek yardımı ile bulmak için, pergelin sağ ucu tam bölümlerden birinde, sol ucu ise ondalık kısımda kalacak şekilde her iki uç yatay çizgilere paralel kaydırılarak sol ucun eğik çizgilerden birine çakışması sağlanır. Şekilde pergelin bir ucu 300 tam bölümüne çakışık iken diğer uç 65,5 m lik kısma çakışmaktadır. Buradan iki nokta arasındaki uzaklığın 365.5m olduğu görülür. 2. Alansal Ölçek Şekli ne olursa olsun düzgün veya düzgün olmayan bir şeklin herhangi bir F alanı, bir dikdörtgen alanı biçiminde ifade edilebilir. Boyutları a ve b olan bir dikdörtgenin harita üzerindeki alanı;
Buradan da;
Görüldüğü gibi alansal ölçek doğrusal ölçeğin karesine eşittir. Bu metni indirmek için tıklayınız. Yeryüzünün bir parçasının yukardan kuşbakışı görünümünün matematik yöntemlerle küçültülerek ve üzerine özel işaretler koyarak bir düzlem üzerine çizilmiş şekline HARİTA deriz. Haritaların kolay ve anlaşılır olabilmesi için en gerekli ayrıntılara yer verilir.Harita üzerindeki iki nokta arasındaki uzunluğun,arazide aynı iki noktanın arasındaki ölçülen yatay mesafesine olan oranını ÖLÇEK olarak adlandırırız. Haritaların alt köşelerinde hangi ölçekte yapıldıklarını gösteren işaretler vardır(1:500000 - 1:250000 - 1:50000 - 1:25000 gibi).Bir haritada bu ölçeğin paydasında yer alan rakam ne kadar büyük olursa haritanın ölçeği o kadar küçük olur.1:50000 ölçekli bir harita üzerindeki 1 cm gerçekte 50000cm karşılık gelir(500m).Bütün ölçekli haritalarda her bir kare 1 km<sup>2</sup> dir. HARİTA YORUMLAMA Haritaya baktığınızda bölgeyi üçboyutlu zihninizde oluşturabilmeniz en önemli noktadır.Bunu haritadaki yükselti çizgileri sayesinde yapabilirsiniz.Dağın bir yatay kesiti alınır.Çizgiler eşit yükseltileri gösterir.Yükselti çizgilerinin şekli dağın veya tepenin şeklini verir.
Yükselti çizgilerinin şekli dağın şeklini verirken,yoğunlukları eğimi verir.Bir süre sonra haritaya baktığınızda arazinin resmini kafanızda oluşturabilirsiniz..
Hafif Eğim
Dik Eğim
İç Bükey
Dış Bükey
Boyun
Tepe
Sırt
Doruk Çizgisi
Vadi
Çöküntü
Derecik
Uçurum
Topluca İncelediğimizde
1.TEPE
Dünya üzerinde bulunduğumuz yeri harita ve aletler kullanarak belirleyebiliriz.Bulunduğumuz noktadan diğer bir noktaya giderken, yürüdüğümüz yönü rota olarak adlandırırız.İki nokta arasında birçok engeller,tepeler,ormanlar,göller ve nehirler yer alabilir.Önemli olan bir yerden diğerine giderken, saydığımız bu engelleri aşarken rota dediğimiz yönümüzü kaybetmememizdir.Yapılan araştırmalarda bir kişi bilmediği bir arazide hareket ediyorsa bir müddet sonra yön duygusunu kaybettiği görülmektedir.Yürüyüş sırasında, yaşamlarında sağ ayağını kullanan insanların kuvvetli olan bu ayakları ile sola göre daha uzun adım attıkları görülmektedir.Bu nedenle düz bir doğru üzerinde yürüdüklerini zanneden kişilerin rotalarından sola doğru saptıkları ve zaman içinde sola doğru çok geniş bir yay çizdikleri görülmektedir.Sonuçta umdukları yere ulaşamadıkları gibi nerede olduklarını bilememektedirler.Son yıllarda ülkemizde doğada etkinlik gösteren kişilerin sayısı artmıştır.Bu sayı artışı beraberinde kazaları ve kaybolma olaylarını getirmektedir.Yön saptama çok kesin ve net bir hadisedir.Doğada yürüyen bir kişi net olarak nerede olduğunu bilmeli veya kaybolduğunu kabul etmelidir. Pusula ve şimdi öğreneceğimiz yöntemlerle yeryüzünde ancak yön saptaması yapılabilir. Yani ancak istenen rotada yürümek mümkün olabilir.Yeryüzü üzerinde nerede olduğumuz sorusunun cevabı farklı aletler gerektirir.Bu aletlerden elde ettiğimiz sonuç ile enlem ve boylamımızı derece,dakika ve saniye cinsinden öğrenebiliriz.Bu bilgi ancak bir haritaya aktarıldıktan sonra o anki haritadaki yerimizi bilebiliriz. Sonuç olarak doğada yönümüzü belirlemeden önce kabaca nerede olduğumuzu bilmek zorundayız.Ancak bundan sonra nereye gideceğimizi düşünüp sonra yönümüzü saptamalıyız. Yön Saptama Yöntemleri
Pusula
Yardımı İle
Doğada gidilecek yön için belirli cisim ve işaretleri hedef alıp yürüyün.
