Harita ve çeşitleri

Suskun

V.I.P

V.I.P

• 19 Ags 2010

• #1

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.


Harita Güncelleme Periyotları Nasıl Belirlenir?
Harita güncelleme periyotları belirlenirken, 1:250.000 ölçekteki pafta bazında çeşitli parametreler dikkate alınmıştır. Bu parametreler o bölgenin topografik anlamda harita yapım zorluğunun yanında, gelişmişlik düzeyi, nüfus, göç, sanayileşme ve elektrik tüketimi gibi parametrelerdir. Belirlenen parametrelere göre o bölgenin en az kaç yılda bir haritasının güncellenmesi gerektiği ortaya çıkar ve o bölgede 1:25.000 ölçekten başlayarak, daha küçük ölçekli (1:50.000, 1:100.000, 1:250.000) haritalar da aynı üretim döneminde üretilmeye çalışılır. Üretim yöntemi olarak, temel ölçek olan 1:25.000 ölçekli haritalardan faydalanarak genelleştirme tekniği uygulanır.

 

Suskun

V.I.P

V.I.P

• 19 Ags 2010

• #2

Ortofoto Haritalar

Günümüzde, güncel haritalara olan gereksinim her alanda kendisini hissettirmektedir. Hızla değişen dünyamıza ilişkin topoğrafik haritaların üretimi klasik yöntemlerle çok uzun zaman almaktadır. Bu klasik yöntemlere alternatif olarak, standart bir haritanın doğruluk ve hassasiyet kriterlerini taşıyan ortofoto haritalar, birçok uygulama alanında kendisini kabul ettirmektedir. Ortofoto ya da diğer bir deyişle foto-harita, perspektif resimlerdeki resim eğikliği ve arazideki yükseklik farkları nedeniyle oluşan görüntü kaymalarının giderilmesi sonucu elde edilmiş, harita gibi belli bir ölçeği olan fotoğrafik görüntüdür.
Üzerine kartoğrafik bilgilerin (Harita kenar bilgileri, gridler, eş yükselti eğrileri, isimler vs.) eklendiği ortofotolara Ortofoto Harita adı verilir. Birden çok ortofotonun yan yana getirilerek oluşturulduğu tek bir altlık üzerindeki ortofoto görüntüye mozaik denir.

Harita Genel Komutanlığında; hava fotoğraflarından ve uydu görüntülerinden istenilen her ölçekte ve datumda siyah/beyaz ve renkli olarak ortofoto harita üretmek mümkündür. Üretim tamamen sayısal olup, hem CD üzerine kaydedilerek verilebilmekte, hem de fotoğraf kağıdı üzerine çıktıları alınabilmektedir. Üretilen ortofoto haritaların ve görüntülerin üzerine ek olarak mevcut eş yükseklik eğrileri gibi vektörel detaylar eklenerek zenginleştirilmiş ortofoto haritalar da üretilebilmektedir.
1999 Gölcük depreminden hemen sonra, deprem bölgesinin alt yapı çalışmalarında ve hasar tespit çalışmalarında kullanılmak üzere 860 adet 1/5.000 ölçekli ortofoto harita üretilmiş ve ilgili devlet kurumlarına ücretsiz olarak verilmiştir.

 

Suskun

V.I.P

V.I.P

• 19 Ags 2010

• #3

Plastik Kabartma Harita nedir?
Plastik levha üzerine basılan harita bilgilerinin midform bloktaki (İki ayrı kimyasal sıvının atölye ortamında karıştırılarak ve kalıplara dökülerek elde edilen sert PVC blok) arazi modeli üzerine vakumlandırılmasıyla elde edilen üç boyutlu haritaya plastik kabartma harita denir. Buradaki arazi modeli, arazi yüzeyinin belirli bir ölçekte üç boyutlu hazırlanmış hali olup, genel olarak düşey ölçek için yatay ölçeğe göre bir abartma oranı uygulanır.

Plastik kabartma haritalar araziyi kolay algılama ve hızlı yorumlama olanağı sağlar. Askerî veya sivil amaçlı olarak faydalanılan plastik kabartma haritalar;

• Okullarda eğitim amaçlı,
• Resmî ve özel kuruluşların arazi ile ilgili çalışma yapacak personelinin yetiştirilmesi, toprak altı ve üstü gelişme, yayılma planlarının hazırlanmasında ana altlık olarak,
• Tanıtım, uygulama vb. alanlarda kullanılır.

