Konumsal Veritabanı 1 Dersi 1. Ünite Özet

Giriş

İnsanlığa ait kültürel evrim tarihi tarih öncesi çağlar (prehistorik) ve tarih çağları (historik) olmak üzere ikiye ayrılır. Bu dönemlerin isimlendirilmesinde, insanlığı etkileyen evrensel nitelikli olaylar esas alınmıştır. Bu dönemler belirlenirken sosyal, siyasal, kültürel ve ekonomik gelişmeler önemli rol oynamıştır. Yazının bulunmasıyla tarih öncesi dönemler sona ermiş, tarihin yazdığı dönemler başlamıştır. Tarihin yazdığı çağlar her toplumda aynı zamanda yaşanmamıştır. Yazıyı bulup kullanmayı başaran toplumlar, tarih çağlarına daha önce geçmişlerdir (https://tr.wikipedia.org/wiki/Çağ_(zaman), Erişim tarihi: 03.03.2016). Bilgi çağı bilişim ve iletişim teknolojilerindeki gelişimin insanlık tarihinde toplumsal, ekonomik, ve bilimsel değişimin yönünü yeniden belirlediği ve giderek ağ toplumunun ortaya çıktığı döneme verilen addır. Başta imalat sanayii olmak üzere, ulaştırma, inşaat ve enerji sektörlerindeki gelişmelerin toplumsal ve ekonomik değişimin itici gücü olduğu endüstri toplumunun gelecekte neye evirileceği konusundaki tartışmalar 1950’lerin sonlarında başlamıştır (Webster, 2002). Başlangıçta bu döneme Endüstri Sonrası Çağı denmiştir (Bell, 1976). 1980’lerde internetin kullanımının yaygınlaşması ve nihayet 1995’te tamamen serbest bırakılmasından sonra endüstri sonrası terimi yerini bilgi (enformasyon) sözcüğüyle değiştirmiştir (Castells, 1999). Kavram Türkçe’ye Bilişim Çağı ya da Bilgi Çağı olarak yerleşmiştir. Günümüzde Bilgi Çağı terimi, 1990’lardan bugüne kadar olan süre için kullanılmaktadır (https://tr.wikipedia.org/wiki/ Çağ_(zaman), Erişim tarihi: 03.03.2016).

Bilgi Hiyerarşisi

Bilgi çağının inanılmaz bir hızla gelişmesi kavram kargaşasını beraberinde getirmiş, en basit hali ile veri ve bilgi kavramlarının sürekli olarak karıştırılmasına, hatta çoğu zaman eş anlamlı ya da birbirinin yerine kullanılmasına neden olmuştur. Aslında uzun yıllardır bu karmaşa üzerinde tartışılmaktadır. Bilgi Bilimi altında tartışılan, veri basamakları olarak tanımlanabilecek;

• Veri ( D ata)
• Bilgi ( I nformation)
• Bilgi Birikimi ( K nowledge)
• Bilgelik ( W isdom)

kavramları, Bilgi Hiyerarşisi ( D ata- I nformation- K nowledge- W isdom; DIKW Hierarchy) olarak adlandırılmaktadır.

Veri

Veriler ölçüm, sayım, deney, gözlem ya da araştırma yolu ile elde edilmektedir. Ölçüm ya da sayım yolu ile toplanan ve sayısal bir değer bildiren veriler nicel veriler, sayısal bir değer bildirmeyen veriler de nitel veriler olarak adlandırılmaktadır (http://tr.wikipedia.org/wiki/Veri, Erişim tarihi: 08.02.2016). Veri; olay,sayı, resim, sözcük, vb. her şeyi kapsayan bir kavramdır. Veri kaynağını, ilişkili olduğu olguyu bulmak için “Ne?” sorusuna yanıt aranır. Verinin amaca uygun yararlı bilgiye dönüşebilmesi için;

• İlgili olması (amaca uygun, gerekli düzeyde yeterince detay içermesi),
• Güvenilir, doğru ve doğrulanabilir olması,
• Güncel ve zamanında elde ediliyor olması (amaçlara bağlı olarak),
• Eksiksiz olması (nitelik, konumsal ve zamansal açıdan),
• Anlaşılır olması,
• Uyumlu olması (diğer veri kaynakları ile),
• Rahat ve kolay işlenebilmesi gereklidir.