Kutup Yıldızı
İle
Bu nedenle
gökyüzünde yalnızca kutup yıldızını bularak onun kuzeyi gösterdiğini
bilerek,amaçladığınız yönde yürüyebilirsiniz.Kutup yıldızını bulmak için
belirgin bazı yıldız guruplarını bilmek zorundasınız.(Bu bilgiler kuzey
yarım küresinde geçerlidir)
Büyük Ayı Yıldız Gurubu
Güneş İle Yön
Bulma
Saat Yardımı İle Yön Tayini
Kaynak:Prof. Dr. Doğan UÇAR Global Positioning System olarak açılımı olan uydu bazlı radyo navigasyon sisteminin adıdır. Bu sistem, ABD savunma bölümüne ait, yörüngede sürekli olarak dönen 24 uydudan oluşur. Şartlar ne olursa olsun, bir GPS alıcısı size yeryüzünde nerede olduğunuzu söyleyebilir.
Neredeyse her yerde 365 gün 24 saat çalışabilir. Tipide, yoğun siste, hatta okyanusun ortasında referans noktanız olmadığı zaman bile çalışırlar. Sadece, uydu sinyallerini engelleyebilecek nesnelerin, yoğun ağaçların gökyüzünü kapladığı ya da binaların sık olduğu yerlerde performansı düşebilir.
Günlük Navigasyon için GPS' ler GPS alıcıları bir sonraki durağınızın neresi olacağını, oraya ne kadar uzakta olduğunuzu ve hangi yönden oraya ulaşabileceğinizi bulmanıza yardımcı olurlar. Hatta nasıl gidileceğini unuttuğunuz gizli balık yatağına veya geçen kış rastladığınız kaplıcaya yönlendirebilecek bilgileri kendiniz için kaydedebilirsiniz ve bunları istediğiniz zaman yeniden bulabilirsiniz. GPS ler bu özelliklerinden dolayı Dağcılık, Yamaç Paraşütü, Trekking gibi Doğa Sporları tutkunları arasında kullanımı artmış ve geniş bir kullanıcı kitlesine ulaşmıştır. Bu sistemin ilk kuruluş hedefi tamamen askeri amaçlar içindi. GPS alıcıları yön bulmakta, askeri çıkartmalarda ve roket atışlarında kullanılmak üzere tasarlanmıştır. Ancak, 1980’lerde GPS sistemi sivil kullanıma da açılmıştır.
Kullanım Alanları
Jeodezik (Harita) Çalışmalar için GPS'ler
GPS’ in Çalışma Prensibi
Uydu yörüngelerinde ufak
sapmalar meydana gelebilir. Bu sapmaların hesaplanması için kontrol
bölümü uyduların yörünge bilgilerini sürekli olarak izler. Elde edilen
bu hata verileri Ana kontrol merkezine ulaştırılır ve düzeltilerek
buradan uydulara geri gönderilir. Bu düzeltilmiş kesin konum bilgilerine
Geçici Bilgi adı verilir. Bu bilgiler güncelliğini 4 ila 6 saat arasında
korur. Geçici bilgisi daha sonra kodlanarak GPS alıcısına gönderilir.
Zamanlamanın Önemi Yaklaşık olarak bir uydudan sinyalin dünyaya ulaşma süresi 0,06 saniyedir. Saniyenin binde birinde oluşacak bir hata, mesafe ölçümünde 300 km’ lik bir kaymaya sebep olacaktır. GPS alıcısının saati, uydudaki saatler kadar hassas değildir. Alıcıya bir Atom Saati koymak ise çok pahalı ve çok hantal olurdu. Bu yüzden, uyduya olan mesafe ölçümü, “Pseudo Range” olarak adlandırılır. Bu bilgiyi kullanarak pozisyon belirlemek için, 4 uydu kullanılarak saat hatasını minimuma indirinceye kadar ölçüm yapılır.