Bir bölgenin plastik kabartma haritası ilk kez üretilecekse, sayısal yükseklik verisinin ve vektör ya da raster haritasının mevcut olması koşulu ile, maliyetin optimum olması için tirajın en az 100 olması gerekmektedir. Çünkü 1:250.000 ölçeğindeki bir plastik kabartma haritanın sadece arazi modelinin üretim maliyeti 1000-1200 ABD dolarıdır. Buna plastiğe basım maliyeti olan 300 ABD doları da eklenirse, bir adet plastik kabartma haritanın maliyeti 1500 ABD doları civarında olacaktır. Üretim tirajı 100 alınırsa; kalıp ve plastik maliyeti toplamı 2200 dolar, dolayısıyla bir adet plastik kabartma haritanın maliyeti ise yaklaşık 22 ABD doları olacaktır.
Herhangi bir plastik kabartma haritanın 100 adet üretimi için gereken süre ise, istenilen bölgenin sayısal yükseklik verisi ve haritasının mevcut olması koşuluyla, 3-4 gündür.
Netice olarak, Harita Genel Komutanlığı, kendi üretimleri dışında plastik kabartma harita üretim talebi olması durumunda, istenilen bölgenin sayısal yükseklik verisi ve haritasının mevcut olması koşuluyla, azami 66x96 cm boyutunda her ölçekte plastik kabartma harita üretebilmektedir. Bu boyutu aşan haritalar parçalı olarak üretilmekte ve montaj işlemi ile birleştirilmektedir.

 

Suskun

V.I.P

V.I.P

• 19 Ags 2010

• #4

Sayısal harita nedir, nasıl hazırlanır?
Sayısal Harita, bilgisayar ortamında klasik dosya ve veritabanı dosyası şeklinde tutulan harita demektir. Bilgisayar ortamı, hard-disk, CD, DVD, disket, vb olabilir. Üç tür sayısal harita vardır: Vektör harita, raster harita ve matris harita.
Vektör harita, haritada yer alan detayların nokta, çizgi ve alan detay olarak tanımlandığı, nokta detayların koordinat verileriyle; çizgi detayların noktalar dizisi ile; alan detayların ise kapanan çizgiler ile temsil edildiği bilgisayar dosyalarıdır. Bu haritalar, raster haritalar üzerinden sayısallaştırma ile ya da doğrudan araziden ölçme ile hazırlanır.
Raster harita, yer yüzeyine/basılı bir haritaya ilişkin yansıma değerlerinin belli bir sıklıkta (çözünürlükte) belli bir renk derinliğinde (siyah-beyaz, gri tonlu, renkli) koordinatlı olarak depolandığı bilgisayar dosyalarıdır. Bu haritalar, haritaların raster taranması ve koordinatlandırılması; ya da uydulardan/uçaklardan çekilmiş yer yüzeyi görüntülerin yataylanması ve koordinatlandırılması ile hazırlanır.
Matris harita, yer yüzeyine ilişkin belli bilgilerin (rakım, ısı, kirlilik, deprem şiddeti, vb.) belli sıklıkta (çözünürlükte), koordinat bilgisi ile birlikte depolandığı bilgisayar dosyalarıdır.
Bu haritalar, raster haritalardan sayısallaştırma, vektör haritalardan enterpolasyon ile hazırlanabildiği gibi; doğrudan arazi ölçmeleri ile de hazırlanabilir.

 

Suskun

V.I.P

V.I.P

• 19 Ags 2010

• #5

Büyük Ölçekli Haritalar

1 / 1.000, 1 / 5.000 ölçekli standart haritalar ve istenilen herhangi bir ölçekteki büyük ölçekli haritaların üretimleri, mevcut talimatlar veya kullanıcı istekleri dikkate alınarak, çizgisel veya sayısal olarak gerçekleştirilebilmektedir.

 

Suskun

V.I.P

V.I.P

• 19 Ags 2010

• #6

Harita Projeksiyonları

KUTUPSAL PROJEKSİYONLAR: Gnomonik projeksiyon bütün yarıküreyi kapsayacak biçimde yapılamaz. Stereografik ve küresel projeksiyonlar, yarıküreden daha geniş bir alanı kapsayacak biçimde yayılabilir.

SANSON'UN PROJEKSİYONU: Sinüzoidal projeksiyon da denir. Paraleller ekvatordan itibaren doğru uzaklıklarıyla çizilmişlerdir. Paralellerin her bir boyunca meridyenler arasında kalan doğru uzaklıklar ölçülür. Projeksiyon eş alanlıdır.

ORTOGRAFİK PROJEKSİYON: Göz veya projeksiyon merkezi sonsuzdadır. Projeksiyon düzlemi Dünya merkezindedir. Projeksiyon çizgileri birbirine paralel olarak bu düzleme diktir.

