Coğrafi Bilgi Sistemleri Temel Kavramlar

Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS), yeryüzüne ait bilgileri belirli bir amaca yönelik olarak toplama, bilgisayar ortamında depolama, güncelleştirme, kontrol etme, analiz etme ve görüntüleme gibi işlemlere olanak sağlayan bir karar destek sistemidir. Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) kavramı ilk kez 1960’lı yılların başında
tanıtılıp ilerleyen yıllarda yeni bir disiplin olarak araştırılmış ve geliştirilmiştir.
Coğrafi veriler, belirli bir mekân ile ilişkilendirilen verilerdir. Enlem boylam gibi koordinat bilgisi içeren, yeryüzünde herhangi bir adresi belirten tüm veriler, mekansal veri olarak tanımlanabilir. Coğrafi olmayan sözel bilgiler ise harita üzerindeki objelerin özelliklerini ve detaylarını içeren bilgilerdir. Mekansal veriler ile sözel veriler birbiri ile bütünleştirilerek kullanılır ve analiz edilir.

Coğrafi bilgi sistemlerinde kullanılan veriler üç türe ayrılır. Bu veriler; konumsal referanslı vektör-raster veriler ve coğrafi olmayan öznitelik verileri şeklindedir. Çalışma içeriğine yönelik veri türünün belirlenmesi ve çalışmaya yönelik verilerin
elde edilmesi gerekir. Mevcutta bulunan veriler çalışma için uygun değil ise veriler uygun formata getirilmelidir. Elinizde çalışma için veriler bulunmuyor ise veri üretim teknikleri kullanılarak veri üretilmelidir.
Vektör veri modeli; nokta, çizgi, alan ve yazı objelerinden oluşan belirli bir projeksiyon sistemine göre enlem ve boylam bilgileri içeren verilerdir. Enlem ve boylam bilgilerinin olması mekansal analiz işlemlerini kolaylaştırmaktadır.
Raster veri modeli; hücrelerden (piksel) oluşan verilerdir. Her hücre kendi içerisinde belirli bir bilgiyi barındırmaktadır. Hücrelerin boyutuna göre veri çözünürlüğü değişebilmektedir. Hücre boyutu küçüldükçe harita çözünürlüğü ve detayı artmaktadır. Dolayısıyla çözünürlük arttıkça verinin boyutu artmaktadır.

Vektör veri taban; nokta, çizgi ve poligon özelliklerindeki nesneleri belli bir koordinat sistemine göre bilgisayar ortamında tutan ve her bir nesneye ait öznitelik bilgilerinin de tutulabildiği veri tabanıdır. Bu verilerin mantığı, noktalar prensibine dayanmaktadır.
Üç tip vektör verisi vardır:
• Nokta veriler. Elektrik direklerinin bulundukları yerler, şehirde bulunan bankalar, okullar gibi tek bir olguyu belirten veriler coğrafya üzerinde bir nokta ile ifade edilebilmektedirler.
• Çizgi veriler. Elektrik hatları, telefon hatları, yollar, su ve kanalizasyon şebekeleri, nehirler gibi birçok noktanın birleşmesi ile oluşan verilerdir.
• Poligon veya alan veriler. Her bir elektrik santralinin kapsadığı veya dağıtımını yaptığı bölgeler, göller, ormanlar gibi noktaların tekrar birleşmesi ile ifade edilen belirli ve bir Harita Tabanlı Bilgi Yönetimi 81 noktadan başlayıp tekrar aynı noktada son bulan poligon şeklindeki verilerdir.

Raster Veri Tabanı
Görüntülerin ufak olarak algılanması ve küçük parçalara ayrılıp Grid denen ızgaralar şeklinde hücreler oluşturularak saklanmasını öngören raster veri tabanı, Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS)’nin ikinci veri sistemini oluşturmaktadır. Bu veri yapısında her bir hücre bölgenin öznitelik bilgilerinin o hücreye düşen değerini göstermekte olup sadece bir değer alabilmektedir. Raster verilerin kalitesi yani çözünürlüğü, hücrelerinin boyutlarıyla ilişkilidir.

Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS)
Bileşenleri Coğrafi bilgi sistemlerinin çalışmasını etkili kılan beş temel CBS bileşeni bulunmaktadır. Bu bileşenler başarılı bir Coğrafi Bilgi Sistemleri çalışması
için kritik bir önem taşımaktadır.
Donanım: Coğrafi Bilgi Sistemleri operasyonları için kullanılacak olan bilgisayar, tablet, GPS gibi cihazlardır.
Yazılım: Bilgilerin işlendiği, sorgulanacağı ve analizlerin yapılacağı Coğrafi Bilgi Sistemleri yazılımıdır.
İnsan: İnsanlar, Coğrafi Bilgi Sistemleri kullanıcılarını oluştururlar. Sistemi ve verileri yöneten, analiz işlemlerini yapan, güncelleyen ve kullanmak için planlamalar yapan insanlar olmadan Coğrafi Bilgi Sistemleri sınırlı bir yetkinliğe sahiptir.
Veri: Coğrafi Bilgi Sistemleri operasyonlarında kullanılmak üzere üretilen veya temin edilen en önemli bileşendir.
Amaç: Coğrafi Bilgi Sistemleri operasyonlarında belirli bir sonuca yönelik yapılan sistematik planlardır.