Bilgi

Anlamsal açıdan incelendiğinde verinin işlenerek anlam kazandığı haline bilgi, bilginin ham haline ise veri denir. Dikkat edilmesi gereken nokta, verinin her işlenmesi sonucunda bilgi elde edilemeyeceğidir. Verinin bilgi olabilmesi için anlam kazandırılması gerekir. Ham verinin düzenlenerek, hataları ayıklanarak, belirli bir formata sokularak işlenmesi sonucunda bilgi değil işlenmiş veri elde edilir.

Bilgi Birikimi

Belirli bir konuda zamanla biriken bilgi, ayıklanıp sınıflandıktan ve düzenlendikten sonra, genelliği ölçüsünde bilgi birikimine dönüşmektedir. Bu açıdan, bilgi özel bir konunun anlaşılmasına ya da özel bir problemin çözümüne hizmet ederken, bilgi birikimi görece daha genel bir konunun anlaşılması veya belirli türden problemlerin tümünün çözülmesi için kullanılmaktadır (http://tr.wikipedia.org/wiki/Enformasyon, Erişim tarihi: 11.02.2016).

Bilgelik

Bilgelik etkinliği en üst düzeye çıkaran yetenek olarak tanımlanabilir. Akıl, erdem, değer yargıları ve duygular bilgelikte aktif olarak rol alır. Bilgelik değer katmak demektir. Bilgelikte yargı, değerlendirme, analitik düşünme adı verilen zihinsel fonksiyonlar gereklidir. Bilge kişide etik ve estetik değerler bir arada bulunmalıdır. Bilgeliğe geçiş bireyin niteliksel bir yükselme durumudur. Bilgelik, bilginin sentez yoluyla tam anlamıyla bütünleştirilmesi ve sindirilmesi durumudur.

Coğrafi Bilgi Sistemlerinde Veri ve Bilgi Kavramı

Konumsal veriyi toplamaya, saklamaya, güncellemeye, işlemeye, gerektiğinde oluşturmaya, analiz etmeye ve görselleştirmeye yarayan; temel bileşenleri veri, yazılım, donanım, yöntem ve personel olan, kurumsal ve organizasyonel entegrasyon gerektiren bilgi sistemlerinin genel adına Coğrafi Bilgi Sistemi (CBS) denir.

Konumsal Veri

Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) ortamında veri ve bilgi kavramları biraz tür ve tanım açısından değişse de birbirleri ile ilişkileri açısından aynı kural geçerlidir. Veri bilginin ham hali, bilgi ise verinin işlenmiş ve anlamlandırılmış halidir. Herhangi bir nesnenin, olayın, sayısal ve sözel değerin coğrafi konumunu ifade etmek için kullanılan veriye konumsal veri adı verilir. “Nerede” sorusuna yanıt olan her değer konumsal veridir. Koordinat değeri, adres, yer tarifi vb. konum belirten her şey konumsal veri olarak tanımlanabilir. Resim 1.5’de herhangi bir olgunun koordinat değerleri, nokta ile modellenmiş konumsal veri örneği olarak gösterilmektedir.

Veritabanı

Günümüz teknolojisi ile günlük yaşantımızda veritabanları hemen her yerde karşımıza çıkmaktadır. Doktor randevumuzdan, tren, otobüs, uçak biletimize, bankalardan vergi borcumuza, kimlik bilgilerimizden araç ve gayrimenkul sahipliklerine kadar hemen her şey veritabanlarında depolanmaktadır. Öyle ki doğumdan ölüme veritabanlarında bir kayıt olarak yer alıyoruz benzetmesi bir abartı olmaz. Bizler bütün bu verilere bilgisayar, tablet ve akıllı cep telefonlarımızdan ulaşıyor ve birtakım işlemler yapıyoruz. Doğrudan hayatımızın içine giren bu kavram ne anlama geliyor? Tanımlamak gerekirse, bilgi elde etmek için kullanılan, amaca uygun olarak düzenlenmiş veri topluluğuna veritabanı denir.

Veritabanlarının bize sağladığı en temel avantajlar;

• Dizinler yardımı ile aradığımız kayıtlara en hızlı şekilde ulaşmamızı sağlar,
• Belirtilen kurallar doğrultusunda veri tekrarını önler,
• Veriye birden fazla kullanıcının aynı anda erişimini sağlar,
• Kullanıcılara özgü arayüz tasarımı ile kolay kullanım sunar,
• Eksik veri alanlarının düzenlenmesine destek verir,
• Yedekleme olanağı ile veri güvenliği sağlar şeklinde listelenebilir.