MERKATUR'UN PROJEKSİYONU:Projeksiyon düzlemi olarak, Dünya küresini varsayım olarak saran ve ekvator çizgisinde değen silindir. Merkator’un projeksiyonu, bir noktadan diğerine olan yönü en doğru biçimde gösterir. Bu nedenle navigasyon araçlarında kullanılır. Ekvatorda ölçek, küre ile aynıdır. Kuzeye ve güneye gittikçe, her paralel daire ekvatora eşit olduğundan ölçeğin büyümesine neden olur, ancak enlem; boylamla aynı oranda artar.

KÜRESEL PROJEKSİYON: Eş uzunluk veya globular projeksiyon da denir. Ortografik veya stereografik projeksiyonların geliştirilmiş olanıdır. Projeksiyon noktası, küre yüzeyi dışındadır ve projeksiyon düzlemine dik olan bir doğru üzerindedir.

 

Suskun

V.I.P

V.I.P

• 19 Ags 2010

• #7

Kartometride hata kaynakları
Kartometri harita ve planlardan ölçmeler yapmak veya geometrik büyüklükleri taşımak işidir. Bu amaçla kullanılacak çizimler iyi, doğru ve kuralına uygun çizilmiş olmalıdır. Ulaşım, bayındırlık ve kadastral hizmetlerdeki hızlı artışa paralel olarak, haritaya olan gereksinim ve buna bağlı olarak haritaların mühendislik hizmetlerinde kullanılması yaygınlaşmaktadır. Harita yapma işi nekadar önemli ve uzmanlık gerektiriyor ise, haritaların mühendislik hizmetlerinde kullaılması da o kadar önemli ve uzmanlık istemektedir. Bunun için, haritaların kullanılmasında ne gibi hata kaynakları olduğunu öncelikle bilmek gerekir.
Kartometride;
1 - Haritadan değer alma presizyonu,
2 - Harita projeksiyonundaki deformasyonlar,
3 - Çizim kağıdının deformasyonu
haritadan alınan büyüklükleri etkileyen hata kaynakları olarak gözönüne alınmalıdır.
HARİTADAN DEĞER ALMA PRESİZYONU
Harita çizimindeki karesel ortalama hata 0,10 mm., haritadan alınan değerin ortalama hatası ise 0,08 mm. Olarak verilmiştir. Bu değerlerle; harita çiziminin karesel ortalama hatası ile haritadan alınan değerin karesel ortalama hatası toplamı:

olarak bulunur.
HARİTA PROJEKSİYONUNDAKİ DEFORMASYONLAR*
Bir yüzey üzerindeki noktaların bire bir karşılık olmak üzere diğer bir yüzey üzerine aktarılmasına izdüşüm (tasvir) denir. Harita yapımında, küre yüzeyi ile elipsoid yüzeyinin düzlem üzerine izdüşümü önem kazanır. Uygulamalar için yeryüzü şeklinin küre olarak alınması yeterlidir. Öncelikle kürenin açılabilir bir yüzey üzerine projeksiyonu yapılır. Bu açılabilir yüzey olarak; bir düzlem, bir silindir veya bir koni alınır. Şekil 1 de görildüğü gibi; bu yüzeylerin konumuna göre 9 temel durum ortaya çıkar. Şekil 2, 3 ve 4 de projeksiyon yüzeyi olarak düzlem, silindir ve koni yüzeyleri ile bu yüzeyler üzerine enlem ve boylamların projeksiyonları görülmektedir. Şekil 5 ve 6 da kürenin silindir üzerine projeksiyon şekline ait birer örnek verilmiştir. Şekil 5 te projeksiyon bir merkezden, Şekil 6 da bir çap boyunca yapılmıştır. Projeksiyon merkezi bir küre merkezinde olduğu gibi herhengi bir nokta da olabilir. Orijinal yüzey üzerindeki bir şeklin projeksiyon yüzeyi üzerine aktarılması sırasında uğradığı değişimlere deformasyon denir. Deformasyon; projeksiyon yüzeyine (düzlem, silindir, koni), projeksiyon şekline (bir merkezden projrksiyon Şekil 5, paralel projeksiyon Şekil 6) ve projeksiyon merkezinin yerine göre değişir. Şekil 7 de bir şeklin değişimi açık seçik görülmektedir. Küre yüzeyinin düzlem üzerine deformasyonsuz projeksiyonu yapılamaz. Bir şeklin deformasyonu,
1 - Açılardaki deformasyon
2 - Uzunluklardaki deformasyon
3 - Alandaki deformasyon
ile karakterize edilir. Projeksiyonda,
a) Açıların, orjinal yüzeydeki büyüklükleri korunuyor ise, projeksiyon “açı koruyan projeksiyon (konform projeksiyon)”,
b) Alan korunuyor ise, “alan koruyan projeksiyon”,
c) Hem açılar, hem de alan korunuyor ise, bu durumda uzunluklar da korunuyor demektir. Bu tür projeksiyonlara da “izometrik projeksiyon” adı verilir. Kürenin düzlem üzerine, açı koruyan ve alan koruyan projeksiyonu yapılabilir. İzometrik projeksiyonu yapılamaz. Ancak projeksiyonda bir doğrultuda uzunluklar korunabilir. Böylece, yer yuvarının, Şekil 1 deki 9 temel durumdaki projeksiyon yüzeyi üzerine, yukarıda sözkonusu edilen üç çeşit deformasyondan biri sabit tutularak aktarılması ile 27 tane temel projeksiyon türü elde edilir. Şekil 8 de yer yuvarının düzleme, Şekil 9 da silindir yüzeyine, Şekil 10 da koni yüzeyine projeksiyonları verilmiştir. Şeki 8 de Türkiyenin, Karadenizin, egenin, Akdenizin ve Avrupanın ilginç deformasyonları görülmektedir. Şekil 11 den Şekil 27 ye kadar yer yuvarının çeşitli projeksiyonları verilmiştir. Şekil 8 de Grölandın Avrupadan küçük, Şekil 11 de ise projeksiyon nedeni ile Grölandın Avrupadan büyük olduğu görülüyor. (Avrupa 9,740,000 km2, Gröland 2,175,000 km2).
Bu deformasyonlar özellikle çizim ölçeğine, ölçülecek bölgenin yerine ve büyüklüğüne bağlı olarak önem kazanan etkiler yapar.
Sonuç olarak hiç bir projeksiyon uzunluk koruyan değildir. Alan koruyan projeksiyonlar büyük açı deformasyonları, konform projeksiyonlar ise büyük alan deformasyonları gösterirler. Bu hatalara ait düzeltmeler çok ufak ölçekli haritalarda (1:1 000 000) dikkate alınır. O halde mühendislik problemlerinin çözümünde kullanılan büyük ölçekli haritalarda bu deformasyonların gözönüne alınması sözkonusu değildir.