MapInfo Pro Advanced modülü ile büyük boyutlu raster verilerini tanımlayabilir, ölçebilir ve görselleştirebilirsiniz. MapInfo Pro Advanced, MRR (Multi Resolution Raster) son derece büyük dosya boyutlarını işlemeye yönelik patentli raster sıkıştırma teknolojisinin yanı sıra birçok raster analizi ve matematiksel modelleme araçları sunar. Kullanıcılar vektör ve raster alanları arasında aynı yazılım içerisinde veri entegrasyonları, veri modelleme ve görselleştirme işlemlerini kolaylıkla yapabilir.

MapInfo Pro Tabloları ile İlişkili Uzantılar
MapInfo Pro içerisinde bir veri açıldığında MapInfo Pro içerisinde bir tablo oluşturulur. Bu tabloların *.tab, *.dat, *.map ve *.id olmak üzere 4 temel
uzantısı vardır. Bu uzantılar açılan verinin türüne göre minimum iki tanedir.
*.tab: MapInfo Pro *.tab formatını açar. Bu dosya uzantısı tablonun yapısını tanımlar. Veriyi içeren dosyanın formatını açıklayan küçük bir yazı dosyasıdır. Bu uzantı diğer uzantıların çalışmasını sağlar.
*.dat: Bu dosya uzantısı veritabanındaki bilgileri içerir.
*.map: Bu dosya uzantısı harita objelerini tanımlar.
*.id: Bu dosya uzantısı; veri ile harita objeleri arasında bağlantı kuran, karşılıklı bir referans dosyasıdır.

*.ind dosya uzantısı indeksleri içerir. İndeks dosyası bul ve sorgu komutunu kullanarak harita nesnelerinizi bulmanızı ve sorgulamanızı sağlar. Bul komutu kullanılarak bir adres veya ülke bulunmak isteniyorsa bu kolonların indekslenmesi gerekir. MapInfo Pro, bul komutu kullanılırken kolon seçildiğinde o kolona otomatik indeksleme yapmaktadır. Tabloda bulunan kolonlarda indeksleme yapmadan bu uzantı oluşmaz. Çalışma esnasında *.tma, *.tda, *.tin, *.lma, *.lda geçici uzantıları oluşmaktadır.

Harita Araçları MapInfo Pro’da bazen bir harita katmanı yalnızca belirli ölçekte görüntülenmek istenebilir. Harita penceresinin görünüm ayarlarının değiştirmenin birkaç farklı yöntemi vardır. Haritanın ölçeğini değiştirmenin en kolay yöntemlerinden birisi fare topunu ileri/geri hareket ettirmektir. Bir diğer yöntem ise Harita sekmesi > Gezinme grubunda bulunan Görünümü Değiştir butonudur. Bu araç ile harita penceresi için Ölçek, Mesafe ve Harita Merkezi gibi değerler değiştirilebilir. Ölçek-Mesafe-Merkez Değiştir penceresine ulaşmak için,
• Harita sekmesi > Gezinme grubu > Görünümü Değiştir butonuna tıklayınız.
• Ölçek-Mesafe-Merkez Değiştir penceresi açılır.

Bir harita penceresinde bulunan bütün objeleri görüntülemek için Tüm Katmanı Görüntüle seçeneği kullanır.
Tüm Katmanı Görüntüle seçeneğine erişmek için birkaç farklı yöntem bulunmaktadır.
Bu yöntemler:
1. Harita penceresi üzerinde fare ile sağa tıklanarak ulaşılabilir.
2. Gezgin penceresinden objeleri görüntülenmek istenen katman seçilir. Fare ile sağa tıklanarak ulaşılabilir.
3. Harita sekmesi > Gezinme grubu > Yaklaşım Grubu açılır listesi içerisinde bulunan Tüm Katmanı Görüntüle seçeneğinden de ulaşılabilir.