Hesap Tablosu Yazılımları ve Veritabanları

Bilindiği üzere veritabanları verileri tablolarda depolar, işler ve sorgular. Veritabanlarının hesap tablosu yazılımlarından en önemli farkı, verinin çoklu kullanıcı ortamında paylaşılabilmesidir. Veritabanlarını hesap tablosu yazılımlarından üstün kılan diğer bir özellik ise görüntü listeleri (view) kavramıdır. Veri tablolarda depolanır, ancak her kullanıcı kendi istediği yapıda veriyi görüntüleyebilir. Örneğin birinci kullanıcı herhangi bir veri sütununu büyükten küçüğe sıralamışken, aynı anda ikinci kullanıcı küçükten büyüğe sıralamış olabilir. Hatta bazı sütunları gizleyebilir. Veritabanlarının bu özelliği kullanıcıya özgü arayüz tasarımı ve görüntü listesi (view) oluşturularak sağlanır. Görüntü listelerinin en güçlü yanı, listelerin isteğe bağlı olarak farklı tablolardan (birden fazla tablo) veri sütunlarını tek bir tabloymuş gibi ilişkilendirerek gösterebilmesidir. Gösterim listeleri orijinal veri tablolarının tasarımında bir değişikliğe neden olmaz. Veri tablolarda depolanır, amaca ve kullanıcı isteklerine bağlı olarak ilişkilendirilerek görüntü listeleri oluşturulur.

Konumsal Veritabanı

Veri ve konumsal veri tanımlarını incelediğimizde, bu iki kavram arasındaki en önemli farkın, bir olayın veya varlığın konumu olduğunu görürüz. Benzer şekilde verileri depolamak, işlemek ve sorgulamak için veritabanı kullanıyorsak, konumsal verileri depolamak, işlemek ve sorgulamak için de konumsal veritabanı kullanırız. Konumsal verilerin depolandığı, birbirleri ile ilişkilerinin tanımlandığı, sorgulandığı, işlendiği ve güncellendiği, amaca uygun olarak düzenlenmiş, konumsal veri ve onlarla ilişkili öznitelik verisi topluluğuna konumsal veritabanı denir. Bilgisayar ortamında harita üretmeye başladıktan sonra, dosya-işleme sistemine benzer şekilde, çizim yazılımlarında harita dosyaları oluşturmuş ve saklamıştır. Veritabanı kavramı ortaya çıktıktan sonra, konumsal verileri veritabanı ortamında saklama arayışı içene giren insanoğlu, teknolojinin gelişimi ile konumsal veritabanı yapısını kurmuş, çizim yazılımlarını (CAD platformu) geliştirerek, konumsal verileri işleyebileceği, görselleştirebileceği Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) yazılımlarını oluşturmuştur.

Konumsal veritabanının sağladığı avantajlar:

• Kurumsal çözümlerde tüm konumsal veriler merkezi bir veritabanında sağlıklı bir şekilde depolanır ve yönetilir,
• Konumsal veritabanında tanımlanan tablolar arası ilişkiler ve topoloji kuralları yardımı ile üretilen verilerin veri kalitesi arttırılabilir ve güncelleme işlemlerinde hatalar en aza indirgenir,
• CBS platformundaki diğer veri formatları ile karşılaştırıldığında konumsal veritabanı ortamındaki veriler, kolaylıkla farklı sistemlere taşınabilir ve diğer veritabanları ile entegre olabilir,
• İnternet ya da ağ tabanlı çoklu erişim ortamlarında gösterime sunulan konumsal veritabanı verilerine bağlı haritalar dinamiktir. Veri güncellemeleri gösterime doğrudan aktarılır,
• Konumsal veritabanı platformunda çoklu kullanıcı erişimi sağlandığından, konumsal veri gösterimi, güncelleme, sorgulama ve analiz birçok kullanıcı tarafından eş zamanlı yapılabilir,
• Konumsal veritabanının nesne tabanlı veritabanı yapısı sayesinde konumsal olayları ve varlıkları yalnızca nokta, çizgi ve poligon olarak modellemenin dışında, varlıklara açma kapama vanası, tek yönlü yol, yasak bölge gibi görev tanımları yaparak daha gerçekçi modellemeler oluşturulabilir.