Geometrik
Hesap
İki olası pozisyon belirlenmesine rağmen bu iki nokta arasında büyük koordinat farkları mevcuttur. Bu iki noktadan hangisinin gerçek pozisyon olduğunu bulmak için, GPS alıcısına yaklaşık yükseklik verisinin girilmesi gerekir.
Bu şekilde GPS geriye kalan iki-boyut içinde kesin pozisyonu belirleyebilir. Fakat üç-boyutta yer belirlenmesi için GPS dördüncü bir uydu daha kullanır. Diyelim ki dördüncü uyduda bizden 19.000 km uzaklıkta olsun, bu dördüncü küreyi, önceki kürelerle kesiştirirsek, elimizde sadece bir ortak kesim noktası kalır.
Bu da üç-boyutta kesin konumu
belirtir. Kaynaklar:
Koordinat Sistemleri Hakkında Konum Belirleme Sistemlerinde (GPS) kullanılan alıcılarda koordinatlar ülkemiz dahilinde kullanılan tüm ulusal sistemlerde elde edilebilmektedir. Genelde kullanılmakta olan 6 ° ve 3° olarak bilinen UTM ve Gauss-Kruger koordinat sistemlerinin alıcılar üzerinde tanımlanması işlemleri yapılabilmektedir.UTM Projeksiyonu Hakkında Universinal Transversal Mercator (UTM) projeksiyonu Gauss-Kruger projeksiyonu esas alınarak geliştirilmiştir. İkinci Dünya savaşından sonra bütün dünya milletleri için ortak bir harita projeksiyonunun( İzdüşümü ) geliştirilmesi düşüncesi ortaya atılmış, uygulanacak projeksiyonda bazı noktaların bulunması istenmiştir. Bunlardan bazıları doğrultu deformasyonunun en az olması için konformluk, az sayıda projeksiyon yüzeyinin kullanılması ve yüzeyler arası dönüşümün olması, ölçek deformasyonunun belirtilen sınırlar içinde kalması ve dik koordinat sisteminde birliğin sağlanması söylenebilir. Bu koşulları sağlayan en uyumlu projeksiyon Gauss-Kruger projeksiyonu olduğu saptanmış, ancak bu projeksiyonda bazı değişiklikler yapılmış ve sonuçta UTM projeksiyonu ortaya çıkmıştır.
Şekil.1 Türkiye için UTM Dilimleri ve Dilim Orta Meridyenleri UTM Projeksiyonunda, 180° meridyeninden başlamak üzere dünya, 6° boylam Aralıklarla 60 dilime ayrılmıştır. Dilimler 1 den başlamak ve doğuya doğru artan sırada 1 ile 60 arasında numaralandırılmıştır. Her bir dilim bir projeksiyon sistemini belirtir. Silindir, dilimin orta meridyeni boyunca dünyaya teğet alınır. Böyle bir dilimin 3° sağı ve 3° solu aynı bir dilim içinde yer alır. Dilim eksenleri 3°,9°,15°,21°,27°,…. Doğu ve Batı meridyenleridir. Dilimlerin numaraları dilimlerin üzerinde gösterilmiştir. Projeksiyon diliminin dilim numarası biliniyorken o dilimin orta meridyeninin boylamı, Lo Lo = [( DN ) * 6°- 3°] -180° Bağıntısı ile hesaplanır.Aynı şekilde dilim orta meridyeni biliniyorken, dilim numarasının ( DN ) hesaplanması DN = (Lo+180° + 3°) / 6° Bağıntısı ile hesaplanır. UTM Koordinat sistemi, şekilde de görüldüğü gibi ülkemizi kaplayan 4 adet Dilime karşılık gelmektedir. Bunların dilimleri 35,36,37 ve 38 numaralı 6° dilimlerdir. Bu dilimlere karşılık gelen dilim orta meridyenleri ise başlangıç meridyeni olan 27°,33°,39° ve 45° dilimlerdir. Bu koordinat sistemi 1/25 000 ve 1/50 000 ölçekli haritaların üretiminde kullanılan koordinat sistemidir. Gauss-Kruger Projeksiyonu Hakkında 1/5 000 ve daha büyük ölçekli haritaların yapılmasında dilim genişliği 3° olan değiştirilmiş UTM projeksiyonu kullanılmaktadır. Buna göre her üçüncü boylam derecesinde ayrı bir Gauss-Kruger koordinat sistemi vardır. Bu