"Coğrafi Bİlgi Sistemleri Genel Bilgileri"
"(Lütfen Başlıkların üzerine Tıklayınız)"
Coğrafi Bilgi Sistemleri; Objektif mekansal bilgi ve verilerin, gözlemlerle elde edilen grafik ve grafik-olmayan bilgilerin Elektronik ortamda toplanması, saklanması, işlenmesi ve kullanıcıya sunulması gibi işlevlerini bütünlük içerisinde gerçekleştiren bir bilgi sistemidir.
Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS), İngilizce Geographical Information Systems (GIS) ifadesinin Türkçe’ye çevrilmiş hali 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 coğrafi 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. Buna göre en genel haliyle CBS'tanımı aşağıdaki şekildedir;
Ana Sayfasına Dön Sayfa Başına Dön
CBS’nin
beş temel bileşeni vardır. Bunlar;
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), diğer bir deyişle bilgisayarda
koşabilen program, Coğrafi 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; a) Coğrafi veri/bilgi girişi
ve işlemi için gerekli araçları bulundurması, b) Bir veri
tabanı yönetim sistemine sahip olmak, c)Konumsal sorgulama,
analiz ve görüntülemeyi desteklemeli, d)Ek donanımlar ile
olan bağlantılar için ara-yüz desteği olmalıdır.
c)
Veri (data) CBS’nin en önemli bileşenlerinde biri de
“veri”dir. Grafik yapıdaki Coğrafi 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)
Kullanıcı (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)
Yöntemler 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.
Ana Sayfasına Dön Sayfa Başına Dön
CBS
yeryüzüne ait bilgileri, Coğrafi 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.
Coğrafi
referanslar;
Coğrafi 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 Coğrafi 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.
Coğrafi 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 Coğrafi varlık birbirini izleyen bir dizi (x,y)
koordinat serisi şeklinde saklanır. Poligon özelliğine sahip
Coğrafi varlıklar, örneğin imar adası, bina, orman alanı,
parsel veya göl, kapalı şekiller olarak, başlangıç ve
bitişinde aynı koordinat olan (x,y) dizi koordinatlar ile
depolanır. Vektörel model Coğrafi varlıkların kesin
konumlarını tanımlamada son derece yararlı bir modeldir.
Ancak, süreklilik özelliği gösteren Coğrafi 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 Coğrafi 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.
Ana Sayfasına Dön Sayfa Başına Dön
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.
Çevre Yöntemi | Doğal Kaynak 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 | Arazi yapısı, su kaynakları, akarsular, havza analizleri, yabani hayat, yer altı ve yerüstü doğal kaynak yönetimi, madenler, petrol kaynakları |
Mülki idari yapı | Bayındırlık Hizmetleri |
Tapu-Kadastro, Vergilendirme, Seçmen tespiti, Nüfus, Kentler, Beldeler, Kıyı Sınırları, İdari sınırlar, Tapu bilgileri, Mücavir alan dışında kalan alanlar,Uygulama imar planları | İmar faaliyetleri, Otoyollar, Devlet yolları, Demir yolları ön etütleri, Deprem zonları, Afet yönetimi, Bina hasar tespitleri, binaların cinslerine göre dağılımları, bölgesel kalkınma dağılımı |
Eğitim | Sağlık Yönetimi |
Araştırma-inceleme, eğitim kurumlarının kapasiteleri ve bölgesel dağılımları, okuma-yazma oranları, öğrenci ve eğitmen sayıları, planlama | Sağılık-coğrafya ilişkisi, sağlık birimlerinin dağılımı, personel yönetimi, Hastane vb birimlerin kapasiteleri, bölgesel hastalık analizleri, sağlık tarama faaliyetleri, ambulans hizmetleri |
Belediye Faaliyetleri | Savunma Güvenlik |
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 | Askeri tesisler, Tatbikat ve atış alanları,Yasak Bölgeler, sivil savunma, emniyet, suç analizleri, suç haritaları, araç takibi, trafik sistemleri, acil durum |
Ticaret ve sanyi | Ulaşım Planlaması |
Sanayi alanları, Organize sanayi bölgeleri, Serbest bölgeler, Bankacılık, Pazarlama, Sigorta, Risk Yönetimi, Abone , Adres yönetimi | Kara, hava, deniz ulaşım ağları, Doğal gaz boru hatları, iletişim istasyonları, yer seçimi, enerji nakil hatları, ulaşım haritaları |
Ormancılık faaliyetleri | Turizm |
Eğim-Bakı hesapları, Orman amenajman haritaları, Orman sınırlar, Peyzaj planlaması, Milli parklar, Orman kadastrosu, Arazi örtüsü, Toprak haritaları | Turizm bölgeleri alanları ve merkezleri, Turizm amaçlı uygulama imar planları, Turizm tesisleri, Kapasiteleri, Arkeoloji çalışmaları |
Kaynak: http://www.ktu.edu.tr/gislab