 

Suskun

V.I.P

V.I.P

• 19 Ags 2010

• #8

Şekil 1- Projeksiyon yüzeylerinin konumuna göre projeksiyon türleri)


Şekil 2 Azimütal projeksiyon

Şekil 3 Silindirik projeksiyon

Şekil 4 Konik projeksiyon

Şekil 5 Kürenin, küre merkezinden silindir yüzeyine merkezi projeksiyonu

Şekil 6 Kürenin, küre ekseninden silindir yüzeyine paralel projeksiyonu

Şekil 7 Değişik projeksiyonlara göre çizilmiş profiller

Şekil 8 Normal konumlu azimütal projeksiyon

Şekil 9 Merkezi silindirik projeksiyon

Şekil 10 Konik projeksiyon

Şekil 11 Merkator projeksiyonu

Şekil 12 Mollweide projeksiyonuna ait bir görünüm

 

Suskun

V.I.P

V.I.P

• 19 Ags 2010

• #9

Şekil 13
(Koordinat ağı karşılaştırılabilir şekilde verilmiş gerçek silindirik projeksiyonlar).
a) Lambert’in alan koruyan silindirik projeksiyonu
b) Behrmann’ın alan koruyan kesen silindirik projeksiyonu
c) Kuadratik ağlı harita
d) Dik ağlı harita
e) Mercator projeksiyonu

Şekil 14
a) Kürenin açılımı
b) Goode’nin homolografik haritası

Şekil 15 Paris merkezli Bonn projeksiyonunda Kuzey yarım küre

Şekil 16 Kürenin alan koruyan projeksiyonu

Şekil 17 Eğik eksenli ortografik projeksiyonu

Şekil 18 Lambert’in alan koruyan projeksiyonunun kutuptan görünümü

Şekil 19 Lambert’in alan koruyan projeksiyonunun ekvatordan görünümü

Şekil 20 Kutbun izdüşümü çizgi şeklinde olan açılı projeksiyon

 

Suskun

V.I.P

V.I.P

• 19 Ags 2010

• #10

Şekil 21 Mercator – Sanson’un projeksiyonu

Şekil 22 Aitoff’un kutup çizgili projeksiyonu

Şekil 23 Eckert IV projeksiyonu. Kutuplar ekvatorun yarı uzunluğunda olmak üzere düz çizgi ile gösterilmektedir

Şekil 24 Hammer projeksiyonu

Şekil 25 Mollweide projeksiyonu

Şekil 26 Aitoff projeksiyonu

Şekil 27 Alan koruyan normal konik projeksiyon