sistemlerin kapladığı alanlara Gauss-Krüger dilimleri denir. Bu dilimlerin ülkemize karşılık gelen 7 dilimi vardır. Bunların Dilim orta meridyenleri 27°,30°,33°,36°,39°,42° ve 45° olan dilimlerdir. Yukarıdaki şekilde görüldüğü gibi bu dilimlerden 27°,33°,39° ve 45° olanları 6° lik UTM projeksiyon dilimleri ile çakışıktır. Herhangi bir harita projeksiyonunda, projeksiyon yüzeyinin küreye değdiği bölgedeki uzunluk deformasyonu, başka bir ifade ile ölçek faktörü mo = 1 olur. Gauss-kruger projeksiyonunda da teget meridyen boyunca ölçek faktörü mo = 1 dir. Bu değer teğet meridyenden uzaklaştıkça büyür. Dolayısıyla, küre üzerindeki uzunluklar projeksiyona aktarıldığında, y değerine bağlı olarak büyüyecektir. Gauss-Krüger projeksiyonundaki bu düzensiz büyüme UTM projeksiyonunda uygun biçimde dağıtılmaya çalışılmış, bu amaçla ölçek faktörü mo = 0.9996 değeri hesaplanmıştır. UTM projeksiyonunda uzunlukların anormal büyümesini önlemek amacıyla hesaplanan Xgauss ve Ygauss değerleri mo ölçek faktörü ile küçültülerek kullanılır. Y = Ygauss * mo X = Xgauss * mo mo = 0.9996 Sonuç olarak elde edilen değerlerin Sağa ve Yukarı değerleri ise; Sağa = DN 500 000 +Yg* mo Yukarı = Xg * mo El GPS olan Alan Map 500 modelinin Koordinat ( Format ) ve Datum ayarlama işlemlerinin yapılışlarını inceleyelim. Alan Map 500 Format Değiştirme İşlemleri
Şekil.2 Şekil.2.1 Şekil.2.2 Format değiştirme işlemlerinde, bulunduğunuz noktanın Coğrafi Enlem-Boylam değerlerini, 6° lik UTM sisteminde Sağa ve Yukarı dik koordinat değerlerini ve 3° lik Gauss-Kruger sisteminde Sağa ve Yukarı değerlerini elde edebiliriz. Format Değiştir seçildiğinde, Biçim Seçin bölümünde Lat/Lon seçimi yapılıp Enter yapıldığında bulunduğunuz noktanın Coğrafi Enlem ve Boylam değerlerini; örneğin ( N 36°53'51'', E 30°39' 06'' ) elde edilir. Aynı şekilde Biçim Seçin bölümünde, UTM seçimi yapılıp Enter yapıldığından bulunduğunuz noktanın Sağa ve Yukarı dik koordinat değerlerini; örneğin ( 290 795 E, 4 086 250 N ) elde edilir.
Şekil.3 Şekil.3.1 Şekil.3.2 Biçim Seçin bölümünde USER TM ( Kullanıcı TM ) ise bulunduğumuz noktanın Dilim orta meridyenine bağlı olarak UTM ( 6° ) ve Gauss-Kruger ( 3° ) koordinatları elde edilir. Şimdi bu ayarların nasıl yapıldığını görelim. Öncelikle elde edeceğimiz koordinat değerine bağlı olarak, bulunduğumuz yerin Dilim Orta Meridyenini ( DOM )belirlemek gerekir. Örneğin Antalya için 1/5000 ve daha büyük ölçekli haritalar için 3° lik sistemde koordinat almak istenirse DOM (Merkezi Meridyen) E 030° ayarlanır.( Şekil.3.1 ) Diğer bölgeler için haritaya bakınız.( Şekil.1 ) Şekil.3.1 de görüldüğü gibi Ekranda Orijin Enlemi N 0°, Hatalı Doğu + 500 000m, Hatalı Kuzey + 0 ve Ölçek Faktörü 1.00000 değerleri girilerek Enter yapılır. Böylelikle bulunduğunuz noktanın koordinatlarını örneğin ( 558 132 E, 4 085 510 N ) elde edilir. Yine Antalya için 1/10 000 ve 1/25 000 küçük ölçekli haritalar için 6° lik sistemde koordinat almak istenirse E 033° ayarlanır. Yine şekil 3.2 de görüldüğü gibi Ekranda Orijin Enlemi N 0°, Hatalı Doğu + 500 000m, Hatalı Kuzey + 0 ve Ölçek Faktörü 0.9996 değerleri girilerek Enter yapılır. Böylelikle bulunduğunuz noktanın koordinatlarını elde edilir. Bu koordinat daha önce elde edilmiş UTM koordinatları ile aynıdır. Örneğin; ( 290 795 E, 4 086 250 N ) Alan Map 500 Datum Değiştirme İşlemleri
