COĞRAFİ BİLGİ SİSTEMLERİNE GİRİŞ

Harita;
Yeryüzünün bir parçasının ya da tamamının gökyüzünden kuşbakışı görünümünün matematik yöntemlerle küçülterek ve üzerine özel işaretler koyarak iki boyutlu bir düzlem üzerine çizilmiş haline harita denir. Haritalar; mekânsal verilerin
görselleştirilmesinde kullanılan en önemli araçlardandır

Ölçek

Haritalar, yeryüzü üzerindeki nesnelere ait bilgileri belirli matematik kuraları ile gösterirler. Matematik kuralların en önemlisi haritaların ölçeğidir. Harita ölçeği; harita üzerinde bulunan iki nokta arasındaki uzunluğun gerçek dünyada bu iki nokta arasındaki uzunluğa oranı ile ifade edilir. Ölçek ifadesi Ölçek = haritadaki uzunluk (s) / gerçek uzunluk (S) şeklinde formüle edilmektedir.

Pafta üzerinde yer alan bilgiler şunlardır;

Pafta Resim Alanı

Pafta Çerçevesi

Pafta Kenarı

Pafta Kenar Bilgileri

Lejant ise harita üzerinde bulunur.

Dünyanın geoid modeli, her yerde yerçekimi doğrultusuna dik bir yüzey şekli olarak verilir. Yer çekimi doğrultusuna her yerde dik olan yüzeyler, eş potansiyel yüzeyler olarak adlandırılır. Yer çekimi kuvveti ve doğrultusu dünyanın kabuk ve katmanlarının yoğunluğunun düzensizliğinden etkilenir. Bundan dolayı eş potansiyel yüzeylerde düzensizlikler söz konusu olur.

Küresel Datumlar
Küresel datumlar temel anlamda orijin noktası (başlangıç noktası) yerin merkezi olan, şekil ve boyut olarak geoidi en iyi tanımlayan ellipsoid datumlarıdır. Başlangıç noktası yer kürenin merkezi olan datumlar yer merkezli (geocentric) datumlar olarak adlandırılır. Yer merkezli datum parametreleri ile oluşturulan elipsoidler uydu referans sistemlerini oluşturmaktadır. Uydu jeodezisinin gelişmesi ile yer merkezli datum parametrelerine bağlı olarak tanımlanan ellipsoidler vardır. Bunlardan en yaygın olanı World Geodetic System 1984 (WGS84) ve ITRF (International Terratrial Referance Frame) datumlarıdır. Bu datumlar dünya çapında referans alınan sistemlerdir.

ED50 datumu, ikinci dünya savaşından sonra güvenli olarak sınır haritaları yapmak için batı Avrupa ülkelerine uygun olarak geliştirilmiştir. ED50 datumunda referans elipsoidi olarak uluslararası (international) elipsoidi alınmıştır. Referans sisteminin başlangıç meridyeni Greenwich meridyenidir ve büyük eksen yarı çapı a=6378 388 m; küçük eksen yarıçapı b=6356911,9461; elipsoid basıklığı f=1/297 olarak belirlenmiştir. ED50 datumunda referans alınan uluslar arası elipsoidi ile yerin ağırlık merkezi arasında birkaç yüz metreye varan bir farklılık vardır.

Temel olarak üç boyutlu koordinat sistemleri arasındaki
dönüşüm işleminde kullanılan yedi parametreli dönüşüm Helmert veya Bursa-Wolf dönüşümü olarak da bilinir. Ayrıca 3 boyutlu benzerlik dönüşümü olarak da adlandırılmaktadır. Helmert dönüşümünü aşağıdaki şekilde açıklamak mümkündür.
• Coğrafi koordinatlar kaynak datumda kartezyen koordinatlarına dönüştürülür 
• Kartezyen koordinatlara elipsoid değişiminden kaynaklanan eksen ötelemesi uygulanır 
• Ölçek farklığı giderilir 
• Eksenler arası kayıklıklar düzeltilir 
• Kartezyen koordinatlar hedef datumdaki Kartezyen koordinatlara dönüştürülür 
• Hedef datumda elde edilen kartezyen koordinatlar hedef datumdaki coğrafi koordinatlara dönüştürülür.

Yedi parametreli dönüşüm yönteminde kullanılan parametreler arasında Z Başlangıç noktasındaki öteleme,Y eksenindeki dönüklük
Z eksenindeki dönüklük, Ölçek faktörü yer alırken Helmert çarpanı almaz.

Genel olarak koordinat sistemlerinin başlangıç noktaları
arasındaki kayıklık (öteleme) dikkate alınır.

Haritaların CBS’de altlık olabilmeleri için yeryüzünde gerçek konumlarına taşınması ve projeksiyon sisteminin belirlenmesi gerekmektedir. CBS için kullanılacak altlık haritaların yeryüzündeki gerçek konumlarını bildiren koordinat sistemlerine taşınması işlemine coğrafik konumlandırma veya rektifikasyon (rectification) denir. Coğrafik konumlandırma işlemi CBS yazılımlarında entegre
edilmiş matematiksel dönüşüm yöntemleri ile yapılmaktadır. Dönüşüm işlemlerinde Benzerlik dönüşümü ve Affin dönüşüm kullanılan başlıca yöntemlerdir.