Kaydır Butonunu Kullanma
Çoğu zaman çalışılan alan ekrana sığmadığında haritanın sağa-sola, aşağı-yukarı kaydırılması gerekebilir. Bu işlem Kaydır butonu ile ya da fare scroll’una (fare topuna) basılı tutularak yapılır. Kaydır komutu aktif edilerek imleç harita penceresi içerisinde hareket ettirildiğinde, bir el olarak görüntülenecektir.
Kaydır komutunu aktif etmek için;
• Harita sekmesi altından Kaydır butonuna tıklanır.
• Harita üzerinde herhangi bir yere tıklanır ve farenin sol tuşu ile tutulur.
• İmleç haritada kaydırılmak istenilen yöne çekilir.
• Farenin sol tuşu serbest bırakılır.
• MapInfo Pro haritayı yeni konumunda yeniden
çizecektir.

Katmanlarla Çalışma
Haritalar katmanlardan oluşur. Gezgin penceresi MapInfo Pro’da açık olan tüm haritalara ait katmanların kontrol edilmesini sağlar. Katmanlar kendi içerisinde türlerine göre gruplandırılabilir, katmanların sırası değiştirilebilir, mevcut harita üzerine yeni bir katman eklenebilir ya da gezgin penceresindeki katmanlardan istenilen katmanlar kaldırılabilir. MapInfo Pro’da tablo açarken aynı anda birden fazla tablo açılabilir, açılan tabloların haritası varsa harita penceresinde görüntülenebilir.
Bu uygulama için;
• Genel sekmesi > Tablo Aç komutuna tıklayınız.
• Unite_1 içerisinde bulunan Katmanlarla_Calisma klasöründen Turkiye_Iller, Turkiye_Karayollari ve Il_Merkezleri tablolarını <CTRL> tuşu yardımıyla çoklu seçim yaparak açınız.
• Harita üzerinde fare ile sağa tıklayarak Tüm Katmanı Görüntüle seçeneğini seçerek tüm katmanları görüntüleyiniz.

Gezgin Penceresi
Gezgin penceresi tüm açık haritaların, tabloların, pencerelerin, komutların ve bağlantıların tek bir yerde görüntülendiği penceredir. Açık olan bütün katmanların kontrolleri gezgin penceresinden yapılır. Katman görünürlüğü, seçilebilirliği, düzenlenebilirliği, etiketleme ve katmanlardaki objelerin stillerinin
yönetimi gezgin penceresinden yapılır. Gezgin penceresi varsayılan olarak MapInfo Pro açıldığında aktif olarak gelmektedir. Gezgin penceresi diğer MapInfo Pro pencereleri gibi yüzen, sabitlenebilir veya sekmeli bir pencere olarak konumlandırılabilir, gösterilebilir ya da gizlenebilir.

Projeksiyon Kavramı
Küresel yüzeydeki nesneleri düzlem üzerine aktarırken deformasyonları en aza indirgemek için kullanılan bir yöntemdir. Eğri yüzeylerde bulunan nesneleri düz bir yüzeye doğrudan ve hatasız aktaran bir yöntem bulunmadığı için çeşitli matematiksel hesaplamaları barındıran farklı projeksiyon sistemleri mevcuttur.
Bazı projeksiyon sistemleri alan korurken bazıları açı bazıları ise mesafeyi korur. Böylelikle korumak istenilen kapsam, konum ve detay harita projeksiyonun seçilmesinde önem arz eder.

Stiller
Bu bölümde harita objelerinin stil ve renk ayarlar düzenlenir.
• Başlangıç Nesne Stilleri bölümünde, sayısallaştırma esnasında oluşturulan objelerin varsayılan stilleri belirlenir.
• Gösterim Kontrolü bölümünde, seçim işlemleri esnasında objelerin seçim stilleri belirlenir.
• Nesne Bul Stili bölümünde, Bul komutu ile bulunan ve işaretlenen konumun stili belirlenir.

Pafta Koordinatlandırma
MapInfo Pro’da pafta seçilip Aç butonuna tıklandığında “İmajı sadece görüntülemek mi yoksa koordinatlandırmak mı istiyorsunuz” diye soru soran bir pencere ekrana gelecektir. Göster seçeneği seçildiğinde raster görüntü Non_Earth (feet) yani projeksiyonsuz olarak yeni bir harita penceresinde açılır. Açılan bu raster görüntünün koordinat bilgileri girilmediği için yeryüzündeki gerçek konumunda gösterilemez. Raster görüntünün koordinat bilgileri mevcutsa
koordinat bilgileri girilerek gerçek konumunda gösterilmesi sağlanır.
Bu işlem için,
• Tablo sekmesi > Tablo Yapısı grubunda bulunan Raster açılır listesinden Raster
Koordinatlarını Değiştir seçeneğine tıklayınız.