Şekil.4 Şekil.4.1 Şekil.4.2 Datum değiştirme işlemlerini, açıklama yapmadan önce Datum hakkında kısa bilgi vermek yararlı olacaktır. Datum; Yerin şeklini ve boyutunu tanımlayan bir referans sistemidir. Aynı zamanda Datum, herhangi bir noktanın yatay ve düşey konumunu tanımlamak için başlangıç alınan referans yüzeyidir. Yatay datum, koordinatlar için referans alınan başlangıç noktası, Düşey datum ise, yükseklik için alınan başlangıç yüzeyidir. Bir datum, elipsoidi enlem boylam uyumu ve fiziksel bir orijin olarak tanımlanır. Ülkemizde iki tane datum kullanılmaktadır. Bunlar eski sistem ve yeni sistem diyebileceğimiz ED–50 ve WGS–84 veya ITRF-XX datumlarıdır. ED–50 olarak isimlendirilen datum Avrupa Datumu ( European Datum 1950 ) olup iki boyutlu Topog centrik koordinat sistemidir. WGS–84 olarak isimlendirilen datum ise Dünya Jeodezik Sistemi ( World Geodetic System 1984) olup üç boyutlu yer kütle merkezli ( Jeo centrik ) sistemdir. Bu sistem Uluslararası yersel Referans ağı ( ITRF ) olarak da isimlendirilebilir. Ülkemizde Yatay datumu belirlemek için Harita Genel Komutanlığı tarafından 1934 yılında çalışmalara başlanılmış ve sonrasında Düşey datumu belirlemek amacıyla 1936 yılında Antalya mareograf istasyonu kurulmuştur. 1950 ‘li yılların başlarına kadar yapılan çalışmalarla oluşturulan I.derece yatay kontrol ağı, 1954 yılında Ankara yakınlarındaki Meşe dağı noktası başlangıç alınarak Türkiye Ulusal Datumu 1954 (TUD–54) oluşturulmuştur. Daha sonra TUD–54 datumu noktaları, ED–50 datumu ile uyumlu olması için Bulgaristan ve Yunanistan’da yer alan, ED–50 sisteminde koordinatları bilinen 8 ortak nokta ile koordinat birliği sağlanmış oldu. 15 Temmuz 2005 tarihine kadar üretilen haritalar eski sistem diyebileceğimiz ED–50 sistemi ile üretilmiş haritalardır. Bu tarihten sonra 25876 sayılı RG ile yürürlüğe giren Büyük Ölçekli Harita ve Harita Bilgileri Üretim yönetmeliği ile üretilen haritalar ise yeni sisteme göre yani Uluslar arası Yersel Referans Ağı ( ITRF ) sistemine göre üretilen haritalardır. Bu açıklamalar ışığında, Alan Map El GPS’ de Datum ayarlarını yapmak için şekil. 4' de görüldüğü gibi; Datum Değiştir yapılarak Haritanın Datum bilgisine göre şekil 4.1 deki EURO–50 veya şekil 4.2 deki WGS–84 sistemine göre ayar yapılabilir. Jeoloji, Maden, Orman, Çevre, Ziraat Mühendisliği ve Botanik bilimi ile ilgili disiplinlerde kullanılan 1/ 25 000 ve daha küçük ölçekli haritalar genellikle Koordinat sistemleri UTM sistemindeki 6° lik sistemde olup ED–50 datumuna göre üretilmiş haritalardır. Harita Mühendisliğinin yoğun olarak kullanıldığı Kadastro, İller Bankası, Belediye, DSİ gibi kurumlardaki çalışmalarda ise 1/5000 ve daha büyük ölçekli haritalar yoğun olarak kullanıldığı için Gauss-Kruger koordinat sistemindeki 3° lik sistem kullanılmaktadır. Bu haritaların datumları ise büyük çoğunluğu ED–50 sisteminde üretilmiş haritalardır. Bu kurumlar gerektiğinde harita ölçeğine bağlı olarak UTM sistemine göre üretilmiş haritaları da kullanmaktadırlar. Bu metni indirmek için tıklayınız. Kaynaklar:
Prof.Dr.Erdal KOÇAK,Harita
Projeksiyonları,Karadeniz Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi |