COĞRAFİ BİLGİ SİSTEMLERİ

Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) mekânsal düşüncenin oluşturulmasında ve modellenmesinde en önemli araçlardan biridir. Abler'in tanımına göre, CBS, mekânsal verilerin bölgesel analiz ve sentezini sağlayan teleskop, mikroskop, bilgisayar ve kopyalama makinesi gibi donanımların tamamıdır.

CBS'nin ortaya çıkmasında mekânsal düşünme ve bu düşünme şekli dahilinde karar üreten meslek disiplinlerine ilişkin sorunların çözümü önemli rol oynamıştır. CBS, coğrafya, kartoğrafya, planlama, peyzaj mimarlığı ve peyzaj planlama, bilgisayar, istatistik ve matematik gibi bilim dallarından elde edilen bilgiler üzerine kurulu bir sistem olarak mekâna ait karar verme sürecinin şekillendirilmesinde önemli katkı sağlamıştır.

CBS Bileşenleri:(1) Veritabanı, (2) Kayıtlar, (3) Öznitelikler, (4) Coğrafi bilgi, (5) Bilgiyi kullanmayı sağlayan araçtır. Kodlama CBS bileşenleri arasında yer almaz.

Dünyanın modellenmesi sürecinde mekânsal düşünme kapsamında basit coğrafi özellikler kullanılarak daha karmaşık olanlarını oluşturmak mümkündür. Poligonlar çizgilerden, çizgiler ise koordinatlarla tanımlanan noktalardan oluşmaktadır. Bu özelliklerin nitelikleri şu şekilde sıralanabilir: • Boyut,
• Dağılım,
• Pattern/ desen,
• Bitişiklik/temas (contiguity),
• Komşuluk,
• Şekil,
• Ölçek,
• Yönelme/ oryantasyon.
Karakter bu niteliklerden değildir.

Birçok plancı geleneksel yöntemlerle harita çakıştırma yöntemini planlama çalışmalarında kullanmıştır. Harita çakıştırma ilk olarak Jacqueline Tyrwhitt (1950)'in planlama konusundaki kitabında yöntem olarak anlatılmıştır. McHarg, Design with Nature adlı kitabında şeffaf ha ritaların çakıştırılmasıyla uygun alan seçimlerinin yapılmasını örneklemiştir.

Peyzaj mimarlığının coğrafi bilgi sistemleri çalışmalarındaki geçmişine bakacak olursak; Coğrafi Bilgi Sistemlerinin akademik ortamda gelişmesinde Harvard Üniversitesi Peyzaj Mimarisi ve Planlama Bölümü profesörlerinden Carl Steinitz, Howard Fisher'in geliştirdiği SYMAP yazılımı kullanarak, ilk Coğrafi Bilgi Sistemleri örneklerinden birisi olan Orta Boston'un coğrafyası üzerine çalışmıştır.

Mekânsal analizler genel olarak şu şekilde gruplanabilir:
• Hidrolojik analizler (drenaj ağı tespit edilmesi, su havzaları bulunması vb.),
• Topografik analizler (bakı, eğim, vb.), 3 boyutlu analizler (görülebilirlik analizleri, görünürlük analizi, görselleştirme vb.) gibi yüzey analizleri (surface analysis),
• Yoğunluk analizleri,
• Mekânsal istatistik analizleri,
• Komşuluk, yakınlık ve çakıştırma analizleri gibi konuma bağlı konumsal analizler (spatial analysis)
• Ağ analizleri (network analysis) vb.

Raster veri modeli gridleri kullanır. Grid hücresi bir birimdir veya bir tek özniteliği taşır. Raster yapıdaki nokta ve çizgilerin bir hücrenin merkezine yönelmesi gerekmektedir.

İnsanların daha sağlıklı, rahat ve yaşanabilir ortamlarda bulunmasına yönelik gerekli yaşam standartlarının sağlanması karşısında artan çevre ve kentsel sorunlar ve çözüm yollarında teknolojinin getirdiği hız ve kolaylıklar, kent planlama, bölge planlama, peyzaj planlama, altyapı planlaması gibi fiziksel planlama çalışmalarında da uzaktan algılama ve CBS'nin kullanım alanlarını ortaya çıkarmıştır.

CBS'de yer alan 3 boyutlu analizler ya da yüzey analizleri, arazide iki nokta arasındaki düşey mesafenin hesaplanması, eğim açısından en yüksek eğimli ya da en düşük eğimli yerlerin tespit edilmesi, planimetrik alanın ve yüzey alanının, hacmin hesaplanması, kazı dolgu miktarı hesaplanması, alana ilişkin özelliklerin model üzerinde gösterilmesi, görünürlük analizlerinin yapılması, farklı açılardan alanın görselleştirilmesi, sanal olarak alan üzerinde uçuş yapılması gibi işlemlerin yapılmasını kapsar.

Coğrafi bilgiye ilişkin özellikler hacim, boyutsallık ve sürekliliktir.

Verilerin CBS ortamında kullanılabilmesi için organize edilmesi işlemine mantıksal veri modeli adı verilir.

Sütun ve satırlarda tutulan sayı matrislerinden meydana gelen dosya türü şat dosyadır. Şat dosyalarda öznitelik verileri tutulur.

Raster verinin okunması, anlaşılması ve yazılması kolaydır. Raster veri modeli gridleri kullanır. Grid hücresi bir birimdir veya bir tek özniteliği taşır. Gridler nokta, çizgi ve poligonları temsil etmekte zayıftır; ancak yüzeyleri iyi temsil ederler.

Bir harita yapmak için, mekânsal veri toplama işleminden, toplanan bu bilgileri işleme, grafik hale getirme ve harita basımına uygun olarak yapılandırmaya kadar tüm aşamalardaki çalışmaları içeren bilim ve sanat dalı kartografya olarak adlandırılmaktadır.

CBS’nin beş ana bileşeni vardır. Bunlar yazılım, donanım, yöntem, personel ve veridir. Projeksiyon bu bileşenlerden birisi değildir.

CBS yazılımları veri depolama, işleme, sorgulama ve güncelleme, grafik görüntüleme ve görselleştirme, koordinat sistemi, verilerin yönetimi olanağı, grafik ve yazınsal verilerin birbiriyle aynı ortamda eşlenmesi, verilerin analizi, mekânsal analizlerin yapılabilmesi özelliklerine sahip olmalı ve harita projeksiyonları, koordinat sistemleri, datumlar ve elipsoitler arasında dönüşüm yapabilmeyi mümkün kılmalıdır. Uydu görüntüsü çekme CBS’nin özelliklerinden birisi değildir.

Hidrolojik analizler drenaj ağı tespiti ve su havzalarının bulunması şeklinden sınıflandırılabilir.

CBS’de yer alan 3 boyutlu analizler ya da yüzey analizleri, arazide iki nokta arasındaki düşey mesafenin hesaplanması, eğim açısından en yüksek eğimli ya da en düşük eğimli yerlerin tespit edilmesi, planimetrik alanın ve yüzey alanının, hacmin hesaplanması, kazı dolgu miktarı hesaplanması, alana ilişkin özelliklerin model üzerinde gösterilmesi, görünürlük analizlerinin yapılması, farklı açılardan alanın görselleştirilmesi, sanal olarak alan üzerinde uçuş yapılması gibi işlemlerin yapılmasını kapsar.

Yakınlık (proximity) analizi bir noktadan, çizgiden ya da poligondan mesafelerin ölçümü olarak tanımlanabilir. Yaygın olarak kullanılan şekli tampon bölge (buffer) analizidir. Çizgilerden ve noktalardan belirli bir mesafe dahilinde yapılabilir. Yakınlık analizi sadece mesafeye bağlı olmak zorunda değildir. Aynı zamanda zamana da bağlı olarak yapılabilir.