Raster görüntünün koordinat bilgilerini girmeden önce ilk adım olarak İmaj Koordinatlandırma penceresinde bulunan Projeksiyon butonuna tıklanarak raster görüntünün projeksiyon bilgisi girilmelidir.
• Kaldır butonu ile görüntü için rastgele eklenmiş olan koordinatları kaldırınız.
• Projeksiyon sistemini seçmek için Projeksiyon butonuna tıklayınız.
• Projeksiyon Tipi kısmından Turkish Coordinate Systems (GK 3 Degree k=1 – ED50)’i ve Projeksiyon Elemanları kısmından GK Central Meridian 33 (ED50) [EPSG: 2321]’ü seçiniz ve Tamam butonuna tıklayınız.

İmaj koordinatlandırma penceresinin kenarlarında bulunan kaydırma çubukları yardımıyla koordinat bilgilerinin girileceği kırmızı artılar bulunur. Harita üzerinde bulunan kırmızı artılar 1,2,3 ve 4 olarak numaralandırılmıştır. Koordinatlandırma işlemi bu numara sırasına göre yapılmalıdır.
• Koordinatlandırma işlemine başlamak için “+,-” butonlarını ve kaydırma çubuklarını kullanarak pafta içerisinde bulunan 1 numaralı kırmızı artı işaretini bulunuz.
• Ekranın tam ortasına gelecek şekilde + butonunu kullanarak kırmızı artı işaretini yakınlaştırınız.
• Ekle butonunu kullanarak NK1 noktasını ekleyiniz.

• Nk 1’in seçili olduğundan emin olunuz ve kırmızı artının ortasına tıklayınız. Tıklanan bu yere kontrol noktası denilmektedir. Atılan noktalara girilen koordinatlar ile harita gerçek konumuna gelecektir.
• Kontrol Noktası Ekle penceresi açılacaktır.
• Nk 1 için X koordinat değerine 484258.19,
Y koordinat değerine ise 4421851.29 değerlerini yazınız ve Tamam butonuna tıklayınız.

Kontrol noktasının yerini değiştirmek için;
• Yer değişikliği yapılmak istenilen nokta üst kısımdan seçilir.
• İmaj koordinatlandırma penceresinden Bul butonuna tıklanarak seçilen nokta pencerenin merkezine getirilir.
• Noktanın taşınmak istendiği yeni yere tıklanır.
• Kontrol Noktası düzenle penceresi açılır. Koordinat bilgilerinin değişmesi gerekiyorsa gereken koordinat değeri girilir, koordinat bilgisi değişmeyecekse Tamam butonuna tıklanır.

• Bütün değişiklikler yapıldıktan sonra Tamam butonu ile İmaj Koordinatlandırma diyaloğunu kapatınız.

Bing ve Precisely altlık haritalarının MapInfo Pro’da açılabilmesi için bilgisayarınızın internet bağlantısının olması gerekmektedir. Bing altlıklarının kullanılabilmesi için MapInfo Pro’nun en güncel versiyonunun kullanılıyor olması gerekmektedir. Kullanılan MapInfo Pro son versiyon değilse ve Bing haritalarının
kullanılmak isteniyorsa Bing lisansı satın alınmalıdır. Alınan lisans ile eski versiyon MapInfo Pro’da Pro sekmesi > Lisanslama > Bing Lisans Anahtarı yolu izleyerek Bing haritaları aktif edilebilir.

Bu uygulamada Türkiye Platolar Haritası’nın, Haritadan Al seçeneği ile nasıl koordinatlandırılacağı anlatılacaktır.
Uygulamaya başlamak için;
MapInfo Pro’da raster veri görüntülemek için;
• Genel sekmesi > Tablo Aç butonuna tıklayınız.
• Dosya Türü kısmını Raster Image olarak ayarlayınız.
• Unite_1 klasörü içerisinde yer alan Turkiye_Platolar.jpg dosyasını seçiniz ve Aç butonuna tıklayınız.
• Ekrana gelen “İmajı sadece görüntülemek mi yoksa koordinatlandırmak mı istiyorsunuz?” penceresinde Göster butonuna tıklayınız. Bu işlem ile raster görüntü Non_Earth (feet) yani projeksiyonsuz olarak yeni bir harita penceresinde
açılır. Açılan bu raster görüntünün koordinat bilgileri girilmediği için yeryüzündeki gerçek konumunda gösterilmemektedir. 

• Genel sekmesi > Tablo Aç butonuna tıklayınız.
• Unite_1 klasörü içerisinde yer alan Turkiye_Iller katmanını seçiniz.
• Açılış Şekli açılır listesinden Yeni Haritada Aç seçeneğini seçiniz ve Aç butonuna tıklayınız.
• Turkiye_Iller harita penceresinde fare ile sağ tıklayınız ve Tüm Katmanı Görüntüle seçeneğini seçiniz.